Los científicos ubicaron la Marchantia polymorpha en Coxmatla

Cumple 10 años impartiendo seminarios Inbioteca: entre la planta más antigua y el genoma de una mosca Estudiantes e investigadores de ésta y otras IES analizan genes de diversas especies, para entender su evolución David Sandoval

El Instituto de Biotecnología y Ecología Aplicada (Inbioteca) cuenta con una diversidad de investigaciones y una oferta de posgrado que vincula los conocimientos generados con la atención a las necesidades sociales, como lo manifestaron algunos de los investigadores al referir su trabajo para las páginas de Universo.

La planta más antigua del planeta
Mario Alberto Arteaga Vásquez, académico y responsable del Laboratorio de Análisis Transcriptómicos, trabaja en dos proyectos: uno con financiamiento del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) y otro a nivel internacional en el que participa la Universidad del Sur de California, sede Riverside, la Universidad Monash de Australia y la Universidad de Kioto del Japón.

En ambas investigaciones se estudia la planta Marchantia polymorpha, considerada la más antigua del planeta, con el objetivo de entender cómo funcionan sus genes, explicó. “Hice mi posdoctorado en Estados Unidos y trabajo con regulación epigenética. Cuando regresé al país estaba buscando un modelo que fuera interesante desde el punto de vista evolutivo, y esto es lo más antiguo a lo que tenemos acceso y es una planta terrestre”.

Los genes que se encuentran en la planta se estudian para analizar cómo han evolucionado, y ya que se encuentra en todo el mundo los científicos de la Universidad Veracruzana se dieron a la tarea de buscar ejemplares en México y los encontraron recientemente –hace tres meses– en la localidad de Coxmatla, municipio de Xico, porque generalmente se localiza a dos mil metros sobre el nivel del mar.

“Estamos tratando de entender cómo funcionan sus genes para así poder estudiar la evolución de las plantas”, comentó Arteaga Vásquez, quien en 2012 viajó a Japón para firmar un convenio de colaboración con la Universidad de Kioto que le hizo entrega de cepas para su estudio.

Patricia Gerez

Jorge Galindo

El río Pixquiac se está reforestando
La investigación sobre la cuenca del río Pixquiac que realizó Patricia Gerez Fernández, en convenio de colaboración con Sendas, A.C., descubrió que sus bosques se han reforestado de manera natural.

“El proyecto originalmente era para restaurar la cuenca del río Pixquiac, que es una de las abastecedoras para Xalapa, de donde proviene 40 por ciento del agua de la ciudad”, comentó.

Con base en su estudio sobre el cambio de uso de suelo de 1975 a 2004, que abarcó 29 años de registros, dio como resultado diversos trabajos recepcionales, servicios sociales, publicaciones y la obtención de su doctorado.

“Lo que encontramos fue muy interesante porque a pesar de que uno desde la ciudad piensa que se está deforestando y no hay agua, encontramos que en esta cuenca en particular el proceso más importante detectado es la recuperación de la cobertura arbolada.

Los resultados para 2004 indican que se recuperó 23 por ciento de la cuenca, con presencia de bosque, y se recuperaron mil hectáreas.

“Esto ha sido un proceso de recuperación natural”, precisó la investigadora, por lo cual la siguiente etapa del proyecto implicó un estudio histórico de la zona, contemplando las políticas públicas que se han realizado, tanto a nivel estatal como federal, y se consideraron las tendencias demográficas de las localidades en la región.

“Lo que encontramos fue una zonificación muy clara: la zona alta, aquella aledaña al volcán del Cofre de Perote, compuesta por bosque de oyamel, ha tenido un abandono muy claro de las parcelas agrícolas que se reforestaron de manera natural.”

Con base en estos resultados se generan dos líneas de trabajo que podrían continuarse con el apoyo de estudiantes para la realización de sus tesis de licenciatura, maestría y servicio social.

La primera línea buscará comprobar que dichas tendencias se mantuvieron al 2010, por lo que se deben actualizar los mapas; la segunda, se abocaría a analizar si estos bosques jóvenes pueden llegar a convertirse en bosques maduros.“

lo que tenemos que hacer es meternos a estos lugares identificados para observar qué hacen sus dueños porque se sigue extrayendo madera, qué tanto se realiza un manejo adecuado para asegurarnos que estos bosques puedan llegar a convertirse en bosques maduros”.

Francisco Díaz

Mariana Herrera

Propiedades curativas de la guayaba criolla
Académicos del Inbioteca estudian los genes de la guayaba criolla, con la finalidad de identificar los compuestos que la hacen eficaz en el tratamiento de la diarrea y otras enfermedades gastrointestinales.

Se estudia en particular la hoja de guayaba porque se ha utilizado en muchos tratamientos de la medicina tradicional mexicana, fundamentalmente para combatir la diarrea, explicó la investigadora Norma Flores Estévez.

El trabajo que desarrolla en conjunto con Juan Carlos Noa Carrazana se ubica en la línea de investigación “Fitopatología y biología molecular” y el objetivo principal del proyecto, que está aceptado en la convocatoria de ciencia básica del Conacyt, es buscar dos de los genes que están involucrados en la ruta metabólica para producir los compuestos que hacen a la hoja funcional para detener la diarrea y auxiliar en otras enfermedades gastrointestinales como la gastritis, precisó.

El proyecto inició en 2013 y contempla una serie de objetivos; el primero es establecer un sistema de cultivo in vitro para posteriormente probar las plántulas que se obtendrán.

Se ha identificado que la guayaba criolla tiene más funciones que la guayaba comercial y México es uno de los centros de origen de la fruta, agregó; la variedad criolla es pequeña, además de que no ha sido modificada para mejorar su sabor, no obstante tiene más compuestos.

Repoblación y depredación de zonas verdes Especies como los murciélagos, ratones y ardillas inciden en la regeneración vegetal dado que dispersan las semillas, comentó Jorge Galindo González, investigador y miembro fundador del Inbioteca. El docente es además responsable y fundador del cuerpo académico consolidado Ecología y Manejo de la Biodiversidad, así como responsable y fundador de la Línea de Generación y Aplicación del Conocimiento “Ecología de ambientes fragmentados”. Su trabajo consiste en analizar sistemas fragmentados: paisajes en donde ha habido una perturbación por la mano del hombre, generalmente por consecuencia de la agricultura y la ganadería, que genera la pérdida de áreas de vegetación, así como su conversión en pastizales o sistemas agrícolas. “Estudiamos la diversidad, abundancia y distribución de las especies, observamos los efectos que ha tenido en el paisaje”, dijo.

Yareni Perroni

Galindo González analiza las interacciones entre especies: “Trabajamos mucho con murciélagos frugívoros y vemos qué tipo de frutos consumen en el campo y cómo dispersan las semillas al defecar durante el vuelo, esto ayuda a la regeneración de la vegetación”.

Con el apoyo de estudiantes del Doctorado en Ecología y Biotecnología han realizado trabajos comparativos entre cafetales y bosques mesófilos, así como en selvas tropicales comparadas con potreros.

Una de las finalidades de su investigación es dimensionar el potencial para la conservación de la biodiversidad como resultado de los estudios donde se comparan ambientes perturbados con ambientes conservados y cercanos a las áreas de cultivo.

Posgrados que desarrollan la imaginación
El Doctorado en Ciencias en Ecología y Biotecnología que se imparte en el Inbioteca ha permitido a Marco Tulio Solano de la Cruz, egresado de la Facultad de Biología en 2010, desarrollar su imaginación.

“Aquí nosotros podemos desarrollar la imaginación” apuntó, “el trabajo de laboratorio no es algo mecánico sino que se nos exige desarrollar nuestras propias ideas respecto a cómo abordar los proyectos que tenemos, en mi caso sobre las proteínas que se encargan de regular los genes”, explicó.

Su experiencia en el Laboratorio de Epigenética y Biología del Desarrollo ha sido “enriquecedora y hasta cierto punto inolvidable”.

Comentó que su investigación se orienta hacia la genómica funcional, la cual consiste en estudiar la función de un gen mediante diversas pruebas

“Implica que uno desarrolle su imaginación y una actividad intelectual en la que se debe tener claro qué es lo que se va a hacer y cómo, lo cual también exige porque se ponen en práctica las ideas”, explicó.

Actualmente participa en el proyecto para tratar de elucidar cómo se regulan los genes en la Marchantia polymorpha, cuya importancia radica en estar presente cuando la vida migró del agua hacia la tierra.

Trabajar con esta especie es tener un registro viviente de ese proceso de transición y permite estudiar cómo ocurría la regulación de genes, afirmó, “proceso vital en la biología de un organismo porque toda la información que existe para que un organismo crezca, se reproduzca y complete su ciclo de vida, está depositada en los genes”.

La hoja de guayaba es utilizada en la medicina tradicional

Vinculación entre estudiantes de posgrado con expertos Los seminarios de investigación que se imparten en el instituto han permitido a sus académicos y estudiantes de posgrado la posibilidad de conocer el trabajo de especialistas que acuden a la entidad desde hace 10 años. Los seminarios comenzaron cuando todavía se conocía al instituto como Labioteca, en 2004, y se crearon con la intención de conocer e interactuar con investigadores de otras instituciones, quienes realizaban diferentes proyectos y acudían a presentar avances y resultados, detalló Francisco Díaz Fleischer, coordinador de posgrado en el Inbioteca.

En la planeación de actividades ha sido fundamental abordar tanto los aspectos ecológico como biotecnológico, explicó, “queremos que el perfil del estudiante tenga ambas visiones, que cuando inserten un producto biotecnológico tenga los componentes ecológicos, que se hayan considerado para que el impacto que pudiera tener sea más positivo que negativo; impulsamos de esta manera la generación de innovaciones pero considerando a su vez el contexto ecológico”.

La investigadora Yareni Perroni Ventura comentó que los invitados internacionales que acuden trabajan en torno a dicha premisa, “son personas que están asociadas a proyectos de investigación específicos, por ello conviene mucho a los estudiantes del Doctorado en Ciencias en Ecología y Biotecnología para generar una retroalimentación con los investigadores, se trata de sacar el mayor provecho posible de sus estancias”.

Los seminarios son abiertos a todo público interesado y se realizan en el instituto todos los viernes a las 13:30 horas, por lo cual extendieron una cordial invitación y dieron referencias para mayores informes en el sitio www.uv.mx/inbioteca y el teléfono 8422773.

Nivel molecular de la mosca de la fruta
Mariana Herrera Cruz, doctora egresada del Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), realiza una estancia posdoctoral en el Inbioteca donde colabora con la investigación a nivel molecular de la mosca de la fruta.

En el Laboratorio de Análisis Transcriptómico trabaja con la especie Anastrepha ludens, “que es llamada la verdadera mosca de la fruta, porque en realidad es una plaga importante en México que causa pérdidas de millones de dólares al año, en particular con las especies frutales, entre ellas los cítricos”.

Dado que no existen muchos estudios sobre el tema, el proyecto en el que participa busca analizar, desde la perspectiva molecular, qué genes se expresan de forma diferente entre una mosca de vida silvestre y una mosca que ha sido creada en laboratorio.

Colabora con los investigadores Francisco Díaz Fleischer y Diana Pérez Staples, ya que ellos tienen experiencia con esta mosca desde el área de ecología y comportamiento. Su participación en los proyectos consiste en la producción de los transcriptomas, que radica en “identificar cuáles son los ARN mensajeros para saber cuáles genes se expresaron, así como sus funciones reguladoras o biológicas”.

Herrera Cruz precisó: “Lo que quiero saber es, de todo el genoma de la mosca, qué es lo que en las diferentes condiciones, edad, comportamiento, se está expresando al nivel del ARN mensajero”.

Señaló que al analizar las diferencias se puede aportar información para hacer más eficiente la técnica de generar moscas estériles partiendo de las bases moleculares, además de las bases ecológicas y de comportamiento que han sido estudiadas ampliamente.