Revista de Divulgación de las Ciencias Biológicas y su Enseñanza … · 2014-09-26 · REVISTA...

BiológicaBOLETÍNRevista de Divulgación de las Ciencias Biológicas y su Enseñanza

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Revista de Divulgación de las Ciencias Biológicas y su Enseñanza

Primer trimestre 2013

NÚMERO

AÑO 7

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REVISTA BOLETÍN BIOLÓGICA Nº 27 AÑO 7 2013 pág. 1

EDITOR RESPONSABLE: Pablo Adrián Otero.Calle 5 Núm. 6769. Mar del Tuyú, Buenos Aires,Argentina. CP 7108. TE: 02246421826.Correo electrónico: [email protected]

Foto de tapa: Anteras de gramíneas.Foto de contratapa y página 2: Anterasde Hibiscus. Autor: Nicolás Sendrós.

Comité editorialDirector y editor en jefeLic. Pablo Adrián Otero(Docente de Biología CBC UBA XXI y del ISFD 186)[email protected] asociadaMs. Cs. María Teresa Ferrero de Roqué(Docente de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicasy Naturales de la Universidad Nacional de Córdoba).

Equipo editorialDr. Alejandro Ferrari(Docente de la Facultad de Farmacia y Bioquímicade la Universidad de Buenos Aires)

Comité de redacción y revisiónGraciela CaramanicaMaría Eugenia MedinaMariana MinerviniTraduccionesNicole O´DwyerDaniel Yagolkowski

Comentarios de páginas webDaniela FerreyraOtros contenidosEduardo De Navarrete (humor gráfico)Pablo Adrián Otero (diseño de contenidos, tapa ywebmaster).

Revista Boletín BiológicaEs una revista de entrega gratuita en formato digital,dedicada a difundir las ciencias biológicas y su enseñanza.Si es la primera vez que lee esta publicación y desea recibir las próximas entregas suscríbasegratuitamente. Sólo debe completar el formulario disponible en:http://www.boletinbiologica.com.ar/suscripcion.html

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ISSN185

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Número 27Primer trimestre 2013

TEORÍALos hongos en el laboratorio: de la naturalezaal cultivo axénicoAPORTES A LA ENSEÑANZA DE LA BIOLOGÍAEnseñar biotecnología en la escuela: aportes yreflexiones didácticasRELATANDO EXPERIENCIAS DIDÁCTICASAprender a trabajar la lana de oveja y la fibrade llamaHISTORIA DE LA BIOLOGÍAEl arte de investigar no se aprende en los librosHUMORFICHAS MALACOLÓGICASUn gasterópodo del sur de América del SurCOMENTARIO DE PÁGINA WEBTRADUCCIÓNDefinir la Vida: El Punto de Vista de los VirusNOVEDADES BIBLIOGRÁFICAS

Agradecemos a los autores de este número: Maricel Occelli, Marta Gabriela Aguilar,Francisco Kuhar, Valeria Castiglia, Leandro Papinutti. A Nicolás Sendrós (foto de tapa y

contratapa) y a Diego Persano (foto petroglifo).

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Índice


EditorialEditorialEditorialLos tiempos que vivimos nos obligan…

Los seres humanos no nacen para siempre el día que sus madres los alumbran: la vida los obliga aparirse a sí mismos una y otra vez, a modelarse, a transformarse, a interrogarse (a veces sinrespuestas) a preguntarse para qué diablos han llegado a la tierra y qué deben hacer en ellaGabriel García Márquez

Leyendo estas palabras de Gabriel García Márquez… pensamos en la revista Boletín Biológica. Ycuando pensamos en ella no lo hacemos simplemente en esta publicación digital que compartimos,sino que incluimos a lectores, profesoras y profesores, investigadores e investigadoras que colaboran encada una de sus ediciones, a los que hacemos que esta revista sea una realidad… Y nos planteamos…aún lejos de pretender ser García Márquez… intentaremos hacer un parangón.Biológica nació allá por el año 2007. En este caminar fue pariéndose a sí misma, remodelándose,una y otra vez fruto de numerosos interrogantes, de una continua autocrítica y de los aportes ysugerencias de sus lectores. Así la cosa, en este transitar se incorporaron y desaparecieron secciones,colaboradores y colaboradoras, se produjeron cambios en la cantidad de entregas y en ladiagramación.Iniciamos el 2013 con un espíritu renovador y novedades en la diagramación. A partir de estaentrega toda la diagramación y edición de la revista se hará con programas (software) libre: Scribus,Inkspace y Gimp. Creemos que una publicación de acceso abierto y el software libre compartenmuchos puntos de vista sobre la llegada y distribución de la información.En nuestras clases de biología las preguntas que empiezan con ¿Para qué...? pueden resultarengañosas y conducirnos a explicaciones teleológicas; son preguntas tendenciosas que requierencomo respuesta una finalidad.Pero si nos preguntamos ¿Para qué diablos hemos llegado a esta tierra y qué debemos hacer enella? visualizamos la respuesta en lo que permanece intacto en el tiempo, en el ¿Para qué de estarevista? Consideramos que el para qué es su identidad: “una publicación de entrega gratuita,dedicada a difundir las ciencias biológicas y su enseñanza, hecha por y para personas involucradas enella”.Embarcarse en este viaje de hacer una revista de divulgación de acceso abierto es un viajeexploratorio e incierto, que requiere de conocimientos y de mucha creatividad, palabra que no sesuele asociar a las ciencias como si fueran incompatibles.Comenzamos nuestro séptimo año “a la mar”. A los compañeros de viaje les agradecemos sucompañía y seguro continuaremos aprendiendo juntos. A los que recién nos conocen, los invitamos asubirse en el próximo puerto y a compartir sus experiencias y conocimientos.

María Teresa Ferrero de Roqué y Pablo Adrián Otero

Nelson Sebastián MartínezAlumno de profesorado y universitarioArica, Región De Arica Y Parinacota, ChileMi profesor guía de Tesis me pasó el datode esta revista, y me parece muy buena, porlo que he leído. Espero seguir en la lecturade ella y poder incorporar conocimientos enmi futura docencia.Rta Editor: Gracias Nelson. Ojalá en unfuturo puedas compartir alguna experienciatuya en algún artículo en esta revista.Saludos!.

Luis Pablo Pardo OportoProfesor de Educación Básica de Chile.Ciudad de Linares. Región del Maule. Chile.Tengo a bien saludar(los), destacar, felicitar y agradecer a vuestro Boletínque editan y difunden en especial en relación a la alfabetización científicaque tanto la sociedad lo merece y lo requiere. En especial a los docentes yalumnos que necesitamos de la actualización en lo formativo y cultural paraque el sentido de la vida tenga un valor más destacado y respetar la vida entodas sus manifestaciones. Sin otro particular se despide cordialmente unProfesor de Educación Básica de Chile.Rta Editor: Gracias Luis. Seguro que todo lo que hagamos por valorar ymejorar la vida de todos es digno; y compartir nuestros saberes es parte de esatarea.

Y los lectores nos escribieron...Las opiniones de los lectores, a partir de este número, estarán en la misma página que el editorial. Nos interesamucho la opinión de ustedes y socializar las respuestas del editor. De modo que los invitamos a escriban a:[email protected]; y de esta forma poder compartir dudas, sugerencias y críticas; seguro aprenderemosy creceremos todos. Saludos.


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REVISTA BOLETÍN BIOLÓGICA Nº 27 AÑO 7 - 201 3 pág. 5

La Micología es una disciplina científica cuyo objeto de estudio son los hongos;las investigaciones pueden ser encaradas desde la fisiología, taxonomía,biogeografía, etc. Para llevar adelante cualquiera de estos estudios losmicólogos necesitan trabajar con cultivos puros de hongos y además conmateriales de herbario. Por lo tanto el primer paso es la recolección deejemplares a partir de los cuales se intentará lograr cultivos axénicos (libres decontaminación) y luego estos ejemplares serán secados convenientementepara depositarlos en herbarios. Las investigaciones en fisiología y biotecnología,como por ejemplo el estudio de la regulación de la producción de enzimas o laoptimización de la producción de antibióticos, necesitan de cultivos puros;mientras que aquellos estudios donde se explore la biología o la ecología dealgún grupo de hongos, necesitan además de los herbarios. En esta nota sedescribe someramente el trabajo de los micólogos en obtener cultivos puros yespecímenes de herbario. Los hongos como objeto de estudioLos hongos son un grupo de seres vivos con características muy particulares.Sus células forman largos filamentos, las hifas, que constituyen todo elentramado del organismo, sus paredes presentan un polisacárido sólocompartido con algunos animales, conocido como quitina, y se nutrenexclusivamente por absorción, siendo incapaces de ingerir alimentos, como losanimales, ni de sintetizarlos con ayuda de la luz, como hacen las plantas.Podemos verlos creciendo sobre alimentos, sobre madera, hojarasca y los másdiversos sustratos, así como también sobre otros seres vivos, a modo deparásitos. También pueden desarrollarse en el suelo, pero siempre obteniendosu energía de fuentes orgánicas. Una vez alcanzado cierto tamaño, y porseñales que casi siempre desconocemos, algunos de estos organismosproducen sus fructificaciones. Estas son lo que la gente reconocegeneralmente como un hongo, sin saber que la mayor parte del mismo consisteen un entramado microscópico difícil de ver, sumergido en el sustrato y quepuede alcanzar una extensión considerable. El destino de estas fructificacioneses la producción y liberación de las esporas, encargadas de propagar laespecie encontrando nuevos sustratos. La forma más conocida que tomanestas estructuras reproductivas es el típico “hongo de sombrero”, pero tambiénlas hay en forma de repisa, de estrella, de plato, de polvera y muchas otrasmás (Figura 1). Además del interés que los hongos despiertan en los científicospor su diversidad y belleza, son utilizados por el hombre desde tiemposinmemoriales como fuente de alimento o como remedio para algunos males. Aestas utilidades se han sumado muchas otras en los últimos tiempos: soncapaces de producir antibióticos o remedios contra la hipercolesterolemia.Pueden degradar contaminantes, controlar a otros microorganismos y producirlas enzimas que se utilizan en las industrias tintorera, maderera y alimenticia.

TEORÍA

por Francisco Kuhar,Valeria Castiglia yLeandro Papinutti

[email protected]

Valeria Castiglia yFrancisco Kuhar sonlicenciados en CienciasBiológicas. Ambos trabajanen el laboratorio deMicología Experimental enla Universidad de BuenosAires y son becariosdoctorales (CONICET).Leandro Papinuttilaboratorio de MicologíaExperimental en laUniversidad de Buenos Aires

Los hongos en el laboratorio: de la naturaleza alcultivo axénico


De la naturaleza al laboratorioPara poder investigar estas capacidades yllevarlas a su aplicación final, es necesario podercultivar en medios axénicos, es decir, separadosde cualquier otro microorganismo. En muchoscasos obtener estos cultivos es imposible, dadoque sólo crecen en condiciones muy estrictas, oporque viven en estrecha simbiosis con otros seresvivos. Afortunadamente existen miles de especiescapaces de crecer en medios sencillos y de bajocosto, haciendo posible la investigación y laproducción a gran escala. Una de las tareas quellevan a cabo los micólogos, es la de trasladar alos hongos desde su ambiente natural allaboratorio, a fin de evaluar sus capacidades. Laprimera dificultad con que se enfrentan, es la deencontrarlos: hay que recorrer el ambienterevisándolo de manera exhaustiva a la busca de

signos que pueden pasar inadvertidos al ojodesatento. El siguiente paso consiste en recolectarlos cuerpos fructíferos tratando de alterarlos lomenos posible, fotografiarlos, anotar datos dellugar y condiciones, y finalmente prepararlos parael transporte (Figura 2) y la confección delejemplar de herbario; cada cultivo de hongos quese investiga, debe estar respaldado por unejemplar del cuerpo fructífero seco encontrado enla naturaleza, dado que este es el documentoque asocia al hongo con una especie conocida.Los herbarios pertenecen casi siempre auniversidades o museos, y deben poner su materiala disposición del científico que lo necesite demodo que la determinación pueda ser verificadacuantas veces sea necesario.

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Figura 1: En la naturaleza los hongos muestran una enorme diversidad de formas, tamaños y colores. En las fotografíasse observan: (a) los típicos hongos de sombrero; (b), hongos con forma de estrella; (c) hongos de repisa, muycomunes en troncos de árboles viejos o enfermos y (d) hongos con forma de polvera. Fotos: Leandro Papinutti.

Figura 2: En la recolección de hongos es muy importante que se tomen todos los datos posibles en fresco, dado que algunascaracterísticas se pierden o modifican tras la herborización. Es común que hongos de colores brillantes se tornen opacos y por lotanto los colores en fresco son siempre anotados o fotografiados. Otra característica importante también suele desaparecer alsecarse es el olor. Cada colección debe ir etiquetada, fotografiada, descripta y herborizada para su posterior identificación. Lascajas plásticas pueden ser muy útiles para preservar aquellos hongos muy frágiles, sobre todo los más chicos. Fotos: LeandroPapinutti.


La puesta a punto para la investigaciónUna vez en el laboratorio, lo primero que se hacees el aislamiento, esto es, se intenta iniciar uncultivo axénico antes de que el hongo muera.Para esto debe procederse en condiciones dehigiene máxima, dado que miles de esporas deotros microorganismos esperan en el aire y lassuperficies listas para germinar cuandoencuentran el medio adecuado. Se procedeentonces a exponer una superficie de lafructificación que esté libre de gérmenes, porejemplo, cortándolo con un bisturí estéril yaccediendo a lugares que no han estadoexpuestos al medio. Con una pinza se recoge el“explanto”, que consiste en una pequeña porciónviva del cuerpo del hongo (Figura 3).Inmediatamente se lo pone sobre un medio decultivo sólido de modo que dispongan de oxígenoy nutrientes para poder reanudar su crecimientoactivo. En los hongos de pequeño tamaño o muydelgados, este procedimiento no es practicable,debido a que no es posible separar un explantoque no haya estado expuesto al ambiente. Enestos casos hay que buscar alternativas. La máscomún es la de la esporada, que consiste enmantener el cuerpo fructífero sobre una superficieestéril en condiciones de alta humedad, hastaque se produzca la descarga de las esporas y deestas se obtiene el cultivo axénico.El medio de cultivo preferido por casi todos losmicólogos es el MEA. Para prepararlo se mezclan12.7g de extracto de malta, 10g de glucosa y 20gde agar y luego se lleva a 1 litro con aguacorriente y se esteriliza. Es un medio fácil depreparar y esterilizar, y permite a casi todos loshongos desarrollarse rápidamente por poseervitaminas, proteínas, minerales, y muchosazúcares. Además, la presencia de agar haceque el medio sea sólido como una gelatina, demodo que los posibles contaminantes no semezclan tan fácilmente con el hongo como loharían si estuvieran libres en el seno de un líquido.Si el aislamiento fue exitoso, al cabo de pocosdías pueden verse las hifas extendiéndose sobre ydentro del medio. Esta forma indiferenciada decrecimiento que no recuerda en absoluto alcuerpo fructífero, se denomina micelio (Figura 4).Si quisiéramos observar este micelio con másdetalle se puede hacer un preparado colocando

una pequeña muestra en un portaobjetos conuna gota de agua y mirando al microscopio. Paralograr un mayor contraste se suele teñir elpreparado. El colorante mayormente utilizado esla fucsina que tiñe todas las estructuras delmicelio, pero también existen otros colorantes quese usan específicamente para detectarcaracterísticas propias de algún grupo de hongos,como por ejemplo el lugol que tiñe intensamentelas esporas de algunos hongos tal como elpeligroso Amanita phalloides.Otra de las dificultades es la que se presenta enaquellos casos donde no hay cuerpos fructíferosvisibles. En el caso de contar con un sustratoorgánico tal como una fruta o una maderainfectada, es posible esterilizarlas superficialmentey disponerlas en recipientes cerrados saturados dehumedad a la espera de que el micelio se hagavisible sobre ellas. De allí es posible cultivar muchoshongos causantes de pudriciones y enfermedadesen todo tipo de tejidos, incluso pelos y uñashumanas.

Figura 3: Flujo de tareas en unlaboratorio de micología: delos hongos encontrados en lanaturaleza se eligen los másjóvenes y sanos para obtenercultivos puros; de losejemplares colectados se tomauna porción muy pequeña encondiciones asépticas y en unmedio de cultivo apropiado.Una vez obtenida la cepa se ladeposita en algún cepariopúblico.

Figura 4: Los cultivos puros por lo general muestran un miceliohomogéneamente distribuido sobre la placa. Foto: LeandroPapinutti.


Una última técnica sencilla e interesante, es elaislamiento por medio de trampas. Comúnmentese utilizan las trampas para obtener cultivos dehongos que viven en el suelo y que tienen lapotencialidad para colonizar ciertos sustratos. Porejemplo, si se quiere saber si el suelo poseehongos capaces de afectar a un cultivo dezapallos, se pueden poner en contacto trozos dezapallo y suelo, de modo que estos hongos loscolonicen. Luego se esterilizan superficialmenteestos trozos, y colocándolos en una cámarahúmeda, se espera a que los signos del miceliosean visibles para iniciar el cultivo axénico.Una vez completado el aislamiento, el hongodeberá ser transferido o “repicado” a nuevasplacas de cultivo, de modo de asegurarnos queestá creciendo sólo y sin la compañía de otrosmicroorganismos. A partir de ese momento, elhongo está en condiciones de ser analizado enbusca de antibióticos, enzimas, polisacáridos uotros de los tantos compuestos útiles para elhombre. Las enzimas fúngicas son ampliamenteutilizadas en distintas industrias, por ejemplo en laindustria alimenticia se utilizan pectinasas,xilanasas y celulasas para extraer y clarificar jugos,

aromas y aceites. En la industria jabonera seutilizan lipasas como componente de jabones enpolvo para ayudar a quitar las manchas de grasasy aceites.Otro grupo de enzimas muy importantes son lasligninasas, producidas por los hongos paradegradar la lignina presente en materialesvegetales. Estas enzimas pueden ser utilizadas enla industria papelera para blanquear la pasta depapel y, debido a su baja especificidad, soncapaces de degradar numerosos contaminantescomo pesticidas, herbicidas, tinturas industriales,explosivos, etc. por lo cual pueden ser aplicadasen procesos de biorremediación.Por otro lado, muchos de los antibióticos queutilizamos actualmente tienen su origen enmetabolitos secundarios producidos por loshongos, así como las estatinas (compuestosutilizados farmacéuticamente para bajar losniveles de colesterol en sangre), que tambiénfueron descubiertas en hongos.

Bibliografía recomendadaStamets P. 1993. Growing Gourmet and MedicinalMushrooms: Shokuyì Oyobi Yakuyì Kinoko NoSaibai: a Companion Guide to The MushroomCultivator. Ten Speed Press.Carlile, M. J.; S. C. Watkinson y G.W. Gooday.2001. The Fungi (2nd Edition). Academic Press.

TEORÍASi usted es investigador y desea difundir su trabajo en esta sección, contáctese

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En los últimos años, las reformas curriculares han incorporado los contenidos de biotecnología en diferentes asignaturas. De hecho, se puedenobservar conceptos y procedimientos biotecnológicos en casi todos losniveles educativos, desde las nuevas propuestas para la formación docente hasta los currículos de los niveles secundario y primario. En particular en la escuela secundaria, la biotecnología toma tal protagonismoque hasta se propone, en algunos casos, el desarrollo de una asignaturaespecífica para la orientación o especialidad en Ciencias Naturales. Sinembargo, este encuentro con la biotecnología no responde a caprichosde quienes diseñan el currículo, solo basta mirar la prensa escrita paraencontrarse con titulares que hacen referencia a desarrollos biotecnológicos. A continuación, comparto algunos ejemplos extraídos de diversosdiarios de Argentina:

APORTES A LA ENSEÑANZA DE LA BIOLOGÍA

por Maricel [email protected]

Maricel Occelli es Magíster enEducación en CienciasExperimentales y Tecnología,Bióloga y Profesora en CienciasBiológicas por la Facultad deCiencias Exactas, Físicas yNaturales UNC. Actualmente seencuentra finalizando elDoctorado en Ciencias de laEducación en la Facultad deFilosofía y Humanidades de laUNC con una beca depostgrado del CONICET. Sedesempeña como docente enlas cátedras de Práctica de laEnseñanza y Problemática de laEducación en Ciencias delProfesorado en CienciasBiológicas de la FCEFyN–UNC. Esmiembro del Grupo EDUCEVA(Educación en Ciencias yEntornos Virtuales deAprendizaje) y su tema deinvestigación es la “Educaciónen Biotecnología y lasTecnologías de la Información yla Comunicación”.Fuente de los titulares, ver bibliografía.

Enseñar biotecnología en la escuela: aportes yreflexiones didácticas


Estos titulares ejemplifican cómo la biotecnologíaha pasado a ser moneda corriente en lasociedad y seguramente, aunque nosotros noplanifiquemos su abordaje, nuestros alumnostraerán estas temáticas al aula con preguntas,comentarios, reflexiones, etc. Entonces, cabepreguntarnos: ¿Cómo enseñar biotecnología?,¿qué estrategias se pueden implementar en unaula que no cuenta con laboratorios complejos?,¿cómo trabajar las temáticas biotecnológicascontrovertidas?En este artículo presento algunos aportes quesurgen de diversas experiencias de innovación einvestigación. En primer lugar, analizaré qué seentiende por biotecnología y luego discutiréalgunas estrategias de enseñanza que puedenpermitir su tratamiento en el aula.

¿Qué es la biotecnología?Existen muchas definiciones de biotecnología. Afin de presentar una de carácter inclusivo,propongo que analicemos la definición delConvenio sobre la Biodiversidad Biológica(Naciones Unidas, 1992) el cual indica lo siguiente:Por "biotecnología" se entiende toda aplicacióntecnológica que utilice sistemas biológicos yorganismos vivos o sus derivados para la creacióno modificación de productos o procesos parausos específicos. Por lo tanto, queda claro que labiología se encuentra indefectiblementeinvolucrada. Esta utilización de los sistemas

biológicos no solo hace referencia a lamodificación derivada de la ingeniería genética,que algunos autores llaman “biotecnologíamoderna” sino también, a aquellos procesos quela humanidad ha realizado durante miles de años,como por ejemplo la selección y modificación devariedades por fenotipos o el aprovechamientode los procesos de fermentación de losmicroorganismos para la elaboración dealimentos así como la cerveza, el pan, el yogurth.Estos últimos suelen agruparse como procesos dela “biotecnología tradicional”. Una maneraintegradora de concebir a la biotecnología fuepropuesta por Smith (2004) quien invita a pensarlacomo si esta fuera un árbol, en el cual sus raícesserían las ciencias básicas como la biologíacelular, la fisiología, la química biológica, lainmunología, entre otras. El tronco estaríarepresentado por las técnicas de la ingenieríagenética, el cultivo celular y, el follaje por todasaquellas aplicaciones que pueden realizarse endiversos ámbitos como por ejemplo en laproducción de energía, medicamentos, terapias,agricultura, ganadería, así como en laconservación de la biodiversidad, larecuperación y remediación del ambiente.Si pensamos a la biotecnología desde estaperspectiva, seguramente encontraremosdiversos contenidos que usualmente trabajamosen la escuela y que podrían vincularse a procesosbiotecnológicos (Tabla 1).

Algunas estrategias de enseñanza parala biotecnologíaLos procesos biotecnológicos implican diversastécnicas y prácticas de laboratorio, y varias deellas son complejas y requieren de unequipamiento costoso. Sin embargo, con pocoselementos es posible realizar algunas experienciassimples de laboratorio. A continuación, los invito apensar en algunas de ellas.Las actividades que se realizan con mayorfrecuencia en la escuela son la preparación dealimentos que requieran o aprovechen losprocesos de fermentación de losmicroorganismos, es decir, la elaboración de pan(Recuadro), yogurth, cerveza, por citar soloalgunos. De hecho, son estrategias que se utilizandesde el nivel inicial hasta la escuela secundaria.La propuesta aquí es llevarlas a cabo en elcontexto del desarrollo de contenidosbiotecnológicos y no solo para la obtención delproducto alimenticio en sí mismo.Por otra parte, una experiencia de laboratoriosencilla que puede realizarse en el aula, es laextracción “casera” de ADN. Para ello, solo bastacontar con material biológico como por ejemplofrutas e incorporar algunas sustancias químicasque permitan la liberación y condensación delADN (Figura 1). En primer lugar, se requiere unasustancia (detergente) que rompa lasmembranas lipídicas de las células y otra quedeshidrate el contenido (sal). A continuación seránecesario procesar la pulpa de una fruta

TABLA

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Tabla 1: Contenidos de biología y procesos biotecnológicos enlos distintos niveles del sistema educativo posibles de vincularcon procesos biotecnológicos.


Figura 1: a) alumnos en plena acción, preparan losmateriales para una extracción sencilla de ADN; b) enesta imagen se los observa realizando el procesamientode las frutas; c) sorprendidos y con especial atención,observan el sobrenadante de ADN; d) detalle delsobrenadante de ADN obtenido.Fotos: Maricel Occelli

El pan de cada día… un contacto directocon la biotecnologíaPodemos elaborar pan y analizar cada uno de suspasos en función de sus explicaciones biológicas yquímicas. Para elaborar la masa se requierelevadura, agua tibia, harina y sal, luego se dejareposar en un ambiente cálido. Durante esteperíodo, la masa aumenta de tamaño. Aquípodemos preguntarnos ¿por qué aumenta detamaño? ¿por qué es necesario un ambientecálido? Las respuestas a ambas preguntas nosllevarán a analizar el proceso de reproducción delas levaduras (Saccharomyces cerevisiae) y sumetabolismo. Es decir, nos ayudará a comprenderque durante el “leudado” del pan, las levaduras sereproducen y alimentan, y para ello requieren detemperaturas cálidas. Para alimentarse puedenrealizar dos procesos de manera intercambiable“respiración celular” o “fermentación” (procesosbiológicos complejos en los que ocurren una seriede reacciones químicas, catalizadas por enzimasespecíficas). Si se suministra suficiente oxígeno lalevadura se alimenta de glucosa sin produciralcohol. En este caso se produce la respiracióncelular, es decir utilizan el oxígeno (proveniente delambiente) y el almidón (que aporta la harina), ycomo producto se obtiene agua, dióxido decarbono (CO2) y la energía necesaria para sudesarrollo. Sin embargo en los medios azucaradosse pasa espontáneamente al proceso defermentación (proceso catabólico de oxidaciónincompleta que no requiere oxígeno) por que elconsumo de oxígeno es muy alto, por lo cual este seagota rápidamente. Además la producción de CO2suele desplazar al aire de la atmósfera. En esteproceso (en el cual la acción enzimática tienengran relevancia) son desdoblados los componentesde la harina y se libera como producto alcoholetílico (etanol) y CO2. Las burbujas de este gas sonlas que provocan que la masa aumente su tamaño.A su vez, durante el tiempo de reposo es importante“amasar”, es decir aplastar y voltear la masa variasveces ¿para qué se hace esto? Buscar la respuestaa esta pregunta nos puede ayudar a profundizar enel análisis de los procesos metabólicos de laslevaduras, ya que durante el amasado se libera elgas producido (CO2), y mayor superficie de la masase pone en contacto con el oxígeno, lo cualacelera el proceso de respiración y enconsecuencia el de fermentación. Por último,durante la cocción del pan, la levadura muere, elalcohol se evapora, y las burbujas provocadas porel (CO2) en la masa generan que el pan quedeesponjoso. En los últimos años de la secundariatambién se puede analizar ¿por qué la superficiedel pan queda crocante? lo cual nos llevará aestudiar la reacción de Maillard (conjunto complejode reacciones químicas producidas entre proteínasy azúcares durante la cocción de alimentos)(Álvarez y otros, 2012). De esta manera, a partir dela elaboración del pan podremos reconocer cómoel hombre utiliza procesos biológicos para eldesarrollo de productos tecnológicos tan familiarescomo el pan.

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Tabla 2: Enlaces a Laboratorios virtuales de Ingeniería Genética (Modificado de Piassentini y Occelli, 2012).

(banana, frutilla, kiwi, etc.) con un cuarto de tazade agua destilada y agregarle una cuchara de téde detergente y sal (un cuarto de una cucharadade té). Luego se debe mezclar por unos minutos yfiltrar tres cucharadas de este preparado paraseparar los componentes, utilizando los clásicosfiltros de café. Por último, al líquido obtenido apartir de este filtrado se le agrega un medio nosoluble para ADN (alcohol) hasta obtener comosobrenadante una “nube pegajosa” compuestaprincipalmente por ADN (Marchesini y otros, 2012).Otras actividades que resultan interesantes sevinculan a la industria química; por ejemplo sepueden probar en manchas de tela de orígenesdiferentes (aceites, proteínas, vegetales, barro,etc.), la acción de enzimas específicas o testeardiferentes jabones según la composiciónenzimática que indica el paquete. A su vez, esposible profundizar indagando cómo se realiza elproceso de producción de estas enzimas paraincorporarlas a los jabones de ropa, puesto queen su mayoría implican la utilización de ingenieríagenética y microorganismos.En otro orden, si pensamos en los procesos delaboratorio que requieren de un equipamientocomplejo y costoso, es viable recurrir a loslaboratorios virtuales disponibles en Internet. Sibien muchos de estos laboratorios se encuentran

en inglés, es suficiente una pequeña guíatraducida para que puedan utilizarse y recrearcada uno de los pasos que ocurrirían en unlaboratorio real (Figura 2). Por ejemplo, puedenseleccionarse laboratorios para desarrollartécnicas como la reacción en cadena de lapolimerasa (PCR), electroforesis en gel,construcción de plásmidos recombinantes, etc.(Piassentini y Occelli, 2012). En la Tabla 2compartimos algunos links de laboratoriosvirtuales que pueden ser de gran utilidad paradesarrollar trabajos prácticos de IngenieríaGenética de manera virtual.Clonación, transgénicos, terapiasgénicas, biocombustibles… ¿evitarlos enclase o animarse a incorporarlos?

Un último aspecto que deseo presentar seencuentra vinculado a cómo trabajar cuestionescontrovertidas vinculadas a la biotecnología, yaque una característica de estos desarrollos es quegeneran grandes polémicas en la sociedad.Basta pensar en clonación, organismostransgénicos o terapias génicas, para que seexpongan diversos argumentos provenientes demarcos referenciales bastante disímiles.Numerosos docentes proponen afrontar estastemáticas a través de debates. Una manera de

Figura 2: a) estudiantes enplena tarea en ellaboratorio virtual (Foto:Maricel Occelli), b) detallede una pantalla dellaboratorio virtual (Fuente:http://www.classzone.com/books/hs/ca/sc/bio_07/virtual_labs/virtualLabs.html)

TABLA

2a b


potenciarlos es a través de roles claramentedefinidos, que coloque a los estudiantes ante lanecesidad de incorporar argumentosprovenientes de diferentes sectores. Por ejemplo,para el abordaje de las controversias quedespiertan las plantas transgénicas, se puedenplantear situaciones problemáticas que requieranla participación de diferentes especialistas talescomo: médicos, genetistas, miembros deorganizaciones ambientalistas o productoresagropecuarios (Occelli y VazquezAbad, 2010).Así, para resolver la situación será necesarioescuchar diversas ideas, dialogar con ellas,argumentar y contra argumentar. En este procesose aprende a ser más tolerante, se amplían lasmiradas y se ponen en juego diversos conceptos.En relación a la moderación de estas discusiones,un aspecto importante a considerar es que suriqueza no debe centrarse en intentar encontrarun consenso, ya que esto puede significar dejarde lado otros puntos de vista. Por lo tanto, si se

pretende desarrollar un debate desde unaperspectiva democrática pluralista, lejos debuscar un acuerdo unánime, se deberíapromover un consenso de carácter conflictivo ydiscutible. En este contexto, la disidencia es unvalor y por ello resulta necesario brindar espaciopara que esta se manifieste (Elam y Bertilsson,2003).Por último, pensar en nuevas estrategias deenseñanza quizás solo exija buenas búsquedasque nos permitan plantear diferentes alternativas.Por lo tanto, la cuestión de fondo seríapreguntarnos si queremos enseñar o nobiotecnología y esta, al igual que otroscontenidos, requiere que estemos dispuestos avincular nuestra “asignatura” con las necesidadesy desafíos de la sociedad actual. Me pregunto…¿Qué puede ser más apasionante que esto?

Referencias BibliográficasÁlvarez, M. E. y otros. 2012. Biotecnología para todos.Córdoba: Editorial Fojas Cero.Elam, M. y Bertilsson, M. 2003. Consuming, Engaging andConfronting Science. The Emerging Dimensions of ScientificCitizenship. European Journal of Social Theory. Vol. 6, Nº 2, pp.233251.Marchesini, S.; Piassentini, M. J. y Occelli, M. 2012. Unapropuesta para realizar trabajos prácticos de Biotecnología enla escuela secundaria. Memorias de las X Jornadas Nacionalesy V Congreso Internacional de Enseñanza de la Biología. VillaGiardino. Córdoba: Asociación de Docentes de CienciasBiológicas de la Argentina. ISBN: 9789872170172Naciones Unidas. 1992. Convenio sobre la DiversidadBiológica. Río de JaneiroBrasil: Naciones Unidas. (fecha deconsulta: 15 de octubre de 2012). Disponible en:http://www.cbd.int/convention/articles/?a=cbd02Occelli, M. y VázquezAbad, J. 2010. Teacher training throughthe solution of a biotechnological problem in a computersupported collaborative learning environment. Virtualidad,Educación y Ciencia. Vol. 1, Nº 1, pp. 5163.Piassentini, M. J. y Occelli, M. 2012. Caracterización deLaboratorios Virtuales para la enseñanza de la IngenieríaGenética. Memorias de las X Jornadas Nacionales y VCongreso Internacional de Enseñanza de la Biología. VillaGiardino. Córdoba: Asociación de Docentes de CienciasBiológicas de la Argentina. ISBN: 9789872170172

Smith, J.E. 2004. Biotechnology. Studies in Biology. Cambridge:Cambridge University Press.Otros recursos:Sahovaler de Litvinoff, D. Hijo de Frankenstein. Página 12,Buenos Aires, Argentina, 24 de Mayo 2012. (En sección:Psicología). Disponible en:http://www.pagina12.com.ar/diario/psicologia/919472920120524.htmlQuerella asegura que “se constató” que los niños fallecidos“no debían ser vacunados”. Perfil, Buenos Aires, Argentina, 14de Octubre 2012. (En sección: Noticias. Salud). Disponible en:http://www.perfil.com/contenidos/2012/01/05/noticia_0003.htmlCélulas en spray para cubrir la piel y las heridas. InfobaeAmérica, Buenos Aires, Argentina, 5 de Agosto 2012. (Ensección: Sociedad) Disponible en:http://america.infobae.com/notas/55695CelulasensprayparacubrirlapielylasheridasFotocopiadora de genes para elegir el sexo de los caballos.Clarín, Buenos Aires, Argentina, 17 de Octubre 2012. (EnSuplementos: Rural). Disponible en:http://www.clarin.com/rural/Fotocopiadorageneselegirsexocaballos_0_782921760.html

APORTES A LA ENSEÑANZA DE LA BIOLOGÍASi usted es docente y/o investigador y desea difundir su trabajo en esta

sección, contáctese con María Teresa Ferrero, responsable de la misma.([email protected])


En este artículo compartimos con el lector una experiencia realizada enel Departamento Chilecito, Provincia de La Rioja, Argentina, 29˚ 09’sur –67 25’ oeste. En esta región, los camélidos (llamas, vicuñas y guanacos)estuvieron presentes desde tiempos remotos (Recuadro Nº 1), prueba deello son las pinturas rupestres y petroglifos que se encuentran en elParque Nacional Talampaya (Figura 1).En la actualidad, Chilecito cuenta con 49.580 habitantes (Censo 2010) yen un pasado reciente, como resultado de políticas desacertadas, seprodujo una fuerte emigración rural que generó una ruptura en latrasmisión de saberes con la consecuente pérdida de distintasproducciones ancestrales como por ejemplo, el tejido artesanal (Aguilary otros, 2010).A fin de revertir la situación, entre los distintas propuestas que enfrentó laUniversidad Nacional de Chilecito conjuntamente con la Embajada de laRepública Federal de Alemania en la Argentina en el marco del Proyecto“Taller de arte textil artesanal para productores locales de Chilecito, Prov.de La Rioja” podemos mencionar la creación de un taller de hilados alque denominamos “Rescatando el arte textil artesanal”.

RELATANDO EXPERIENCIAS DIDÁCTICAS

por Marta Gabriela [email protected]

Marta Gabriela Aguilar es Ms.Cs. en Zootecnia, actualmentese desempeña como profesorade la cátedra de RumiantesMenores y está a cargo delproyecto “Desarrollo deCamélidos” del IAMRA (Institutode Ambiente de Montaña yRegiones Áridas)pertenecientes ambos, a laUniversidad Nacional deChilecito, La Rioja, Argentina.

Aprender a trabajar la lana de ovejay la fibra de llama

Figura 1: a) Petroglifos en el Parque Nacional Talampaya, La Rioja, Argentina. Foto: Gentileza de Diergo Persano. Todos losderechos reservados, b) Ubicación de la provincia de La Rioja, c) Ubicación de la zona que incluye a la ciudad de Chilecitoy del PN Talampaya en la provincia de La Rioja, d) Mapa detallado de la zona. Fuente: Mapas modificados a partir dedescargas del sitio del Instituto Geográfico Nacional.

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Si de Arte Textil se trata…comenzamospor conocer los tipos de fibrasLas fibras naturales acompañan al hombre desdetiempos remotos. En el caso de la seda,inscripciones chinas que datan del siglo XIII a.C.ya hacen alusión a este tejido. Más aún hasta elsiglo XIX las únicas fibras que se usaban eran lasde origen natural, sobre todo el algodón pero, aldescubrirse a finales del siglo XX la forma dedisolver la celulosa y obtener “hilos sin fin”(Buxade, 2009), las fibras químicas (sintéticas oartificiales) coparon los mercados textiles(Recuadro Nº 2). Sin embargo, muchas fibrasnaturales legendarias como el lino, el algodón y elyute (que fueron utilizadas con anterioridad a los6.000 años a.C.) siguen vigentes, junto a otras congran aplicabilidad en la agricultura,farmacéutica, cordelería, empaques,aglomerados, industria automotriz y textiles, entredistintas áreas.

En el mundo se producen alrededor de 30millones de toneladas de fibras naturales al año,entre las cuales predomina el algodón con 20millones de toneladas. Por su parte, la lana y elyute con tres millones y dos millones de toneladasrespectivamente. Actualmente, dentro delcontexto internacional, estas recuperan espacioen el mercado mundial como insumos ventajososen aras de la sustentabilidad ambiental y socioeconómica, pues no causan ningún efectoperturbador en los ecosistemas, pueden sercultivadas en zonas con variadas condicionesclimáticas y reciclan el anhídrido carbónico parala atmósfera de la Tierra.Este mercado está integrado por dos grandesgrupos de fibras: las naturales y las químicas otecnológicas que a su vez se subdividen endistintos tipos. Las fibras naturales son de origenvegetal, animal o mineral y se pueden transformaren hilos para la fabricación de textiles fácilmentedegradables. Mientras que las químicas otecnológicas, son aquellas que pueden o notener un componente natural en su fórmula,básicamente sintetizadas en laboratorios y dedifícil degradación. Sus propiedades son muydistintas y esto es lo que marca la diferencia delvalor en el mercado. A modo de ejemplo,podemos señalar que las fibras naturales sonhigroscópicas, es decir, que poseen lacapacidad de absorber el sudor.

Camélidos sudamericanosTodos los camélidos pertenecen al OrdenArtiodactyla, Suborden Tylopedia y FamiliaCamelidae, recién a nivel de tribu se inicia laseparación entre los camélidos del viejo y delnuevo mundo conformándose dos tribus: Lamini yCamelini.En la tribu Camelini encontramos a losdromedarios con una joroba y a los bactrianoscon dos jorobas. Los cambios anatómicos,fisiológicos y de comportamiento han permitido aestos subsistir en zonas desérticas, donde estánobligados a sufrir largos períodos de escasez deagua.En la tribu Lamini encontramos los cuatroCamélidos Sudamericanos (CS): la vicuña(Vicugna vicugna), el guanaco (Lama guanicoe),la llama (Lama glama) y la alpaca (Lama pacos).Los cambios sufridos por estos, durante el procesoevolutivo, les posibilitaron adaptarse a tierrassecas situadas a gran altura, en las cuales debensoportar inconvenientes como la disminución deoxígeno y los pastos duros, con alto contenido decelulosa.La historia evolutiva de nuestros camélidoscomienza en América del Norte hace más omenos 40 millones de años, habiéndoseextinguido posteriormente por razones todavía nomuy claras. Se sabe que hace tres millones deaños los antecesores de los CS migraron a travésdel Istmo de Panamá hacia el sur del continenteamericano, originándose a partir de ellos, elguanaco y la vicuña que integran el grupo de losCS silvestres.El origen de los CS domésticos, llama y alpaca,sigue siendo un tema controvertido,probablemente a causa de la intensahibridización, debido a la pérdida de la trasmisiónoral de la forma tradicional de crianza, o a ladrástica disminución de la población decamélidos domésticos durante la invasiónespañola o bien por dificultades en lainterpretación de los hallazgos zooarqueológicos(Wheeler, 1991). Tradicionalmente se considerabaal guanaco, el ancestro de estas dos especies,mientras que se pensaba que la vicuña nuncahabía sido domesticada. Recientesinvestigaciones vinculan a la alpaca con lavicuña. Los análisis genéticos, como el ADNmitocondrial, confirmaron la similitud genéticaentre la llama y el guanaco y entre la vicuña y laalpaca, revelando hibridización bidireccional. Poranálisis de microsatélite ADN, se sugiere que laalpaca desciende de la vicuña y que debiera serreclasificada como Vicugna pacos (Kadwell yotros, 2001).

Fuente: Egey J. Camélidos Sudamericanos. InfoVet. Nº62.(fecha de consulta: 7 de agosto de 2012). Disponible en:http://www.fvet.uba.ar/camelidos.htm

¿A qué llamamos “hilos sin fin”?Las fibras naturales tiene una longitud definida. Eneste sentido, se busca en los vellones de losanimales pilíferos que las fibras tengan más de 7cm de longitud, puesto que si son más cortasdificultan el proceso del peinado en la industriatextil. En cambio, en el laboratorio el hilo que seobtiene, al ser sintético, permite programar lamáquina y otorgarle la longitud que se desee. Poreso se los denomina “hilos sin fin” (Buxade, 2009).

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En el taller utilizamos fibras naturales de origenanimal que se obtienen de distintos mamíferoscomo ovejas, llamas y cabras, mediante unproceso de esquila o peinado. El primero implicacortar el pelo de los animales de modo manual omecánico; mientras que el segundo usasolamente un peine para su obtención.Dado que es común que se utilicen los términoslana, fibra y pelo inapropiadamente, es menesterseñalar las diferencias más importantes quehacen a su estructura y diámetro. Los pelosgruesos y muertos son de gran diámetro, tienenestructuralmente médula, son quebradizos y pocoflexibles. Mientras que las lanas, sobre todo las debuena calidad como la Merino (cuyos diámetrosvan de 16 a 25µ) no tienen médula y son flexibles.Cuando las lanas tienen diámetros menores a 20µlo apropiado es hablar de fibras, entrando enesta categoría las fibras de alpacas, vicuñas,cashemere, angora etc. Las últimas sonconsideradas un elemento de lujo y depropiedades naturales inigualables hasta ahora.

¿Por qué un Taller textil en Chilecito?La crisis actual en la que estamos inmersos nosobliga a buscar respuestas, aprender un oficiopuede ser una de ellas. Podemos definirlo comouna actividad manual que se aprende en eltiempo, con el ejercicio de la práctica y con lafinalidad de obtener una ganancia.Cualquier oficio en el Renacimiento (siglos XV yXVI) era concebido como la glorificación deltrabajo, la liberación del hombre a través de él;llegando en algunos casos a manifestarse através de ellos genios inigualables como lo fueMiguel Ángel con sus famosas esculturas.Antiguamente estos permitían mantener familias yvarios de ellos fueron representados en distintasconstrucciones importantes, como es el caso delas ventanas de la Catedral de Chartres enFrancia en el siglo XIII donde en sus vitreaux, juntoa personajes sagrados, encontramos escenas depanaderos, carniceros y tejedores, entre otros(Jiménez Priego, 1989).

En el transcurso de la historia el hombre fueinventando, elaborando y abandonandonumerosos oficios pero hay algunos que nodesaparecieron jamás dada su importancia. Tales el caso de la tejeduría que, en ciertascircunstancias, se la puede concebir como unarte: “el arte textil artesanal”. De ahí que, esposible considerarla una actividad milenariadesarrollada por distintas culturas poniéndolecada una su sello. Fue Mahatma Gandhi quien, através de su vida y de su difundida imagen con larueca, dio un mensaje claro al mundo de laimportancia de la libertad del trabajo, en claraalusión a la explotación de los campesinos indiospor los industriales británicos. Gandhi propusocomo solución a esta situación, potenciar elrenacimiento de las industrias artesanales ycomenzó a usar una rueca como símbolo de lavuelta a la sencilla vida campesina quepredicaba.Con este espíritu se encaró la apertura del Tallerde Hilados que este artículo presenta, desde el 29de abril hasta el 2 de julio del 2011, ofreciendogratuitamente a los jóvenes de la comunidad deChilecito la oportunidad de aprender los secretosdel arte de hacer el hilo a través de estosencuentros que duraron cuatro fines de semana(Video: Rescatando el arte textil artesanal). Deesta forma, se intentó concientizar a la poblaciónsobre la importancia del uso de una fibra tannoble como la de los camélidos sudamericanos(Recuadro Nº 3) que, hasta antes de la llegadade los españoles, constituyó la materia prima dela tejeduría regional.

Los talleres como herramienta decrecimientoLos talleres son, en la actualidad, los equivalentesa los viejos ateliers o laboratorios donde seaprendía con la práctica, diversos oficios. Pordefinición, son lugares donde se hacen trabajosmanuales o artísticos (Larusse, 2007). En estoscentros de convergencia de técnica,imaginación y habilidad cada alumno es uncreador en potencia, no solo de su obra sinotambién de su proceso de aprendizaje (Facultadde Antioquia, S/f).

Tomar conciencia del uso de la fibra de camélidos sudamericanos, implica también elconocimiento de las normas de control y ventaPara ello debemos considerar los distintos tipos de camélidos de acuerdo al origen geográfico de dondeprovienen las especies que habitan un ecosistema determinado: silvestres o domésticas. Dentro de las primeraspodemos mencionar al guanaco y la vicuña; en tanto, entre las segundas a la llama y la alpaca.En cuanto a las silvestres, el guanaco habita la Patagonia argentina. La fibra de Guanaco se encuentraclasificada por La Convención sobre Comercio Internacional de Especies Amenazadas de Fauna y Flora Silvestre(CITES) dentro del Apéndice II: Uso Restringido. Esto significa que para su comercialización se debe contar con laautorización de este organismo. La Vicuña se encuentra en el Apéndice I (especies en vías de extinción) o sea queestá prohibida la caza y la comercialización de sus subproductos sin un estricto control (Fundación Hábitat, 1999),excepto para las provincias de Jujuy y Catamarca que por autorización de CITES pasaron al Apéndice II (especiesvulnerables). Esto, implica que la esquila se hace bajo normas de control y la venta de su fibra es fiscalizada.En tanto, las domésticas como la llama y la alpaca (netamente peruana) no se ven afectadas por el comercio yson trabajadas bajo controles normales. Razón por la cual en el Taller de Hilados utilizamos lana de oveja y fibra dellama.

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La motivación de un taller está en el hecho deque el objeto realizado tendrá una utilidad,llegando en algunos casos a tener una salidacomercial directa. Partiendo de este concepto,advertimos que el trabajo es una necesidadpropia del hombre, dado que además depermitirle un sustento, satisface sus necesidadesde conocer y superarse. Para la ciudad deChilecito significó en primer lugar, tomarconciencia sobre la importancia de trabajar unrecurso propio y en segundo término, pero no demenor importancia, el inicio de un proceso decontacto de personas de diferentes realidadespero con intereses comunes, tales comoaprender un oficio y producir algo a partir de supropia capacidad.Así comenzamos los cursos

Para poder desarrollar los cursos que teníamosprevistos decidimos montar un taller “Rescatandoel arte textil artesanal: taller de rueca, tinción,fieltro e hilado”. Este se organizó en la EscuelaAgrotécnica Dr. Julio Cesar Martínez de Tilimuqui,institución que representa un modelo deeducación para la región inserta en un paisajedominado por las sierras de Velazco y Famatina.Fue básicamente encaminado para jóvenes conuna difícil situación económica, si bien dejamosabiertas las puertas para otras realidades. Dadolas características del mismo, trabajamos con solodiez personas en cada uno de los cursos, por locual generamos tres grupos de trabajo (lo quesignificó un total de 30 participantes). Dos sedesarrollaron con asistentes provenientes de laciudad de Chilecito, la cual dista 12 Km. de lacomunidad de Tilimuqui y el tercero, conparticipantes de esta comunidad.Las personas que compartieron la totalidad delTaller fueron 22, de las cuales tres eran niños, 15mujeres mayores de 30 años y, en algunos casos,con realidades económicas difíciles y con distintogrado de vulnerabilidad. Se presume queeligieron esta actividad como una forma deprogresar y desplegarse económicamente perotodas con un denominador común: el gusto por el

trabajo y el “ganarse el día a día” superándose através de un oficio. Al iniciar, cada uno de elloscontó su experiencia con el mundo de las lanas, sies que la tenía, y se planteó la metodología detrabajo.Como señalamos líneas arriba, el taller sedesplegó en tres cursos, en los que trabajamospreferentemente con lana de oveja Corriedale yfibra de llama. Este se desarrolló durante cuatrofines de semana: taller de rueca, lavado y tinción,fieltro e hilado respectivamente. Durante lacursada proyectamos, con ayuda de materialdigital, diversas clases temáticas alusivas almundo de las fibras (Figura 2).

Figura 2: Clase teórica de telar. El profesor exponiendo a losparticipantes con ayuda de material digital. Foto: MartaGabriela Aguilar.

Convención sobre el Comercio Internacional de Especies amenazadas de Fauna yFlora Silvestres (CITES)Se debe tener presente que CITES tiene tres Apéndices I. II y III. Estas, son listas de especies que brindan distintostipos de protección ante la explotación excesiva.El Apéndice I (párrafo 1 del Artículo II de la Convención) incluye todas las especies en peligro de extinción que sono que pueden ser afectadas por el comercio, por lo cual este se prohíbe.En el Apéndice II (párrafo 2 del Artículo II de la Convención) son consideradas las especies vulnerables; es decir,que no están necesariamente amenazadas, pero podrían llegar a estarlo atendiendo al manejo y tratamientos alos cuales sean sometidas.El Apéndice III señala a aquellas que su comercio se reglamenta y requieren de la cooperación de otros paísespara evitar la explotación insostenible o ilegal de las mismas (párrafo 3 del Artículo II de la Convención). Sólo sepermite el comercio internacional previa presentación de las certificaciones correspondientes (Artículo IV de laConvención).Fuente: CITES (Convención sobre el Comercio Internacional de Especies amenazadas de Fauna y Flora Silvestres). Apéndice I, II yIII de la CITES. (fecha de consulta: 8 de agosto de 2012). Disponible en: http://www.cites.org/esp/app/index.php


Hilados: un poco de historiaTodas las culturas antiguas tuvieron en su historia el usode fibras, tanto de origen vegetal como animal. EnEgipto, en tiempos faraónicos, cultivaban el algodón yen la China el descubrimiento del hilo de seda seremonta al año 2.600 a. C.Los Incas eligieron la fibra de vicuña como símbolo declase y nobleza, por lo cual solo las familias realespodían usar prendas tejidas de esta manera. La primeraherramienta que se utilizó para efectuar el hilado fue elhuso o “pusca”, realizado generalmente, conmateriales regionales y solo las artesanas elegidas por elInca podían utilizar el huso para hilar los mantos de fibrade vicuña.Otras culturas, como la India, pasaron a trabajar larueca siendo una de los modelos más antiguos ladenominada “charca indu” que consistía en una ruedamovida por una manivela. Después a esta se le agregóel pedal y se la llamó “rueca a pedal”. Actualmente, seencuentran varios tipos de rueca: las de correa contracción en el carretel, las de doble correa, las de unpedal, dos pedales y hasta las eléctricas.

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Cada encuentro, una etapa del procesodel hilado de la fibraEl primero “Taller de Rueca” se centró en elhilado artesanal de la lana. Se denomina hilo ohilado artesanal al producido generalmente apartir de fibras textiles naturales por métodosmanuales, empleando equipos de construccióncasera o artesanal exentos de aplicacióntecnológica. Es así, que en esta instanciacomenzamos a trabajar con el huso y su historia através de las distintas culturas (Recuadro Nº 4). Acontinuación, pasamos a la rueca de un pedal,explicando sus ventajas y descubriendo sussecretos para lograr un hilo uniforme. En este casoiniciamos con lana de oveja y continuamos conla fibra de llama, donde hubo participantes quedemostraron tener una habilidad innata (Figura 3).Continuamos con la “Limpieza y Tinción de lalana”. Para la limpieza, utilizamos la técnicamapuche valorizando su propiedad nocontaminante. El lavado mapuche tiene laventaja de usar solamente agua, descartando eljabón u otro tipo de detergente, razón por la cualse traduce en costo ambiental muy bajo (Figura4). Al proceso, lo iniciamos al sumergir la lana,previamente colocada en una bolsa de red enun “fuentón” con agua caliente a fin de que estalibere la lanolina. A continuación, con un palopesado y de bordes redondeados, golpeamosenérgicamente la bolsa sobre una superficielimpia y lisa. Luego, la sumergimos en otro“fuentón” con agua fría y antes de ponerla asecar al sol, la reboleamos para sacar el agua,acción que hace las veces de unacentrifugadora. Una vez lavada, la lana está aptapara ovillarla y tejerla en su color natural o bienteñirla, que es por lo que optamos. De este modo

incorporamos una alternativa interesante ynovedosa para que los participantes pudieranelegir a la hora de montar su propio taller dehilados.En consecuencia, llegó el momento del “Teñido”.En este espacio nos dedicamos a explicar elproceso y poner en práctica los conocimientosimpartidos. El teñido de la lana lo iniciamosseleccionando el producto vegetal del quedeseábamos obtener el color, el que luegohervimos en agua, junto a una sustancia para fijarel color (sal, piedra alumbre o sulfato de cobre).Con esta finalidad y acorde al enfoque del taller,en lo que hace a la protección del ambiente,empleamos productos naturales obtenidos deplantas de la zona, tales como: cáscara de nuez(pues el nogal es propio de la región), yerba matey cáscaras de cebolla, entre otros materiales, losque le otorgaron a la lana colores muy atractivos.El taller de “Fieltro” no estuvo ausente. Resultóinteresante porque varios de los participantes noconocían de qué hablábamos cuando nosreferíamos al fieltro. Este es un textil no tejido quese obtiene por apelmazado de la fibra o lana.Aquí no hay un tramado sino una superposición

Figura 3: El arte de aprender a usar la rueca de un pedal.Ocasión en la cual algunos participantes demostraron teneruna habilidad innata. Foto: Marta Gabriela Aguilar.

Figura 4: Los materiales utilizados en el lavado de la lanadurante el curso. Foto: Marta Gabriela Aguilar.


de fibras las cuales se van entrecruzando por lapresión y el frotamiento que se ejerce sobre ellas;para lograrlo trabajamos con agua caliente yjabón blanco (Figura 5). Como corolariorealizamos distintas prácticas de elaboración dediferentes objetos en lana y fibra, momento en elcual, las participantes dieron rienda suelta a suimaginación (Figura 6).Finalmente llegó lo que todos esperaban: el“Taller de hilado”. Si bien existen diversos tipos detelares, utilizamos el de peine (Figura 7). Loimportante en este tipo de telar (en lo cualpusimos empeño) fue determinar la densidad delpeine, la cual viene dada por la cantidad de hilosque se colocan en un centímetro. En estainstancia nos centramos en los conocimientosbásicos para lograr un buen entramado deltejido. Del mismo modo, planteamos un modeloconcreto de cálculo de costos a fin de poderestablecer el precio justo de un determinadoproducto; instancia en la que generamos uninterrogante: ¿Cuál es el costo que pones a tutrabajo?, lo que puso en evidencia la falta deauto estima de algunas de las asistentes, asícomo el desconocimiento de los valores quepuede alcanzar una prenda de calidad realizadacon una noble fibra.

Como actividad final, presentamos una sesiónintegradora de la cual participaron todos losasistentes a los tres cursos y en la que hicimosentrega de las certificaciones correspondientes(Figura 8), así como una cartilla didáctica.Además, resulta agradable destacar quedurante el período en el cual trabajamos se llevóa cabo del 6 al 18 de junio de 2011 la FeriaNacional de la Ciencia y la Tecnologíaorganizada por la Universidad Nacional deChilecito; ocasión donde dictamos la charla “Lossecretos de mi ropero”. Esta versaba sobre elverdadero precio de nuestras prendas, laimportancia de saber comprar un buen pullover yel binomio calidad precio. En esa oportunidad,todas las partícipes tomaron contacto entre ellasy fue grata la sorpresa al observar cómo a travésde un hilo, se comenzaron a tejer historias de viday de sueños. Muchas desconocían hasta esemomento sus capacidades y algunas de ellas, sibien sabían que las tenían, no las estabancultivando.

Figura 5 (izquierda): Los asistentes al taller en pleno proceso de elaboración del fieltro. Figura 6 (derecha): Objetosrealizados con la técnica de fieltro y madeja de lana de oveja. Fotos: Marta Gabriela Aguilar.

Figura 7 (izquierda): El trabajo con telar de peine. Figura 8 (derecha): Final del taller “Rescatando el arte textil artesanal”. En lafigura se observan asistentes a los talleres luciendo sus certificaciones correspondientes. Fotos: Marta Gabriela Aguilar.


Referencias BibliográficasAguilar, M. G. y otros. 2010. Así hilaba mi abuela. Actas deResúmenes III Simposium Internacional de Investigaciones sobreCamélidos Sudamericanos. Arequipa, Perú.Aguilar, M. G. (dirección). 2011. Rescatando el arte textilartesanal: Taller de rueca, tinción, fieltro e hilado. Video.Auspiciado por la Universidad Nacional de Chilecito y laEmbajada de la República Federal de Alemania. Disponible en:http://www.youtube.com/watch?v=JbOVwtrzIYY&list=UU2ajwnavHVhBdto9j911e9ABuxadé, C. 2009. El futuro de las fibras naturales. RevistaUniversidad Politécnica de Madrid. Nº 14, pp. 27.CITES (Convención sobre el Comercio Internacional deEspecies amenazadas de Fauna y Flora Silvestres). Apéndice I, IIy III de la CITES. (fecha de consulta: 8 de agosto de 2012).Disponible en: http://www.cites.org/esp/app/index.phpDiccionario Manual de la Lengua Española Vox. 2007.Larousse Editorial, S. L. Disponible en:http://es.thefreedictionary.com/taller.Egey J. Camélidos Sudamericanos. InfoVet. Nº 62. (fecha deconsulta: 7 de agosto de 2012). Disponible en:http://www.fvet.uba.ar/camelidos.htmFundación Hábitat. 1999. Producción y Comercialización dela Fibra del Guanaco (Lama guanicoe) y la Vicuña (Vicugnavicugna) en la Argentina. Versión preliminar. En CamélidosSudamericanos Silvestres. (fecha de consulta: 7 de agosto de2012). Disponible en: http://www.fundacionhabitat.org.ar/

Jiménez Priego, M. T. 1989. Los oficios de la edad media através de las vidrieras de la Catedral de Chartres. Cuadernosde arte e iconografía/tomo 23. Revista virtual de la fundaciónuniversitaria española. Disponible en:http://www.fuesp.com/revistas/pag/cai0312.htmlKadwell, M. y otros. 2001. Genetic analysis reveals the wildancestors of the llama and alpaca. Proceedings of the RoyalSociety of London B Biological Sciences. Vol. Nº 268, Nº 1485,pp. 25752584.Universidad de Antioquia. S/f. Conceptos básicos de qué esun taller participativo, como organizarlo y dirigirlo. Cómoevaluarlo. Centro de Estudios de Opinión. pp. 111. Facultad deCiencias Sociales y Humanas. Universidad de Antioquía.Disponible en:http://aprendeenlinea.udea.edu.co/revistas/index.php/ceo/article/viewFile/1650/1302Wheeler, J. C. 1991. Origen, evolución y status actual. EnFernándezBaca, S. (ed). Avances y perspectivas en elconocimiento de los camélidos sudamericanos. pp. 1148.Santiago, Chile: Oficina Regional de la FAO para AméricaLatina y el Caribe.Yunus, M. 2008. Un mundo sin pobreza. España: Ed. Paidós.

RELATANDO EXPERIENCIAS DIDÁCTICASSi usted es docente y/o investigador y desea difundir su trabajo en esta sección,contáctese con María Teresa Ferrero, responsable de la misma.([email protected])

Reflexiones finalesEstas mujeres considerando que solo un hombrejoven frecuentó el taller supieron aprovechar laoportunidad que el medio les ofreció. Algunas,mostraron una gran habilidad; podemos hablar enestos casos de verdaderas profesionales del artetextil artesanal. En ciertas circunstanciasrecordaron escenas de su niñez, donde su abuelaen el patio de su casa trabajaba la lana yrealizaba distintas prendas familiares.Es interesante rescatar algunos testimonios comoel de Alejandra, que nos dice: Siempre tuverelación con el mundo de las lanas a través de miabuela y de mi madre. Me gustó participar deltaller sobre todo en lo que a telar se trató y megustaría que se aborden a futuros temas comopalillo, crochet para toda la comunidad, o bien, elde Mirta que señala: Antes de ir al taller,prácticamente el mundo de las lanas me eradesconocido, si bien tenía idea de lo básico. Elcurso fue muy amplio, es decir, que abarcó todoel proceso hasta llegar al comercio, sin duda parapoder valorar el trabajo de las fibras. Estuvo muybueno, pero se terminó el curso y se terminó todo.En el sentido de que no tengo acceso a las ruecaso telares y para Chilecito hubiera sido bueno unacooperativa a beneficio de las familias.Nuestra reflexión intenta llegar también hacia lasjóvenes sin trabajo que no cursaron o bien,abandonaron el Taller. Hablamos en algunoscasos de madres solteras, con realidades difícilespara aprender un oficio como un tejido, en estecaso, lo que podría haber representado un

cambio significativo. Nos preguntamos: ¿Por quéellas no vieron o no quisieron aprovechar lasoportunidades que se les brindaron para cambiar“su condición de pobreza”?, ¿por qué noquisieron dedicar su tiempo en mejorar su calidadde vida? Según Muhammad Yunus (2008), PremioNobel de la Paz 2006... las personas son capacesde salir por ellas mismas de la pobreza. Todo loque necesitan es una oportunidad.Nos cuestionamos si estamos planteandoequívocamente el concepto de pobreza si solo lohacemos desde el punto de vista económico.Cuando quizás la pobreza de espíritu y desuperación personal pueda ser el verdadero frenoal desarrollo personal condicionado, sin lugar adudas, por características culturales del mediosocial al que pertenecen. La pregunta quedaabierta y el Taller “Rescatando el arte textilartesanal” también, con la esperanza de quepodamos hacer algo para que esas jóvenesaprendan a visualizar las oportunidades y puedanellas mismas trasmitirles a sus hijos, más allá de lossecretos del oficio aprendido, el placer deaprenderlo.

AgradecimientosA los Señores Horacio Jauregui Lórda y PabloManganelli por su dedicación y empeño en trasmitir susconocimientos.A la Sra. Luisa Bordón Directora de la EscuelaAgrotécnica Dr. Julio Cesar Martínez de Tilimuqui y aClaudia y Nicoleta, empleadas de dicha escuela, por sucolaboración durante el período de funcionamiento deltaller.


Christian de Duve (Figura 1) tiene actualmente 95 años y más de setentaaños dedicados a la investigación en biología celular y fisiología. Esteartículo no pretende cubrir tan vasta carrera durante la cual elprotagonista abarcó diferentes temáticas, por lo que se centrará en elperíodo que va desde sus inicios como investigador (no tan conocidos),hasta sus aportes fundamentales y más famosos a la biología celular.El título del artículo podría haber hecho referencia a los lisosomas, losperoxisomas o al origen de la vida, pero preferí que fuera una frase delreferente de este artículo; una frase que relaciona la ciencia con el artey la faceta creativa, tan imprescindible en toda tarea que encaremos.

de Duve antes de los lisosomasLa vida de Christian de Duve es ciertamente interesante. Su trayectoriacomo investigador comenzó de forma un tanto casual y los avatares deldestino continuaron siendo determinantes durante toda su carrera; ya loverá.Aunque es belga, nació el 2 de octubre de 1917 en Thames Ditton,pequeña ciudad ribereña del Río Támesis, a diez kilómetros de Londres.Su familia, oriunda de Amberes (Bélgica) se mudó a Inglaterra tratandode escapar de la Primera Guerra Mundial. Lo cierto es que Christian deDuve nació mientras los zeppelines alemanes bombardeaban Londres.Un año después, ya finalizada la guerra, su familia regresó a Amberes.El apellido “de Duve” tiene un origen curioso. Herman Timoleon VonDuve fue uno de los tantos heridos que dejó la batalla de Waterloo el 18de junio de 1815. Este soldado alemán, del bando victorioso, fuetrasladado luego de la batalla a un hospital en Amberes. Allí fueatendido por un médico llamado Jean Baptiste Sassenus. Una vez queHerman se recuperó, entabló una relación de amistad con el médico yconoció a su hija con la que luego se casó. Finalmente, el ex soldadoalemán se radicó en Amberes, y fue ahí, cuando Herman, el bisabuelode Christian, cambió su apellido alemán de “Von Duve” a “de Duve”.La infancia de Christian se caracterizó por desarrollarse en un ambientemuy diverso en lo político y religioso. Su niñez y adolescenciatranscurrieron entre las dos guerras mundiales. En su familia habíaadherentes a las nuevas corrientes nacionalistas alemanas, otros que no,

HISTORIA DE LA BIOLOGÍA

por Pablo Adrián [email protected]

Figura 1: Christian de Duveen 1974.Fuente:http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1974/duveautobio.html

Pablo Adrián Otero es biólogo ydocente de biología del CBC,UBA XXI y del ISFD 186.

de Duve: El arte de investigar no seaprende en los librosIma

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Figura 2: Christian de Duve (señalado con una flecha) junto acompañeros y a Joseph Bouckaert (sentado a la izquierda) enel laboratorio de fisiología (1940).Fuente: http://www.md.ucl.ac.be/histoire/colle/ilBcolle.htm

además de conocidos y amigos en Inglaterra.Como consecuencia, desde pequeño hablócuatro idiomas: flamenco, inglés, alemán yfrancés. En cuanto a la religión, se crió entrecatólicos y protestantes, e hizo su escuelaprimaria en una institución jesuita.Christian no fue el típico niño amante de lasciencias naturales que luego se convirtiera encientífico renombrado. Lo cierto es que decidió alos diecisiete años estudiar medicina por “la visiónromántica de esa profesión” y no por su objeto deestudio en sí.Llegado el momento de ingresar a la universidadconfiesa que fue “a la que tenía más cerca”,nada menos que a la Universidad Católica deLovaina. Resultó un buen estudiante, aunquepudiera haber sido mejor sino le hubieran gustadotanto los juegos de cartas. Su correctodesempeño le daba derecho a concurrir a loslaboratorios y colaborar. Fue así como conoció aJoseph Bouckaert (18961976) en su laboratoriode fisiología y se interesó por la investigación(Figura 2).

Otra guerra…y sus inicios en lainvestigaciónSus primeros pasos en la investigación los dioconviviendo con la Segunda Guerra Mundial, enun tema que lo apasionaría por varios añosvenideros: el rol de la insulina en el metabolismode los hidratos de carbono.La guerra no lo tomó por sorpresa, ni tampoco elnazismo. De joven y en sus visitas a Alemania fuetestigo del crecimiento del movimiento nazi eincluso tuvo un encuentro casual con HermannGoering en una playa durante unas vacaciones.Iniciada la guerra, se alistó como médico perono llegó a participar en acciones bélicas ya queel tren en que se dirigía al frente fue capturadopor los alemanes y todos fueron tomadosprisioneros. Afortunadamente logró escapar yregresó a Lovaina y a la universidad, en dondevivió durante parte de ese período.En 1941 se graduó de médico pero decidió quesu futuro sería la investigación, a pesar de larecomendación de su jefe de ejercer la profesióny asegurarse de este modo un cargo comoprofesor de la universidad en el futuro.Ese mismo año decidió estudiar bioquímica ypara ello comenzó a trabajar con Joseph Maisin(18931971) en el Instituto del Cáncer del hospital.Dada la imposibilidad de hacer cualquier trabajode investigación en plena guerra, en los ratoslibres que le dejaba la atención de los pacientesse abocó a hacer una revisión bibliográfica sobrela acción de la insulina. El trabajo que escribió,llamado “Glucosa, diabetes e insulina” resultó unlibro de 400 páginas.

Lovaina fue una de las ciudades más castigadasde Bélgica en ambas guerras por bombardeostanto de los alemanes como de las fuerzasaliadas, ya que fue uno de los últimos reductosdel ejército nazi. El 5 de septiembre de 1944 laciudad fue liberada y para Christian de Duvecomenzó otra historia. Durante 1945 y 1946Christian dejó de lado la insulina y se abocó aconseguir su maestría en bioquímica, para lo cualtrabajó en la industria farmacéutica en lapurificación de la penicilina para sucomercialización. Obtenido su posgrado, decidiódejar este camino y adentrarse definitivamentepor la investigación de lo que él llamaba “cienciapura”.Aunque tenía un título universitario no seconsideraba un bioquímico. En 1946 le escribió aHugo Theorell (19031982) para ir a trabajar juntoa él a Suecia. Según su testimonio, los dieciochomeses que permaneció con Theorell le enseñaronlo que era realmente trabajar en un laboratoriode bioquímica, ya que cuando llegó no sabía nipipetear, ni medir el pH. Hugo Theorell, ganadordel premio Nobel de fisiología en 1955, fuedecisivo para la formación académica y personalde Christian. Él lo recuerda como un personajemuy particular, que debido a haber sufridopoliomielitis de chico, a veces se desplazaba porel laboratorio con las manos mientras cantabaópera.Su interés por investigar la acción de la insulinaen el metabolismo de los hidratos de carbonoseguía vivo y el grupo de investigación indicadopara avanzar en este tema era el del los “Cori”.Les escribió a Carl y Gerty Cori para trabajardurante seis meses con ellos en su laboratorio deSan Luis (Misuri, EEUU). Este matrimonio deinvestigadores checos, que se radicó en EEUUluego de la primera guerra mundial, era elreferente máximo en el metabolismo de loscarbohidratos. Ambos compartieron, en el año1947, el premio Nobel de Fisiología con AlbertoHoussay.Por aquellos años los Cori sostenían que la insulinano favorecía la captura de glucosa por el hígadoy que, de hecho, producía su liberación a la


sangre por los músculos. de Duve aseguraba, y asílo explicaba en su libro, lo contrario y adjudicabalos efectos antagónicos observados por los Cori, ala posible presencia de impurezas, producto delmétodo de aislación y recristalización. Pero yadijimos que durante la guerra, él no tenía losmedios para experimentar y comprobar suhipótesis. Recién finalizada la guerra, de hecho alotro día, realizó una serie de experimentos junto aHenryGery Hers. Para ello utilizaron insulinafabricada por el laboratorio Lily, provista por unmédico del ejército aliado, e insulina de origendanés (Novo). Lo que efectivamente observaronfueron efectos diferentes: la insulina Novoproducía los típicos síntomas de hipoglucemia;mientras que la de la firma Lily producía un efectoinicial de hiperglucemia.Los Cori habían rechazado el pedido de Duveporque no podría permanecer más de 4 mesespor su trabajo en la universidad. Peroincreíblemente, un mes después, recibe una cartade los Cori en la que le comentan que, uninvestigador de su grupo, llamado Earl Sutherland,había obtenido datos que concordaban con lahipótesis de la insulina impura; de Duve suelebromear diciendo que su primer descubrimientofue en realidad un (re)descubrimiento: lahormona glucagón.Recién después de este hecho, fue invitadofinalmente a trabajar con los Cori por cuatromeses. Lo cierto es que apenas pudo trabajar conellos, ya que su beca coincidió con el viaje de losdirectores del laboratorio para recibir el premioNobel (1947). Sin embargo durante su estadíaformó una buena pareja de trabajo con EarlSutherland.

RECUA

DRO

Figura 3: Biblioteca de la Universidad Católica de Lovaina destruida por losbombardeos alemanes en la Primera Guerra Mundial, agosto de 1914. a yb) Interior de la biblioteca, antes y después de su destrucción. c y d)Entrada a la biblioteca, antes y después del incendio de 1914. Fuente:Koch, 1917.

Biblioteca de la Universidad deLovainaLa Universidad Católica de Lovaina fuefundada 1425. Entre los personajes de lasciencias que estudiaron o enseñaron enella están Erasmo de Rotterdam y AndrésVesalio.En 1968, por problemas idiomáticos entreflamencos y francófonos, se fracturó endos: la sede flamenca o KatholiekeUniversiteit Leuven, que quedó en la ciudadde Lovaina, y la sede francófona oUniversité Catholique de Louvain, que seinstaló en LovainalaNueva, un pueblocreado para este propósito en el BrabanteValón.La biblioteca de la Universidad de Lovainaera famosa por la cantidad y calidad de loslibros que albergaba. Durante la PrimeraGuerra Mundial el ejército alemán incendióla biblioteca y quemó muchos libros únicosque se perdieron para siempre (Figura 3).Terminada la guerra los gobiernos de lospaíses aliados se propusieron reconstruir labiblioteca con fondos propios y con fondosque Alemania se comprometió a aportaren el mismo tratado de Versalles.

Entre otros temas, deseaba conocer más sobre elefecto del glucagón en la regulación delmetabolismo del glucógeno; tema que lepermitió aprender una gran lección. EarlSutherland había elegido para medir el efecto delglucagón la enzima fosforilasa, la primera enzimaen la vía catabólica de la degradación delglucógeno. Para de Duve, aferrado a la teoría,esto era un error ya que él estaba seguro que esaenzima estaba involucrada tanto en elanabolismo como en el catabolismo delglucógeno y que por lo tanto no podía ser unpunto de regulación metabólica. Sutherland nose dejó influir por estos supuestos y comprobó queefectivamente en presencia de glucagónaumentaba la actividad de la fosforilasadegradando el glucógeno. Años después, eltrabajo de Luis Federico Leloir mostraría que la víade síntesis del glucógeno es totalmente diferentea su degradación.de Duve y Sutherland juntos tambiéndescubrieron que las células pancreáticas queproducen la insulina son las beta, mientras que elglucagón es producido por las células alfa de losislotes de Langerhans. Juntos publicaron estehallazgo, en el que los Cori se negaron a figurarentre los autores, aunque eran ellos quienesdirigían el laboratorio, ya que habían estadoausentes durante la investigación (Figura 4).Los directivos del laboratorio Lily & Company,lejos de ofenderse por haber descubiertoimpurezas en su producto, continuaronfinanciando las investigaciones del grupo y hastale otorgaron un premio económico a de Duve. Élutilizaría esta suma de dinero para comenzar aarmar su laboratorio en la Universidad Católica deLovaina; corría el año 1948.


Figura 4: Portada del artículo publicado por Sutherland y deDuve (1948) sobre la producción de glucagón.

Figura 5: Christian de Duve es el laboratorio en el año 1949.Fuente: http://www.md.ucl.ac.be/histoire

Figura 6: Parte de lasreacciones metabólicas queinvolucran al glucógeno:glucogenogénesis (o síntesisde novo de glucógeno),glucogenólisis (odegradación del glucógeno)y glucólisis. Los númerosrepresentas las enzimasinvolucradas: 1: glucógenosintetasa, 2: glucógenofosforilasa, 3: hexoquinasa, 4:glucosa6fosfatasa, 5) 6fosfofructoquinasa y 6)fructosa 1,6bifosfatasa. Losdos pasos metabólicosreversibles lo realizan enzimasisomerasas. Fuente: Pablo A.Otero.

Antes de regresar a Bélgica consiguió una becade la Fundación Rockefeller para cubrir susgastos, pero le faltaban fondos para equiparmejor el laboratorio. Dado que la fundacióncubría estos gastos solo si eran requeridos por losdirectivos de las casas de estudio, Christianconvenció al rector para que los solicitara. Así fuecomo comenzó a investigar en su propiolaboratorio junto a otros jóvenes investigadores:HenryGery Hers, Jacques Berthet y Lucie Dupret.El azaroso camino hacia los lisosomas

El primer tema de investigación en su nuevolaboratorio (Figura 5) fue un simple trabajo deenzimología, claro que en esa época no eran tansencillos de hacer. Los sustratos y las enzimaspurificadas no se compraban a proveedores, sinoque debían ser producidos en el mismolaboratorio.El objetivo de esta primera investigación eracaracterizar cual era el sustrato de la enzimafosfatasa que los Cori ya habían descriptopreviamente. Cuando el glucógeno se hidroliza(Figura 6) una fosforilasa (glucógeno fosforilasa)produce glucosa1fosfato, que es convertida porla enzima fosfoglucomutasa a glucosa6fosfato.Lo que no se sabía en ese momento era si lafosfatasa removía el fosfato de la glucosa1fosfato o de la glucosa6fosfato. Esto parecía serun punto importante ya que como esta fosfatasaera exclusiva del hígado podía haber algunarelación entre esta y la acción de la insulina;finalmente descubrieron que el sustrato adesfosforilar era la glucosa6fosfato, de ahí quela enzima se llame glucosa6fosfatasa.

Una respuesta en ciencias abre las puertas anuevos interrogantes, como por ejemplo: ¿dóndeestá localizada la enzima glucosa6fosfato?Buscar la respuesta a esta pregunta, le planteó ade Duve un nuevo camino de investigación,impensado apenas años antes. En uno de sustextos De Duve dice: todo lo que queríamos eraver donde se encontraba localizada la glucosa6fosfatasa.Las técnicas de fraccionamiento celular eranmuy nuevas por esa época y fue Albert Claude,otro científico belga, quién las había desarrollado(Claude, 1946). La más importante era lacentrifugación diferencial que permitía separarlos diferentes tipos de estructuras subcelulares. Enesta técnica la muestra se somete a una serie depasos de centrifugación. En cada paso seobtienen dos porciones: el sobrenadante y elpellet. El sobrenadante se puede separar y volvera centrifugar a diferente velocidad; también elpellet se puede resuspender y volver acentrifugar. Repitiendo este protocolo variasveces se pueden aislar diferentes componentescelulares de acuerdo a su tamaño. Los primerosmétodos de fraccionamiento celular porcentrifugación diferencial permitían obtener


Figura 7: Fraccionamientocelular por centrifugacióndiferencial. El tejido eshomogeneizado y filtrado paraeliminar cúmulos y agregados(1). El homogenato obtenido essometido a centrifugacionessucesivas. En cada paso sesepara el sobrenadante, quese vuele a centrifugar, delpellet (2). Las fracciones que seobtienen contienen lasestructuras subcelularesseparadas por su tamaño.Fracciones con: a) núcleos, b)mitocondrias (tambiénlisosomas y peroxisomas), c)microsomas (porciones demembrana plasmática,retículos y Golgi), d) citoplasmasoluble y ribosomas libres.Fuente: Pablo A. Otero.

Figura 8: Distribución de la actividad de la citocromo oxidasa(A) y glucosa6fosfatasa (B) en las diferentes fraccionesobtenidas por la centrifugación diferencial. N: nuclear, M:mitocondrias, P: microsomas y S: citoplasma.Fuente: Modificada a partir de de Duve (1974).

cuatro fracciones: sobrenadante, microsomas,mitocondrias y núcleos. Los microsomas eranpequeñas vesículas producidas por el mismométodo y corresponden a sacos membranososproducto de la ruptura de los retículos y otrasestructuras membranosas (Figura 7).Existía la necesidad de tender un puente entrelos ensayos bioquímicos realizados con tubos,sustratos y demás, con lo que se podía observaren las células mediante los microscopios. Ademásde las técnicas de centrifugación, Albert Claude,junto a Keith Porter y George Palade,desarrollaron técnicas para realizar cortes finosque permitían obtener imágenes conmicroscopios electrónicos que hasta esemomento solo se usaban para estudiar metales.

de Duve sabía que era poco probable obtenerfracciones por centrifugación totalmente puras,por lo que resultaba útil conocer enzimascaracterísticas de cada una de las fracciones decentrifugación. Así nació esta línea deinvestigación sobre la localización de las enzimasen las células y comenzó a establecerse unarelación entre lo morfológico (microscopía) y lofisiológico (enzimología).Además utilizó, por primera vez, los histogramasque mostraban la distribución de la actividad delas enzimas en función de las diferentes fracciones(Figura 8).En sus siguientes investigaciones de Duve se basóen dos hipótesis: 1) era posible separar loscomponentes celulares y las enzimas contenidasen cada uno de ellos serían constantes(postulado de homogeneidad bioquímica), 2) losdiferentes tipos de componentes (organelas)poseían una composición de enzimas diferentes ytípicos de cada organela.Junto a sus colegas empleó estas técnicas defraccionamiento celular con tejido hepático deratas para determinar la distribución de laglucosa6fosfatasa y pudieron determinar quemostraba un pico de actividad en los microsomas(Figura 8).Conocida la respuesta buscada, de Duve y suscompañeros de investigación se encontraroncon otros resultados, que al principio se mostraroncontradictorios, pero que serían la primeraevidencia de la existencia de los lisosomas.Además de la glucosa6fosfatasa, conocían otraenzima fosfatasa, que resultó ser la puerta deentrada a un nuevo mundo. Esta enzimafosfatasa era muy inespecífica en cuanto alsustrato (ya que podía desfosforilar a la glucosa1fosfato, la glucosa6fosfato, glicerol fosfato, yotros sustratos) y tenía pH 5 como óptimo para suactividad; por ello la denominaron fosfatasaácida.

Tejido uórganoHomogenato

Varios pasos de centrifugación(difefentes velocidades y tiempos)

Diferentes fracciones obtenidas


Figura 9: Tabla donde se muestran los resultados dela actividad de la fosfatasa ácida en las dosfechas. Entre paréntesis está la actividad enporcentaje (Berthet y de Duve, 1951). En el gráficode barras están graficados los valores absolutos deactividad (con las mismas unidades que en latabla). Recuperado se refiere a la actividad total.

Figura 10: Distribución de la actividad de la citocromooxidasa (A), fosfatasa ácida (B) y glucosa6fosfatasa (C)en las diferentes fracciones obtenidas por la centrifugacióndiferencial con el protocolo cambiado. N: nuclear, M:mitocondrias (pesada), L: mitocondrias (liviana), P:microsomas y S: citoplasma. Fuente: Modificada a partir dede Duve, 1974.

La asociación entre las diferentes fraccionesobtenidas por centrifugación diferencial y laactividad de ciertas enzimas estaba dando sus frutos:la citocromo oxidasa presentaba un pico deactividad en la fracción mitocondrial, la glucosa6fosfata en los microsomas…¿y la fosfatasa ácida?¿dónde estaba localizada?Para medir la actividad de esta fosfatasa ácida,agregaron un sustrato fosforilado y midieron el fosfatoliberado. En uno de los experimentos realizados lesllamó la atención que esta enzima presentó unaactividad muy baja en todas las fracciones productode la centrifugación; decepcionado de Duve le dijoa sus compañeros: es tarde, guarden las fraccionesen la heladera y la próxima semana con reactivosnuevos volvemos a realizar las mediciones.Una semana después, tanto con los mismosreactivos o con nuevos, obtuvieron un resultadosorprendente: la actividad total había aumentado,pero especialmente en la fracción mitocondrial(Figura 9).Estos resultados se podían explicar si la fosfatasaácida estuviera contenida en alguna estructuramembranosa. Estas estructuras sedimentaban juntocon las mitocondrias, pero por acción del tiempo opor alguna otra razón, si se rompían liberaban sucontenido enzimático y recién ahí tomabancontacto con el sustrato. Esta fue la primera pruebaexperimental de la existencia de los lisosomas, perono alcanzaba para probarlo.Un nuevo golpe de suerte se hizo presente: laruptura de una centrífuga. Una compañera de deDuve, llamada Françoise Appelmans, modificó elprotocolo de centrifugación, reduciendo lavelocidad. Mediante este cambio pudo dividir lafracción mitocondrial en dos (que antes migrabanjuntas), llamadas mitocondrial pesada y mitocondrialliviana. Cuando probaron la actividad de las enzimasen todas las fracciones, descubrieron que lafosfatasa ácida predominaba en la fracción “liviana”(Figura 10), mientras que en la fracción pesada lohacia la citocromooxidasa. Ahora de Duve y sugrupo tenían una enzima característica para cadafracción.

AntesDespués

citocromo oxidasa

fosfatasa ácida

glucosa6fosfatasa


Figura 11: Los datosconfirmaban la presenciade una nueva organelaque solo cuando se rompíaliberaba las enzimashidrolíticas que actuabansobre los sustratos.Fuente: de Duve, 1983.

Figura 12: Parte del texto del artículo donde se propone por primera vezel término lisosoma: El texto dice: El hecho que las otras enzimas de estegrupo estén disociadas de la citocromo oxidasa tanto como lo está lafosfatasa ácida, y que muestran un mismo patrón de distribución a estaúltima enzima (fosfatasa ácida), justifica la conclusión provisional quepertenecen (las enzimas) a gránulos del mismo tipo. Por razonesprácticas proponemos referirse a estos gránulos como lisosomas, dadaque llama la atención su riqueza en enzimas hidrolíticas.Fuente: de Duve y colaboradores, 1955.

Presión osmóticaVibraciones

CongelamientoAutolisis

Solventes orgánicosDetergentes

¿Realmente estaban en presencia de una nuevaorganela que contenía la fosfatasa ácida? Segúnel resultado anterior estas organelas serían máspequeñas que las mitocondrias (por eso seobtenían en esta nueva fracción llamada“mitocondrial liviana”). Para avanzar en suinvestigación decidieron estudiar las enzimas quemostraban su pico de actividad entre lasfracciones mitocondrial y de microsomas; ¡eran 50enzimas! De esas cincuenta seleccionaron seisque tenían un PH ácido, óptimo para suactividad, entre ellas: fosfatasa ácida, lacatepsina (una proteasa), una ribonucleasas, unadesoxiribonucleasas, la glucoronidasa y la uratooxidasa (uricasa).Luego de repetir los protocolos de centrifugacióny medir la actividad de cada una de estasenzimas, encontraron que todas, excepto la uratooxidasa, presentaban el mismo patrón delatencia. Esto significa que, solo cuando elprotocolo incluía alguna forma de romper lamembrana, las enzimas se mostraban activas. Laforma más sencilla de producir la ruptura de lamembrana era utilizando un medio hipotónico(agua destilada), lo que producía la entrada deagua a las vesículas y su ruptura.Estos resultados apoyaban la idea de una nuevaorganela que contenía en su interior unavariedad de enzimas que actuaban en medioácido. Además eran todas enzimas hidrolíticas: deADN, ARN, proteínas y compuestos glicosídicos(Figura 11).Llegado el momento de bautizar y comunicareste hallazgo al resto de la comunidad científica,de Duve propuso el nombre “lisosoma”, términoformado por lyso (romper) y soma (cuerpo);lisosoma = cuerpo u organela que degrada.Luego de Duve se arrepentirá de este nombre, yaque muchas veces por su parecido con lisozima,le adjudican su descubrimiento, cuando enrealidad esta enzima fue descubierta por Flemingen 1920.La publicación que introduce a los lisosomas fuepublicada en 1955 en la revista The Biochemical

Journal (de Duve, 1955) (Figura 12). de Duve sabíaque era una propuesta riesgosa, y aunque era eljefe del grupo y le correspondía, insistió enencabezar la lista de autores.En ese mismo año (1955) Alex Novikoff, queinvestigaba la localización de enzimas pero contécnicas que utilizaban microscopio electrónico,visitó el laboratorio de de Duve. Novikoffdesarrolló una técnica que le permitía teñirdiferencialmente a los lisosomas valiéndose de laactividad de la fosfatasa ácida. Así pudieronobtener las primeras fotografías con microscopioelectrónico de lisosomas (Figura 13).¿Qué función podría tener esta organela en lascélulas? La variedad de enzimas presentesrecordaba a las enzimas digestivas secretadaspor una variedad de organismos. Una nuevahipótesis se presentaba: los lisosomas podríantener una función digestiva dentro de la célula.En esa época, fuera del ámbito de labioquímica, de Duve se consideraba a sí mismoun ignorante de la morfología celular. Así quecomenzó a profundizar en estos temas ydescubrió que había otros estudios previos quepodían tener relación con los novedososlisosomas. Conoció el trabajo de Horming (1926) ysu descripción de las “vacuolas digestivas” en lasamebas, y las observaciones de Mechnikov (1882)sobre glóbulos blancos que “se comían” ofagocitaban (término propuesto por esteinvestigador) a otras células. Lo novedoso es que,a partir de estas nuevas investigaciones, resultabaque no sólo las células del sistema inmune o losprotozoos tenían estos “sistemas digestivoscelulares”, sino que estaban en todos los tipos decélulas, incluso en las vegetales.En 1958, de Duve propuso incluir a la fagocitosis ypinocitosis dentro de lo que llamó endocitosis yrelacionar el metabolismo del materialendocitado con los lisosomas; esta organelatendría como una de sus funciones ladegradación de material incorporado por losmecanismos de endocitosis.


Figura 13: Primera fotografías de microscopia electrónica delos lisosomas. Nótese la abundancia de lisosomas y elpolimorfismo existente (x50.000). Fuente: Novikoff, 1955.

Figura 14: Distribución de la actividad de la urato oxidasa (A),catalasa (B) y Daminooxidasa (C) en las diferentes fraccionesobtenidas por la centrifugación diferencial con el protocolocambiado. N: nuclear, M: mitocondrias (pesada), L:mitocondrias (liviana), P: microsomas y S: sobrenadante(citoplasma + ribosomas). Fuente: Bauhduin, 1964.

Luego, amplía la función de los lisosomas a ladegradación de estructuras propias como partedel reciclado de su materia, término al quedenominó “autofagia”.La ciencia básica y sus aplicaciones

de Duve siempre fue un ferviente defensor de laciencia básica. Por esa razón fue breve su pasopor la industria farmacéutica y apostó a su futurocomo investigador y no como médico. Sinembargo, él mismo cuenta que esa visión fuecambiando con los años y comprendió que, si erala sociedad quien solventaba las investigacionesera importante que la ciencia básica tuviera suaplicación y así evidenciara su papelfundamental en la sociedad. Su descubrimiento yestudio de los lisosomas es un claro ejemplo deesto ya que abrió muchas líneas nuevas deinvestigación aplicadas a la medicina.¿Qué sucedería si los lisosomas se rompen dentrode la célula o si descargan su contenido alexterior? ¿Qué pasaría si faltara alguna de lasenzimas lisosomales? Estas nuevas preguntascondujeron a nuevas respuestas. Por ejemplo sedescubrió que normalmente las células de unorganismo pluricelular no liberan el contenido delos lisosomas al exterior, pero que en el caso delos osteoblastos esto es fundamental para laregeneración del tejido óseo.Pocos años después, en 1963, Gerty Coridescribió la primera enfermedad relacionada confalta de enzimas lisosomales, conocidajustamente como enfermedad de Cori. Estapatología se produce por la falta de una enzimalisosomal que degrada el glucógeno,particularmente la que quita las ramificaciones,por lo que este compuesto se acumula en loslisosomas de los hepatocitos.Luego se describieron otras enfermedadescausadas por la carencia de alguna enzimalisosomal: la enfermedad de Hunter (acumulación

de mucopolisacáridos), de Gaucher(glucocerebrósidos), de Fabry (glucolípidos) y deNiemannPick (esfingolípidos).La sexta enzima

El lector atento recordará que de Duve y suscolaboradores habían seleccionado seis enzimaspara sus experiencias que probaron la existenciade los lisosomas; también recordará que una deellas, la urato oxidasa, no mostró el mismo patrónque el resto; ¿qué ocurría con esta enzima?La urato oxidasa mostraba más diferencias conlas otras cinco enzimas, por ejemplo posee pH 9como óptimo para su actividad y además no esuna enzima hidrolítica sino oxidante: oxida elácido úrico. En un principio supusieron que setrataba de una enzima de membrana. Luegoencontraron otras dos enzimas con el mismopatrón de actividad: una aminooxidasa y unacatalasa; también enzimas oxidantes. Aunqueeste grupo de tres enzimas se obtenían en lamisma fracción que los lisosomas (Figura 14) eraevidente que debía poseer una localizacióncelular diferente.Para resolver este problema utilizaron otratécnica de centrifugación, que permite separarpartículas del mismo tamaño pero de diferentedensidad: la centrifugación por gradiente dedensidad. Lo que obtuvieron fueron nuevasfracciones (Figura 15) en las cuales midieron laactividad de las enzimas que se sabíandiagnósticas de cada organela. Encontraron quelas tres enzimas oxidantes poseían su pico deactividad en una fracción que no contenía ni alas mitocondrias ni a los lisosomas, ¡una nuevaorganela se hacía presente!Tal cual sucedió con los lisosomas, los novedosos“peroxisomas” (Figura 16) ya habían sidoobservados antes por Johannes Rhodin enpreparados de riñón e hígado en 1952 ybautizados como “microbodies”.Por su relación con la catalasa y el peróxido dehidrógeno, de Duve denominó a esta organelaperoxisomas; el término apareció por primera vezen 1965 (de Duve, 1965).


Figura 15: El material a centrifugar es depositadoen la parte superior del solvente que en estecaso son capas de sacarosa cada vez másdensas. Al centrifugar cada partícula migrahasta su densidad equilibrio y permanece allí.Además para separar mejor los lisosomas delresto el hígado es expuesto a una solución quecontiene una pequeña cantidad dedetergente. El detergente se acumula en loslisosomas por endocitosis y los hace menosdensos. La fracción que contiene a los lisosomas(verde) se separa por diferencia de densidad deesta nueva organela que contiene a las enzimasoxidasas (franja azul).Fuente: figura elaborada a partir de de Duve, 1966 y de

Lodish, 2002.

Figura 16: Fotografía de organelas con microscopioelectrónico (x60.000). P: peroxisoma (con cristales de uratooxidasa dentro), M: mitocondrias y L: lisosoma. El lisosoma seve más oscuro porque fue teñido con una técnica de tinciónque detecta la presencia de fosfatasa ácida.Fuente: Baudhuin, 1967.

Figura 17: Christian de Duverecibe el premio Nobel deFisiología en 1974.Fuente:http://www.md.ucl.ac.be/histoire

Y la historia siguió…No podrá decir el lector que no le avisé: lahistoria es más larga que lo que este artículopretende mostrar. Pero a pesar de esto quierocontar algunos eventos posteriores.A partir de mediados de los sesenta de Duvetuvo a cargo dos grupos de investigaciónseparados por un océano (literalmente): uno enBélgica en la Universidad de Lovaina y el otro enNueva York en el Instituto Rockefeller. Continuó enesos cargos hasta principios de la década del 90´.Acumuló muchos premios durante su carrera perosin duda el Premio Nobel de Fisiología en 1974,compartido con Albert Claude (uno de susmentores) y George Palade, fue un hito (Figura17).de Duve se manifestó muy contento y triste a lavez por la distinción. Feliz por compartir el premiocon Albert Claude, “el padre de todo eso” segúnsus palabras. Pero triste por considerar que es muy

injusto premiar a tres personas (como máximo),cuando el aporte de muchos otros investigadoresfue esencial y no reconocido.Un dato curioso: con el dinero del premio secompró un piano (que según él “castigaba”) ehizo construir una pileta de natación en su casade Bélgica.

Palabras finalesHay mucho más para contar sobre Christian deDuve y su vida. En este caso en particular, cuantomás leía sobre su tarea y vida, más puertas seabrían; algo similar a lo que sucede con laciencia. Ojalá este texto de divulgación hagajusticia con la parte de su vida narrada.

Agradezco a María Teresa Ferrero de Roqué y a JorgeFernández Surribas por la lectura crítica de este artículo,por sus sugerencias y correciones; gracias.


HISTORIA DE LA BIOLOGIA

Si usted es docente y/o investigador y desea difundir su trabajo en estasección, contáctese con Pablo Adrián Otero, responsable de la misma.

([email protected])

Referencias BibliográficasAppelmans, F. y C. de Duve. 1955. Tissue fractionation studies.3. Further observations on the binding of acid phosphatase byratliver particles. The Biochemical Journal. Vol. 59, N° 3, pp.42633. Disponible en:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/pmid/14363112/Appelmans, F.; R. Wattiaux y C. de Duve. 1955. Tissuefractionation studies. 5. The association of acid phosphatasewith a special class of cytoplasmic granules in rat liver. TheBiochemical Journal. Vol. 59, N° 3, pp. 438445. Disponible en:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/pmid/14363114/Bainton, D.F. 1981. The discovery of lysosomes. The Journal ofCell Biology. Vol. 91, N° 3, pp. 66s76s. Disponible en:http://jcb.rupress.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=7033245Baudhuin, P.; H. Beaufay y C. de Duve. 1964. Tissuefractionation studies. 17. Intracellular distribution of monoamineoxidase, aspartate aminotransferase, alanineaminotransferase, Damino acid oxidase and catalase in ratliver tissue. The Biochemical Journal. Vol. 92, N° 1, pp. 179184.Disponible en:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/pmid/4378796/Baudhuin, P.; P. Evrard y J. Berthet. 1967. Electron microscopicexamination of subcellular fractions. I. The Preparation ofRepresentative Samples from Suspensions of Particles. TheJournal of Cell Biology. Vol. 32, N° 1, pp. 181–191. Disponibleen:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2107088/pdf/181.pdfBaudhuin, P. y J. Berthet. 1967. Electron microscopicexamination of subcellular fractions. II. Quantitative Analysis ofthe Mitochondrial Population Isolated from Rat Liver. TheJournal of Cell Biology. Vol. 35, N° 3, pp. 631–648. Disponibleen:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2107164/pdf/631.pdfBeaufay, H; P. Jacques y otros. 1964. Tissue fractionationstudies. 18. Resolution of mitochondrial fractions from rat liverinto three distinct populations of cytoplasmic particles bymeans of density equilibration in various gradients. TheBiochemical Journal. Vol. 92, N° 1, pp. 184205. Disponible en:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/pmid/4378797/Berthet, J. y C. de Duve. 1951. Tissue fractionation studies. I.The existence of a mitochondrialinked, enzymically inactiveform of acid phosphatase in ratliver tissue. The BiochemicalJournal. Vol. 50, N° 2, pp. 17481. Disponible en:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/pmid/14904389/Claude, A. 1946. Fractionation of mammalian liver cells bydifferential centrifugation; experimental procedures andresults. The Journal of Experimental Medicine. N° 84, pp. 6189.Disponible:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/pmid/19871554/Claude, A. 1946. Fractionation of mammalian liver cells bydifferential centrifugation; problems, methods, andpreparation of extract. The Journal of Experimental Medicine.N° 84, pp. 5159. Disponible:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2135635/pdf/61.pdfCoffey, J.W. y C. de Duve. 1968. Digestive activity oflysosomes. I. The digestion of proteins by extracts of rat liverlysosomes. The Biochemical Journal. Vol. 243, N° 12, pp. 32553263.de Duve, C.; B.C. Pressman y otros. 1955. Tissue fractionationstudies. 6. Intracellular distribution patterns of enzymes in ratliver tissue. The Biochemical Journal. Vol. 60, N° 4, pp. 604–617.Disponible en:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1216159/pdf/biochemj008660078.pdfde Duve, C. y P. Baudhuin. 1966. Peroxisomes (microbodiesand related particles). Physiological Reviews. Vol. 46, N° 2, pp.323357. Disponible en:

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HUMORPor Eduardo De Navarrete


El “caracol rojo” u Odontocymbiola magellanica (Figura 1) esun gasterópodo marino nativo del sur de América del Sur. Estaespecie habita la costa marina Atlántica desde el paralelo 35°S, a la altura del Río de la Plata en el océano Atlántico, hasta laisla de Chiloé (Chile) en el océano Pacífico (también habita enlas Islas Malvinas). Abarca zonas someras desde 5 m hasta 200m de profundidad (Boletín ASAM, 2011).Consume mayoritariamente gastrópodos y bivalvos vivos(ocasionalmente carroña), a los cuales puede capturar enfondos duros y llevarlos en un pliegue de una parte delmusculoso y gran pie (metapodio) hasta los fondos blandosdonde habita. Así los músculos de las presas son relajados conun líquido producido en la glándula salival accesoria.La Asociación Argentina de Malacología se inspiró en estaespecie para hacer su “logo” (Recuadro). El mismo está basadoprecisamente en un ejemplar de Odontocymbiola magellanicay representa de forma figurada al Territorio Argentino (amarillo)y el mar adyacente (azul) sobre la base del diseño de la valvadel caracol rojo.

FICHAS MALACOLÓGICAS

1: Departamento de Ciencias Exactas yNaturales. Faculta de Humanidades yCiencias de la Educación (UNLP); 2: JefeSección Malacología. División ZoologíaInvertebrados. Museo de La Plata (FCNyMUNLP). Profesor Malacología (FCNyMUNLP).3: Investigador del CONICET.

Figura 1: Fotografía del caracol rojoen el Golfo San José, Chubut. Foto:Gregorio Bigatti.

Un gasterópodo del sur de América del Surpor Gustavo Darrigran1,2,3; Natalia Arcaria1 y A. Garcia1

Sistemática tomada de “The World Register of MarineSpecies (WoRMS).


Características de la especie¿Cómo reconocerla?: Concha grande, gruesa,fusiforme, alcanzando más de 20 cm de longitudmáxima; con 6 vueltas suavemente convexas;Espira baja y última vuelta ocupando la casitotalidad de la concha (Figuras 2 y 3). Colorblanco tiza a beige, con características marcasrojizas en zigzag que se hacen difusas a medidaque el individuo crece. Anfractos oblicuos.Abertura muy grande y proceso sifonal ancho ypoco profundo. Callo columelar muy marcado,hasta seis pliegues columelares siempre presentes.Abertura y callo de color rosadoanaranjado. Sinperiostraco. Pie de color rojo intenso con pintasamarillas. Opérculo ausente (Boletín ASAM, 2011).

Ecología y conservaciónSe conoce poco sobre la densidad yabundancia de caracoles de la familia Volutidae.En el caso de la especie Odontocymbiolamagellanica, de las costas norpatagónicas, se hademostrado que a pesar de pasar gran parte deltiempo enterrada en el sustrato blando y arenosodonde vive, tiene cierta capacidad dedesplazamiento. No existen grandes bancos enlas zonas donde se halla esta especie, segúnPeralta et al. (2012) en épocas reproductivas(diciembre) se pueden encontrar con unadensidad de 0,09 ind/m2, es decir 18 ejemplarescada 200 m2; en épocas no reproductivas, sudensidad desciende a 0,015 ind/m2 (3individuos/200m2). Estos datos son importantes yaque es una especie comestible, potencialmentede interés comercial y que actualmente seconsume y comercializa localmente ennorpatagonia. Es una especie con ejemplares degran porte, supera los 20 centímetros de largo deconcha y pesa más de 320 gramos. El caracolrojo coloca sus huevos en ovicápsulas aisladas,adheridas a sustratos duros como conchas deotros moluscos, piedras, etc. Tienen lapeculiaridad de presentar una capa calcáreaexterna que la hace de color blanco, esta es unacaracterística poco común en este tipo depuestas, las cuales son aproximadamenteesféricas y que a medida que maduran loshuevos en el interior de la misma, esta pierde lacapa calcárea y se hace transparente (Figura 4).Cada cápsula puede tener de 4 a 18 huevos(Bigatti, et al., 2010). Estudios recientes indicanque los individuos de Odontocymbiolamagellanica del norte de la Patagonia alcanzanuna alta longevidad (edad máxima = 20 años)comparada con otros grandes gasterópodos y

plieguescolumelares

ASOCIACIÓN ARGENTINA DEMALACOLOGÍA

WWW.MALACOARGENTINA.COM.AR

Figura 2: Odontocymbiola magellanica (Gmelin, 1791), de laColección Moluscos de la Sección MalacologíaDivisiónZoología Invertebrados del Museo de La Plata (FCNyMUNLP).MLP 4844. Foto: Cristina Damborenea.

anfracto

callocolumelar

proceso sifonalFigura 3: Partes de la valva de un caracol rojo.

(Imagen modificada dehttp://www.topseashells.com/seashell/VOLUTIDAE/ODO

NTOCYMBIOLA/MAGELLANICA/TS85133)

espira

últimavuelta

RECUA

DRO


alcanzan la madurez reproductiva a partir de los78 años.Preocupante curiosidad: ¿dónde estánlas hembras?

Los compuestos organoestañosos como el TBT otributilestaño, son utilizados en pinturas"antifouling" para evitar incrustaciones biológicasen cascos de barcos y otras embarcaciones,muelles e instalaciones de cultivo. Estas pinturasestán prohibidas internacionalmente desde hacevarias década, pero aún se las sigue utilizando,como consecuencia de su bajo costo y fácilaplicación. La presencia de este tipo de biocidases retenido por mayor tiempo en los sedimentosque en la columna de agua y causanalteraciones morfológicas que afectan loscaracteres sexuales secundarias de gasterópodos

marinos con sexos separados (formación de unpene en las hembras con transformación de lasvías reproductoras, se les denominó sexoimpuesto o "imposex"). En casos severos, elimposex puede causar la esterilización de lashembras debido a malformación y bloqueo deloviducto. La falta de hembras reproductivamenteaptas provoca la extinción de poblacioneslocales de moluscos. Es además preocupante enespecies de interés comercial. En la Patagonia,en zonas de alto tráfico marítimo el porcentaje deimposex fue alto (40100%) mientras que en zonasprístinas fue nulo. (Bigatti & Penchaszadeh, 2005).

Referencias BibliográficasBigatti, G. y P. Penchaszadeh, 2005. Imposex in Odontocymbiola magellanica (Gmelin, 1791) (Mollusca: Gastropoda) inPatagonia. Comunicaciones de la Sociedad Malacológica del Uruguay. Vol. 9, Nº 88, pp. 377 – 379. Disponible en:http://redalyc.uaemex.mx/pdf/524/52408802.pdf

Bigatti B.; M. GiraudBilloud; I. Vega; P. Penchaszadeh y A. CastroVazquez. 2010. The calcareous egg capsule of the Patagonianneogastropod Odontocymbiola magellanica: morphology, secretion and mineralogy. J. Mollus. Stud. Vol. 76, Nº 3, pp. 279288.Disponible en: http://mollus.oxfordjournals.org/content/76/3/279.full.pdf+htmlBoletín ASAM. 2011. Logo. Asociación Argentina de Malacología. Boletín ASAM. Vol. 1, Nº 1, pp: 910. Disponible en:http://www.malacoargentina.com.ar/images/stories/documentos/Boletin_2011_1.pdfPeralta, A.; P. Miloslavich y G. Bigatti 2012. Comparación de la abundancia, estructura de tallas y fecundidad de Voluta musica(Caenogastropoda: Volutidae) en tres sitios de la costa norte de la Península de Araya, Venezuela. Rev. Biol. Trop. (Int. J. Trop.Biol.), Nº 60, Suppl. 1, pp: 165172. Disponible en: http://www.biologiatropical.ucr.ac.cr/attachments/suppls/sup601almc35/14_Peralta_Voluta_musica.pdf

Figura 4: Puesta deOdontocymbiola magellanica. a)Una cápsula recientementemoldeada que se fija a una conchade bivalvo (Aequipectentehuelchus); el recuadro muestrauna cápsula no liberada por lahembra, después de esta habersido sacada del agua. b) Unacápsula del huevo al final deldesarrollo, el recubrimientocalcáreo se ha perdido, la cápsulamembranosa permite ver el interiora los juveniles (modificada deBigatti et al., 2010).

a b


El Laboratorio de Ornitología de Cornell es unaorganización sin fines de lucro en donde científicos,conservacionistas, ingenieros, educadores y estudiantestrabajan juntos por un objetivo en común: comprenderlas aves y otros animales salvajes e involucrar al públicoen el descubrimiento científico, utilizando los conocimientos para proteger nuestro planeta.. Su misión: interpretary conservar la diversidad biológica de la tierra a través de la investigación, la educación y la ciencia ciudadanacentrada en las aves.En esta página Ud va a encontrar la Biblioteca de Macaulay(http://macaulaylibrary.org/) que consiste en una colección de audiosy videos, que le permitirá buscar –en línea‐ entre más de 150.000audios y 60.000 grabaciones de video que documentan la diversidaddel comportamiento de las aves y otros animales como mamíferos,reptiles, anfibios, peces y artrópodos.

La búsqueda se realiza por especie o portaxón, desde reino hasta subespecie. En cadajerarquía se pueden ver cuántas grabacionesde audio y video hay disponibles. Los archivosson de fácil acceso.Esta biblioteca es una importante proveedora internacional de sonidos de animales y grabaciones de video paralas investigaciones biológicas, elaboración de guías de campo y producciones afines, colecciones de referenciapara la conservación, la educación y la gestión de la vida silvestre, fondos para museos, acuarios, zoológicos,exhibiciones, medios de comunicación, industrias y más.La base de datos multimedia puede ser utilizadapara explorar la colección más grande de ladiversidad vocal animal en el mundo, buscargrabaciones (audios y videos) de una determinadaespecie, o encontrar información científica sobre elcomportamiento y la presencia de especies en elespacio y el tiempo.Cada ficha contiene el sonido o el video de laespecie e información sobre el nombre científico,fecha y hora de grabación, ubicación geográfica,latitud y longitud, elevación, hábitats, frecuencia,espectrograma, ubicación en la Lista Roja de laUICN, medios y equipos utilizados en las grabacionesentre otros datos de interés.

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Biblioteca de sonidos y videos de animales

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por Daniela Ferreyra


Resumen¿Están vivos los virus? Hasta hace muy poco la respuesta a estapregunta a menudo era negativa y a los virus no se los tomaba encuenta en las discusiones sobre el origen y la definición de la vida.Esta situación está cambiando con rapidez, después de variosdescubrimientos que modificaron nuestra imagen de los virus: se hareconocido que desempeñaron (y aún desempeñan) un papelinnovador de importancia en la evolución de los organismoscelulares. Se han propuesto nuevas definiciones y se discurreactivamente sobre la posición que ocupan en el árbol universal de lavida. A los virus ya no se los confunde más con sus viriones, sino quese los puede considerar como entes vivos complejos quetransforman la célula infectada en un organismo novedoso, el virus,que produce viriones. En este trabajo sugiero definir la vida (unproceso histórico) como la modalidad de existencia de organismos(células) que codifican ribosomas y organismos que codificancápsides (virus) y los ancestros de esos organismos. Propongo definirorganismo como el conjunto de órganos integrados (moleculares ocelulares) que producen individuos que evolucionan a través de laselección natural. El origen de la vida en nuestro planetacorrespondería al establecimiento del primer organismocorrespondiente a esta definición.

Introducción¿Qué es la vida? Esta pregunta, formulada por Schrodinger hacesesenta años49, sigue figurando en el orden del día. Cuando Crickafirmó que él y Watson habían descubierto “el secreto de la vida”,sugirió que “la vida es el ADN”, el cristal aperiódico que sabiamentehabía predicho Schrödinger algunos años antes del descubrimientode la doble hélice. Desde ese entonces, los reduccionistas y losholistas se han opuesto a darle prioridad, o bien al material genéticoo bien a la red metabólica, para definir la vida. Se han hechomuchos intentos por encontrar una definición de la vida que pudieraser operativa, no sólo para la vida terrícola sino para cualquier forma

TRADUCCIONES

por Patrick ForresterTraducción y adaptación

Daniel Yagolkowski

Este artículo es una traducciòn yadaptación del artículo: Defining Life:The Virus Viewpoint. Author: PatrickForterre. Publicado en Orig. Life Evol.Biosph. 2010. Nº 40, pp: 151.160.

Definir la vida: el punto de vista de los virus

Profesor Patrick Forterre. Directordel departamento demicrobiología de Insituto Pasteur.Fuente:

http://www.pasteur.fr/ip/easysite/pasteur/fr


de vida presente en el universo, una definiciónque nos pudiera ayudar a reconocer “vida”extraterrestre auténtica si nos encontráramos conella algún día. En mi opinión, una definición así es,en lo esencial, tendenciosa por un prejuicioidealista, reminiscente de las ideas de Platón ySócrates: parece entrañar que la vida es unaforma ideal, de la que los ejemplos concretos devida son diversas sombras de este ideal. Acáadoptaré el punto de vista de que, hasta ahora,la vida solamente es un fenómeno que ocurre enla Tierra, una característica de los organismosvivos terrícolas. De hecho, no existe la vida sinorganismos vivos y todos los organismos vivos quese conocen en la actualidad están prosperandoen el planeta Tierra. Sí, con suerte, algún día nosencontramos con amigos de otro mundo,entonces será posible definir vida en función delas propiedades en común que comparten losorganismos de ambos planetas.Por ahora, la única manera materialista de definirla vida es a partir de los objetos que exhiben estaextraordinaria propiedad: estar vivos (o haberestado vivos, una vez que tales objetos estánmuertos). En ese sentido está claro que lapregunta “¿Están vivos los virus?” se halla en elcentro del debate. Las respuestas a esta preguntavariaron en el curso del tiempo, en función denuestro conocimiento sobre virus y nuestradefinición de vida. En el transcurso de las últimasdécadas, la respuesta a menudo fue negativa y alos virus por lo usual se los relegó a la periferia delmundo de los seres vivos considerándoselos,principalmente, como curiosidades peligrosas. Selos ha considerado subproductos de la vidacelular que es probable que se hubieranoriginado como genes que escaparon deorganismos celulares. Sin embargo esta situaciónestá cambiando con rapidez, después de variosdescubrimientos que se hicieron, ya fuere porcasualidad o por el esfuerzo de unos pocospioneros, y de avances en general en la biologíamolecular (comprendido el resultado de la eragenómica y postgenómica) que contribuyeronrecientemente a la revisión del lugar de los virusen el mundo viviente. Los tiempos estáncambiando y los virus, otrora considerados nadamás que como subproductos de la evolucióncelular, ahora están en el centro de muchosdebates sobre la evolución prístina de la vida ennuestro planeta 19,20,22,8,2,3,10,30,46,44.

Las Partículas Virales son los EntesBiológicos que más Abundan en laBiosferaHace muy poco se advirtió que las partículasvirales son, por lejos, los entes biológicos másabundantes de nuestro planeta50. En verdad, enlas capas superiores de los océanos son diezveces más abundantes que las célulasbacterianas. Esto se dedujo en la década de1990, a partir del examen de muestras de aguapor microscopia electrónica o microscopia ópticapor epifluorescencia. En fecha más reciente, laabundancia y la diversidad de los virus se

confirmó por la abundancia y la diversidad de susgenes en estudios metagenómicos12. El hecho deque los virus sean más abundantes que los blancosque atacan no debe sorprender, pues a cadaespecie celular individual la infectan muchasespecies virales diversas (como sabemos muy bienpor el caso de nuestra propia especie, Homosapiens) y la infección de una sola célula siempreproduce un elevado número de partículas virales.Sin embargo, los datos impresionaron a losbiólogos y contribuyeron a generar unarenovación del interés en la investigación sobre losvirus. La ecología de los virus, el papel quedesempeñan en los principales ciclos geoquímicosy en el control de la diversidad de las poblacionesson, ahora, activos campos de investigación50.Sorprendente Diversidad en la Morfologíade las Partículas Virales

Nuestro punto de vista inicial fue el de un mundocurioso, pero monótono. Los virus (a los que seconfundía con partículas virales; véase abajo)eran, en lo esencial, o bien esferas pequeñas (aveces con espinas, como en los dibujos animadosde TV que presentan el virus del SIDA), o bien unextraño módulo explorador lunar (LEM, por sunombre en inglés) con cabeza, cola y, a veces,patas (como en el caso del bacteriófago T4 y losMyoviridae relacionados). Los especialistas(virólogos) estaban al tanto de la existencia departículas virales filamentosas, o tipos pleomórficosde cápsides (como en el caso de los virus vacunao poxvirus), pero a estos se los considerabaexcepciones. Todo esto cambió ahora, con eldescubrimiento, en el transcurso de estas dosdécadas pasadas, de que los virus que infectanlas arqueas hipertermófilas (miembros del tercerdominio de la vida; véase abajo) producenpartículas virales con una morfología que escompletamente diferente de la clásica estructurade cabeza y cola de los bacteriófagos42. Algunosde sus viriones son filamentos, ya fuere flexibles orígidos, que superficialmente se asemejan a los delos virus que infectan bacterias o eucariotas, peroforman familias claramente distintas (por ejemplo,todos son virus con ADN de doble filamento,mientras que todos los virus filamentososeucarióticos son virus con ARN). Otras partículasvirales exhiben morfotipos nunca vistos antes en elmundo de los virus, tales como estructuras enforma de limón o en forma de botella. El ejemplomás espectacular es el virus ATV, por su nombre eninglés (Virus con Cola Acidianus), cuyo viriónexperimenta el primer caso conocido dedesarrollo extracelular28 (Figura 1). Los virionesproducidos por las células infectadas con ATV sonpartículas con forma de limón que se puedenguardar durante meses a temperatura ambientesin que se produzca cambio alguno de sumorfología. Sin embargo, no bien se las incuba atemperatura elevada (por encima de los 70 °C)experimentan una reorganización estructuraldrástica, al producirse la formación de dos colaslargas en extremos opuestos del cuerpo central28.


Una Nueva Clasificación de los Virus quese Infiere a partir del Concepto de los TresDominiosLos singulares virus de las arqueas, aislados demanantiales calientes y que infectan organismosque viven a temperaturas comprendidas entre 79y 105 °C, no son tan sólo meras curiosidades.Descubrirlos llevó a revisar la clasificación de losvirus y de su relación con los organismos celulares.Tradicionalmente, se los clasificó en función de ladicotomía procariota/eucariota. Históricamente, aesta división binaria del mundo viviente lapropusieron, en 1962, Stanier y Van Niels, despuésdel descubrimiento de diferencias estructurales decuantía entre las células bacterianas y las deanimales, hongos, vegetales y protistas47,48. En lascélulas bacterianas, el material genético (ADN)está presente dentro del citoplasma directamenteen contacto con los ribosomas, donde al ARNmensajero se lo traduce a proteínas. En cambio,en las células de animales, hongos, plantas yprotistas, el material genético se ubica en elinterior de un núcleo que está separado delcitoplasma por una membrana nuclear. A lascélulas que tienen núcleo se las denominóeucariotas (núcleo verdadero), mientras que lascélulas que no tienen núcleo se las denominóprocariotas (palabra que significa antes delnúcleo), lo que sugiere que aparecieron antesque los eucariotas. Esta propuesta la aceptaroncon entusiasmo los biólogos celulares, perotambién los precursores de la revolución de labiología molecular, en carácter de conceptonovedoso dotado de un poder explicativo muchomayor que el de la clasificación más antigua quetenía el favor de botánicos o zoólogos, tal como lade los cinco reinos de Whittaker. Por desgracia, elconcepto de procariota ejerció un efecto muynegativo sobre la virología, al escindir el mundo delos virus entre aquellos que infectaban a losprocariotas (bacteriófagos) y los que infectaban alos eucariotas (a los que sencillamente se

denominaba virus). De esta dicotomía se extraía laconclusión de que estas dos categorías viralestenían origen diferente: los bacteriófagos sehabían originado de genomas bacterianos (oplásmidos) y los virus, de genomas de eucariotas(por ejemplo, retrovirus a partir de retroelementos).Sin embargo, en contradicción con esta hipótesis,la mayoría de las proteínas codificadas por virus(en especial aquellas que participan en lageneración de réplicas de genomas virales) notienen relación específica con las de sushospedantes17,18,54,15,16,38,23. En vez de eso, los virusque infectan hospedantes muy diferentes y queproducen viriones con diversas morfologías, aveces codifican proteínas similares que no tienensu homólogo en el mundo celular18,20,22,50. Laimportancia de estas proteínas específicas virales(proteínas virales distintivas, sensu Koonin y col.30)se subestimó durante mucho tiempo. Como sesuponía que los virus se habían originado a partirde células, se negó la existencia de genes viralesreales (se pensaba que todos los genes virales sehabían originado a partir de células). En vez deeso, los datos genómicos demostraron que lainmensa mayoría de los genes virales no tienehomólogos celulares, lo que indica que los genesvirales representan un reservorio único dediversidad genética.Lo sorprendente es que el concepto procariótico,propuesto en 1962, aún funciona comoparadigma para la mayoría de los biólogos, másde treinta años después de que se demostraraque estaba equivocado en 1977, gracias altrabajo de Carl Woese (Figura 2) y colegas de él(a quienes que a veces se alude como la Escuelade Urbana)40. En la década de 1970, Carl Woeseaplicó las técnicas y los conceptos que surgieronde la revolución de la biología molecular de ladécada de 1960, para descifrar las relacionesparentales entre todos los organismos vivientes.Finalmente demostró que la división del mundoviviente en procariotas y eucariotas era falaz encuanto a clasificación natural55. Demostró que un

Figura 1: a)viriones de ATV en unamuestra, b) viriones con forma de limónen una célula infectada, c) viriones en unmedio de cultivo, dos días después de lainfección, d) viriones luego de lapurificación a lo largo de siete días; se vecomo se sigue modificando su estructura.Las barras en las figuras ac son de 0,5µm, la de d es de 0,1µm.Fuente: foto tomada del trabajo original de Häring,Monika y colaboradores. 2005. Virology: Independentvirus development outside a host. Nature. N° 436, pp:11011102.


grupo de organismos a los que previamente seconsideraba que eran bacterias, de acuerdo consu “fenotipo procariótico” (no tienen núcleo) noestaba, de hecho, más relacionado con lasbacterias que con los eucariotas, en cuanto a susribosomas (de modo más preciso, con el ARNribosómico de esos organismos). Aunque todos losribosomas (las organelas celulares que sintetizanproteínas) son homólogos en el mundo viviente,hay tres versiones de ellos. Woese y Fox llegaron ala conclusión de que, en consecuencia, a losorganismos vivos se los debía dividir en tres linajesprimarios, llamados eubacterias, arqueobacteriasy eucariotas55 (Figura 3). Más adelante, Woese ysus colegas propusieron reemplazar estanomenclatura por una nueva: bacterias, arqueasy eukarya, para evitar más confusiones entre losdos dominios procarióticos (las arqueas no sonbacterias extrañas o antiguas, sino un dominiocon igual estatus taxonómico respecto de lasbacterias y los eukarya)56. A esto, ahora locorroboran la bioquímica comparativa y lagenómica comparativa. Lo sorprendente es queaunque las arqueas se asemejan superficialmentea las bacterias cuando se las examina almicroscopio, cuando se las analiza en el nivelmolecular son mucho más parecidas a loseukarya19,9,27. Por ejemplo, hay 33 proteínasribosómicas que son comunes a los ribosomasarqueales y eucariótas, pero que están ausentesen las bacterias54.El descubrimiento de virus sin parangón queinfectan las arqueas también corrobora elconcepto de los tres dominios desde la

perspectiva de los virus: en verdad, la mayor partede los virus que infectan arqueas nada tienen encomún con los que infectan bacterias, aunquetodavía muchos virólogos los siguen considerandobacteriófagos, nada más que porque tanto lasarqueas como las bacterias son procariotas (sinnúcleo). Un primer paso en una clasificaciónnatural de los virus fue, entonces, desembarazarsede la dicotomía entre bacteriófagos y virus ysuperponer una tricotomía viral a la tricotomíacelular. Por eso, David Prangishvili y yo sugerimosclasificar los virus en tres categorías: arqueovirus,bacteriovirus y eucariovirus24.Los Virus son Antiguos y Desempeñaron unPapel de Importancia en la EvoluciónBiológicaAl último ancestro común de arqueas, bacterias yeukarya hoy se lo denomina LUCA (sigla en inglésde Último Ancestro Común Universal o ÚltimoAncestro Celular Universal). La ubicua existenciade virus que infectan miembros de los tresdominios celulares es una poderosa sugerencia deque el linaje celular del LUCA y de los demáslinajes celulares que vivían en ese entonces yaeran víctimas de ataques virales. De hecho esfactible que los virus se originaran antes del LUCA,cuando las células aún tenían genomasconstituidos por ARN y no ADN (el ADN, que esuna forma de ARN modificada en forma química,solamente pudo haber aparecido después delsurgimiento de proteínas complejas que tuvieranla capacidad de modificar el ARN20). Si los virus yaestaban presentes en la biosfera cuando vivía elLUCA, cabría esperarse el hallazgo de algunosrasgos en común entre los virus que ahora infectana los miembros de los diferentes dominios. Este esel caso, precisamente: en especial, algunosarqueovirus, bacteriovirus y eucarioviruscomparten proteínas homólogas de la cápside oATPasas para el envoltorio de proteínas, o ambascosas al mismo tiempo, lo que sugiere que todosellos evolucionaron a partir de un virus en comúnque existía en la época del LUCA o inclusoantes2,1,3,31. Sobre la base de tales rasgoshomólogos de sus viriones (definidos por DennisBamford como la “personalidad” del virus) fueposible identificar ya tres linajes virales principalesque probablemente se originaron de maneraindependiente antes del LUCA3. Por consiguiente,los virus son muy antiguos y la virósfera ancestralprobablemente era ya diversa y abundante entiempos del LUCA. Para explicar por qué los virusmodernos son claramente diferentes de undominio a otro (como anteriormente se hubieravisto en el caso de los virus arqueales) hemossugerido que las tres poblaciones ancestrales deorganismos celulares en el origen de los dominiosmodernos, al nacer seleccionaron aleatoriamentetres partes diferentes de la virósfera ancestral42. Lapresencia de unos pocos virus que tienen unorigen común (con “personalidad” similar) en lastres virósferas elegidas explicaría la presencia dehomologías entre algunos virus que infectandiferentes dominios.

Figura 2: Figura: Carl R.Woese, notable investigadorrecientemente fallecido(19282012). Foto: DonHamerman.Fuente:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Carl_Woese.jpg

Figura 3: Árbol filogenético propuesto por Woese ycolaboradores a partir del análisis del ARN ribosomal.Fuente: figura tomado del trabajo original: Woese, C; O. Kandler y M.L. Wheelis.1990. Towards a natural system of organisms: proposal for the domains Archaea,Bacteria, and Eucarya. Proc. Nat. Acad. Sci. Vol. 87, N° 12, pp: 4576–4579).


Figura 4: Partículas de mimivirus vistas al microscopio óptico decontraste (X63).Fuente: foto tomada del trabajo original de Claverie, JeanMarie. 2006. Mimivirus

and Mimiviridae: Giant viruses with an increasing number of potential hosts,including corals and sponges. Journal of Invertebrate Pathology. N° 101, pp: 172

180.

La idea de que los virus son muy antiguos ycoevolucionaron con los tres linajes celularesprovenientes de la época del LUCA, y aún antes,recientemente condujo a varias hipótesis queplantean que los virus desempeñaron un papel deimportancia en varias transiciones evolutivascruciales: por ejemplo, se sugirió que el ADN y lasmaquinarias para generación de réplicas de ADNprimero se originaron en el mundo viral18,54,19, quela transición, inducida por virus, de células congenomas de ARN a células con genomas de ADNdesencadenó el surgimiento de los tres dominioscelulares21, que el núcleo de las células eucariotasse originó de un virus grande con ADN52,5, o,inclusive, que la presión de la selección para evitarel ingreso de viriones promovió la evolución de lasparedes celulares29. Todas estas hipótesis no sepueden poner a prueba con facilidad, perodescubrimientos recientes las vuelven razonables.De hecho se demostró que proteínas celularesque desempeñan un papel muy importante enorganismos modernos pueden tener origen viral:por ejemplo, los análisis filogenéticos revelaronque a la polimerasa del ARN, la del ADN y lahelicasa del ADN, que transcriben y hacenréplicas del ADN en las mitocondrias modernas, selas reclutó a partir de un virus que originalmenteestaba integrado en el genoma de la bacteria, enel origen de las mitocondrias15. En época másreciente se demostró que a la placentación en losmamíferos le da inicio una proteína, la sincitina, ala que codifica un retrovirus integrado en loscromosomas de los mamíferos11,43. Existen muchosejemplos más del papel que los virus handesempeñado en la evolución celular reciente(para ver las revisiones sobre este tema, ir a 46,8,53).Brosius escribió, por ejemplo, que “la interacciónde los hospedantes con los retrovirus,retrotransposones y retroelementos es uno de losconflictos eternos que impulsan la evolución de lavida”8. Prangishvili y yo recientemente ampliamosel argumento de Brosius, al llegar a la conclusiónde que el conflicto entre células y virus ha sido (ysigue siendo) el motor principal de la evolución dela vida24.La Naturaleza de los Virus

Durante mucho tiempo, a los virus se los definiópor sus viriones, las partículas virales que seproducían durante una infección. La confusiónentre el virus y el virión aún es evidente, tanto enlos medios de Prensa (en la TV, al virus de sida se lomuestra como una esfera con espinas: el virión) yen la bibliografía científica (cuando se afirma queen el océano los virus son diez veces másabundantes que las bacterias: con eso se quieredecir que las partículas virales son diez veces másabundantes). Como consecuencia de estaconfusión, a los virus primero se los definió comoentes simples (por ejemplo, con un solo tipo deácido nucleico, como en la famosa definición deAndré Lwoff35), sin actividad metabólica alguna.Dado que algunos viriones pueden cristalizarse, alos virus se los consideró como entes moleculares(no celulares). Al estar muchas definiciones de lavida basadas en la teoría celular “Omniae cellulae cellula” (por ejemplo, en su disertación para el

Nobel, André Lwoff escribió un organismo estáconstituido por células36), a los virus no se losdefinía, por lo usual, como organismos vivientes.A la confusión entre el virus y el virión la criticó, porprimera vez, Claudiu Bandea, que consideró quela fase intracelular del ciclo de vida es la faseontogenéticamente madura de los virus (Bandea,1983). Tal como Bandea escribiera en un trabajoque es un hito, ... en esta fase el virus exhibe lasprincipales propiedades fisiológicas de otrosorganismos: metabolismo, crecimiento yreproducción. En consecuencia, la vida es unapresencia efectiva... A la propuesta de Bandea sela pasó por alto hasta hace poco, cuando eldescubrimiento de los mimivirus gigantes por DidierRaoult y sus colegas32,45 concentró la atención delos virólogos sobre la fábrica viral. Los viruseucarióticos que hacen réplicas de sí mismos en elcitoplasma forman fábricas virales localizadascomplejas para hacer réplicas de su genoma yproducir viriones39,37. Las fábricas virales de losmimivirus son espectaculares y el tamaño de ellases similar al del núcleo del hospedante de los virus,las amebas Acanthameba polyphaga51. El virióndel mimivirus es, él mismo, mucho más grande quetodas las partículas virales previamente conocidas(Figura 4), siendo visible al microscopio óptico y sutamaño es similar al de células pequeñas, talescomo los micoplasmas. JeanMichel Claverieseñaló que la fábrica viral corresponde alverdadero organismo viral, mientras que el virióncorresponde al mecanismo que utiliza el virus parapropagarse de una célula a las demás y queconfundir el virión con el virus sería lo mismo queconfundir un espermatozoide con un serhumano10.Cabe preguntarse por qué la confusión entre losvirus y sus viriones se convirtió en un paradigma dela virología. Es probable que esto se deba a quenuestra concepción moderna de los virus se ideó,mayormente, después del trabajo sobrebacteriófagos que llevó a cabo en la década de1950 el “grupo de los fagos” en Estados Unidos deNorteamérica y André Lwoff en Francia. Enverdad, los bacteriovirus no producían fábricas


virales y los virus parecían desaparecer (al serreducidos a sus genomas) durante la faseintracelular de su ciclo de vida, fase a la que seconoce como fase de eclipse. Resulta interesanteque Lwoff escribiera, cuarenta años atrás, que elvirus transforma toda la célula infectada en unafábrica viral36. Si tomamos en cuenta ahora que elvirus y el virión no se deben confundir, esa oraciónde Lwoff se puede leer así: los bacteriovirus (y losarqueovirus) transforman la célula infectada enuna fábrica de viriones o sea, ¡en un virus! Muchosvirus líticos realmente desencadenan ladegradación del genoma hospedante. En esecaso, después de la destrucción o la inactivacióndel genoma celular, cuando el genoma viral es elúnico que se expresa, en verdad se puedeconsiderar que la célula infectada no es más unabacteria sino un virus con apariencia celular. Unbuen ejemplo de esta conversión es el queproporcionan los virus de las cianobacterias(cianófagos), que codifican sus propias proteínasfotosintéticas para remplazar las celulares endescomposición, con el objeto de obtener laenergía adecuada que se necesita para laproducción de viriones7. Así, la otrora célulacianobacteriana se convierte en virusfotosintético. Hace poco observamos el mismotipo de conversión en el caso de un virus queinfectaba un arqueobacteria hipertermófila6: estevirus destruye el genoma de su hospedante yproduce espectaculares estructuras intracelularesque rompen la envoltura de la célula parapreparar la liberación de los viriones.Si las arqueas y bacterias infectadas ciertamentese transforman en auténticos virus, es posiblearribar a la conclusión de que las célulaseucariotas infectadas en las que las fábricasvirales tomaron el control de la maquinaria celularse convirtieron en virus ellas mismas, en este casosiendo la fábrica viral el equivalente del núcleo. Aladoptar este punto de vista se debe considerar alos virus, finalmente, como organismos celulares.Son, claro está, una forma particular deorganismo celular, ya que no codifican suspropios ribosomas y membranas celulares, sinoque los toman prestados de las células en las queviven.La pregunta “¿Los virus están vivos?” típicamentees una pregunta filosófica, que quiere decir quees nuestra la opción de decidir si los virus son entesvivos o no lo son. Para una cantidad cada vezmayor de evolucionistas y virólogos, es indudableque a los virus se los debe considerar entes vivos,ya que exhiben todos los rasgos típicos de la vidaterrícola: están constituidos por las mismasmacromoléculas que forman las células dearqueas, bacterias o eukarya y hancoevolucionado con los miembros de estos tresdominios, de acuerdo con el plan de la evolucióndarwiniana. Asombrosamente, al recientedescubrimiento de que la fábrica de viriones delos mimivirus puede ser infectada por otro virus(sputnick) también se lo tomó como argumento afavor de la naturaleza viviente de los virus(únicamente los organismos vivos se puedenenfermar)33,41. Por último, considerar a los virus

mismos como organismos celulares concilia laidea de que los virus están vivos, con la definiciónclásica de organismos vivos como organismoscelulares36. Para tomar en cuenta la idea de quelos virus representan una auténtica forma de vida,Didier Raoult y yo mismo recientementepropusimos dividir el mundo viviente en dosgrupos principales de organismos: los organismosque codifican ribosomas (los descendientes de losLUCA, arqueas, bacterias y eucariotas) y losorganismos que codifican cápsides (los virus)44.¿Qué es la Vida?

Aunque las definiciones de vida hanevolucionado de manera continua en función delavance de nuestros conocimientos de biología,está claro que no es una pregunta para la cienciasino para la filosofía. Las definiciones de vidasiempre se basaron, en un momento dado, sobrelos antecedentes filosóficos de los científicos, asícomo sobre los antecedentes científicos de losfilósofos. Como resultado, la respuesta a lapregunta “¿Qué es la vida?” siempre se darádentro de un marco filosófico particular. En lopersonal, aunque el materialismo dialéctico ahorapasó de moda por motivos históricos y políticos,me agrada la definición de vida que propusieraFederico Engels en el siglo XIX, en su libro póstumo,Dialéctica de la Naturaleza: para Engels, la vidaes la modalidad de existencia de cuerposalbuminoides13. En la época de Engels esa fueuna percepción profética para enfocar ladefinición de vida en las proteínas (albuminoides),si se tiene en cuenta que la naturaleza, ladiversidad y el papel reales de las proteínas eranprácticamente desconocidos entonces. Aprimera vista, una versión moderna de estadefinición podría ser: La vida es la modalidad deexistencia de macromoléculas informacionales(proteínas y ácidos nucleicos). Sin embargo, laexpresión “cuerpos albuminoides” pide más queeso: en los tiempos modernos, cuerposalbuminoides se podría traducir como ente físicobasado sobre moléculas orgánicas, moléculasque son producidas por entes vivientes como,digamos… un organismo. Así que me gustaría darla siguiente definición de vida: La vida es lamodalidad de existencia de los organismos vivos.Si tan sólo se toma en cuenta la vida terrícolaactual, se podría llegar a la conclusión de que lavida es la modalidad de existencia de organismosque codifican ribosomas y cápsides (REO y CEO,por sus siglas en inglés). No obstante nos gustaríallegar a una definición que también incluyera lavida terrícola antigua (antecesores de losmodernos REO y CEO), en especial dentro delmarco de discusión sobre el origen de la vida. Asíque la pregunta perdura: ¿Qué es un organismoviviente?. Según Lwoff36 un organismo es unsistema integrado de estructuras y funcionesinterdependientes.Definiré aquí a un organismo vivo como al enteformado por la integración funcional de variosórganos, correspondientes a la estructura y lasfunciones de la definición de Lwoff. Por analogía


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con los organismos multicelulares que estáncompuestos por varios órganos (piel, hígado,cerebro y demás), a los organismos unicelulares selos puede definir como compuestos por variasmáquinas moleculares o estructuras metabólicas,o ambas cosas a la vez (redes metabólicas,ribosomas, replicones, membranas y demás). Así,a un organismo vivo se lo puede definir comocolección de órganos integrados(máquinas/estructuras moleculares) queproducen individuos que evolucionan a través dela selección natural.Los virus más simples codifican dos órganosdiferentes, un replicón, que permite lamultiplicación del genoma, y una cápside, esdecir una estructura compleja que no sólopermite proteger el genoma viral en el espacioextracelular, sino que también interviene en losmecanismos de ingreso y egreso de viriones haciael interior y el exterior de la célula. Todos los viruscodifican mecanismos sofisticados para desviarlos órganos de las células infectadas, de maneratal que estos órganos se vuelven parte delorganismo viral durante la infección.Se puede intentar el uso de nuestra definición deorganismos para aproximarse al problema delorigen mismo de la vida. Todas las célulasmodernas que descienden del LUCA y los virus de

ellas son organismos complejos y el LUCA mismofue el producto de una larga historia (para ver unareseña reciente, ir a 23). En verdad, la vida mismaexistía antes del surgimiento de cápsides yribosomas. Este es el motivo por el que incluí losancestros del LUCA en mi definición de vida. Enalgún momento habría que imaginar la naturalezade las células primitivas para incluir sus rasgos ennuestra definición. El instante preciso en que seoriginó la vida corresponde a la aparición de losprimeros individuos formados por, cuando menosdos, órganos moleculares integrados (tal vez unared metabólica primitiva y una membrana) quecoevolucionaban a través de la selección natural.Aunque la definición de vida es una cuestiónfilosófica, la elección de una definición ejercegran influencia sobre la definición de programascientíficos. La definición de vida que se proponeaquí entraña que la meta de la biología deberíaser explorar y entender en forma exhaustiva (através de la combinación de enfoquesreduccionistas e integradores) la modalidad deexistencia de los organismos vivos y entender suhistoria (al ser la evolución la piedra angular de labiología). Por sobre todo, un programa paraestudiar “el origen de la vida” debe concentrarseen buscar, teórica y experimentalmente, losmecanismos que condujeron al surgimiento de losprimeros organismos vivos en nuestro planeta.


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TraductorDaniel [email protected]

TRADUCCIONES


Pablo Otero: ¿Por qué este libro?Diego H. Gambetta: La idea surgió por la falta deinformación al respecto en la gente. Por lo generalcuando se piensa en fósiles y prehistoria, la genteimagina dinosaurios en la Patagonia, pero ignoran quea sus pies y en lo profundo de la llanura pampeana haymucha riqueza fosilífera.¿Qué encontrarán en tu libro el lector lego y elespecialista sobre temas de paleontología?En el primer caso, mucha información y una historiageneralmente desconocida o mal. En el segundo caso,es decir para los especialistas, una cantidad de datosinterdisciplinarios a menudo dispersos y olvidados,Muchas veces los especialistas no leen los resultados deciencias hermanas, como son la arqueología o lageología, en el caso de la paleontología, yviceversa…sin olvidar que expongo experienciaspersonales de campo.¿Cuáles son los temas centrales que abordás en ellibro?Abordo la problemática del hombre fósil de laspampas y la formación de los terrenos bonaerensesdurante el cuaternario, pleistocenoholoceno, un pocosiguiendo la tesis ameghiniana. Es decir sus mismasinclinaciones dentro del campo de las cienciasnaturales, “La antigüedad del hombre en el Plata” conel conocimiento actual.El libro tiene una organización interna particular, esuna secuencia de crónicas y artículos…¿Por qué?Bueno traté de dar un orden cronológico, aunque haytantos datos que a veces se pierde un poco. Voydesde la formación de los terrenos pampeanos,pasando por mis trabajos de campo con misayudantes y la descripción de fauna mamaliana delcuaternario, la megafauna. Continuo con lasocupaciones humanas antiguas en la región, y comocierre la Costa Atlántica y el cabo San Antonio pasan aser el escenario de investigación de mis nuevos trabajosgeoarqueológicos.

NOVEDADES BIBLIOGRÁFICAS

Como lector noté que el tema de la antigüedad delhumano en América del Sur y la zona de la Provinciade Buenos Aires es un tema…¿controvertido?En realidad hay pocos especialistas en la materia en elpaís, no quiere decir que no los haya, al contrario haypocos y de mucho prestigio. En realidad la temática dela llanura pampeana fue abandonada luego de lamuerte de los hermanos Ameghino, Florentino y Carlos;recién en los años de 1970, la región volvió a ser objetode estudio por parte de estos especialistas, con nuevosmétodos y avances en dataciones radiocarbónicas yotros métodos, para fijar la antigüedad ocupacional ylos sedimentos cuaternarios. Actualmente se aceptandos premisas planteadas por Ameghino: la antigüedadde asentamientos humanos en las capas delpleistoceno final y su coexistencia con fauna extinta,gliptodontes, perezosos gigantes, caballos fósiles,dientes de sable, etc…¿Es posible que nos crucemos con vos en algunaplaya bonaerense, con los pantalones arremangados ypiqueta en mano?Muy probablemente sí, aunque por lo general lapiqueta se usa en acantilados con estratificación, aveces la uso para quebrar rocas de playa, en busca deinvertebrados y especies pequeñas, que muchas vecesse pasan por alto. Recordemos que lo que,actualmente trae el mar a la playa es del pleistoceno,ya que durante la última glaciación estuvo retiradohacia el este por lo menos 200 km, es decir, todo lo queel mar avanzó desde entonces y hasta la actualidad,en el pasado fueron llanuras, lagunas y playasantiguas.Muchas Gracias Diego.A vos, espero que disfrutes de este viaje prehistórico.

EL Hombre y los MamíferosFósiles de la Provincia deBuenos AiresAutor: Diego Héctor Gambetta

Editorial DunkenISBN:9789870259015126 páginas. 22.5x15 cm.

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Revista de Divulgación de las Ciencias Biológicas y su Enseñanza

Primer trimestre 2013

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