La bacteria que puede sustituir al cemento

Modificada genéticamente, consigue rellenar grietas en los edificios al reproducirse y segregar una especie de «pegamento» tan resistente como el hormigón.



Científicos de la Universidad de Newcastle ha modificado genéticamente una bacteria que se encuentra en los sueldos de casi todo el mundo para que adquiera la capacidad de rellenar las aberturas y grietas que se producen en estructuras de concreto. Cuando se encuentra en contacto con el cemento, esta bacteria se reproduce y segrega carbonato de calcio y una especie de pegamento que, juntos, poseen una solidez semejante a la del concreto. Sus creadores afirman que es el fin de las grietas, pero ¿no podrían resultar peligrosas?

¿Quien no ha visto una grieta en una pared? Las estructuras rígidas, aún las que mejor han sido construidas, tienen una inconveniente tendencia a rajarse. Por eso los ingenieros refuerzan sus obras más importantes con hierros, buscando la manera de proporcionar mayor solidez al conjunto. Pero aunque no lleguen a poner en peligro la estabilidad de un puente o edificio, las fisuras que se presenten en muros y fachadas deben ser selladas, ya que la acción de la lluvia y demás elementos puede convertir una pequeña grieta en un gran problema. Es difícil estimar cuanto dinero se gasta en el mundo reparando ese tipo de daños, pero seguramente no debe de ser una cifra pequeña.

Un grupo de nueve estudiantes de la la Universidad de Newcastle podría acabar con este problema, gracias al “trabajo” de una pequeña bacteria modificada genéticamente. Estos alumnos, procedentes de carreras tan dispares como la informática, la ingeniería civil, la microbiología y la bioquímica, participaron en el concurso Internacional Genetically Engineered Machines (iGEM, o Máquinas Manipuladas Genéticamente), que organiza el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) en Cambridge, Boston.

El objetivo del iGEM es incentivar a los estudiantes para que desarrollen organismos -generalmente bacterias- mediante técnicas de ingeniería genética para que puedan hacer algo nuevo y útil. Más de 130 equipos participaron en el evento de este año y es la tercera vez que la Universidad de Newcastle consigue el oro. El trabajo de estos estudiantes ha producido una bacteria, llamada BacillaFIlla, que es capaz de sellar grietas en estructuras de hormigón.

Excretan calcio y cola
Los microbios originales, una bacteria común que vive en los suelos, fueron modificados genéticamente para introducirse en las delgadas grietas existentes en el hormigón. Una vez allí, comienzan a reproducirse y excretar una mezcla de carbonato de calcio y cola, que al endurecerse adquiere una rigidez semejante a la del cemento, sellándola. Esto contribuye de forma directa a prolongar la vida útil de las estructuras expuestas al medio ambiente, a un costo ridículamente bajo. Además, estas reparaciones podrían tener un positivo impacto ecológico.

La Doctora Jennifer Hallinan, instructora del equipo ganador del iGEM, explica que “alrededor de cinco por ciento de las emisiones de dióxido de carbono provocadas por el hombre provienen de la producción de hormigón, siendo esta actividad una importante contribución al calentamiento global. Encontrar una forma de prolongar la vida útil de las estructuras existentes significa que podríamos reducir este impacto ambiental, y trabajar hacia una solución más sostenible.” En este contexto, la BacillaFilla con su utilísima habilidad podría convertirse en el invento del año.

Gen de autodestrucción
Hallinan cree que la bacteria “podría ser particularmente útil en zonas de terremotos, donde cientos de edificios tienen que ser derribados porque no disponemos de una forma simple de reparar las grietas y devolverles sus buenas condiciones estructurales." Sin embargo, hay otros factores a tener en cuenta. Por ejemplo, es lícito preguntarse qué ocurre con estos bichos una vez que la grieta en la que tan a gusto se han reproducido como conejos está sellada. ¿Adónde van? ¿No existe el peligro de que se multipliquen peligrosamente, sellando ranuras que en realidad no son grietas sino partes necesaria de la estructura? Dada la importancia de estas cuestiones, los integrantes del equipo han previsto que la BacillaFilla sólo comiencen a reproducirse cuando están en contacto con el hormigón -"reconocen” el pH específico de este material- y le han adosado un “gen de autodestrucción” que impide que puedan sobrevivir en el medio ambiente.

Todo parece haber sido previsto. Las bacterias llegan a un muro, comienzan a introducirse en las grietas, y “saben” que han llegado al fondo de la misma debido al incremento del número de bacterias a su lado. Esta situación activa el funcionamiento de la colonia, que está compuesta por tres tipos de individuos: los que producen cristales de carbonato de calcio, los que se convierten filamentos de refuerzo y las que producen un pegamento que actúa como agente de enlace y llena el vacío. Sin dudas, se trata de un gran avance que posee el potencial de solucionar un gran problema a la vez que protege el medio ambiente. Solo habría que comprobar a fondo la eficacia del “mecanismo de autodestrucción” incorporado en sus genes para no terminar con enorme problema entre manos.

Fuente:
http://www.abc.es/20101122/ciencia/bacteria-puede-sustituir-cemento-201011221617.html

“Alimento maravilla” se extiende al Medio Oriente.

Hazem Badr
Traducción de Claudio Pairoba
23/11/10


¿Puede la spirulina pasar de un ingrediente gourmet en Occidente a una nutritiva fuente alimenticia para el mundo en desarrollo?

Una nutritiva alga verde azulada, conocida como spirulina, ha sido agregada a las comidas escolares en Jordania para combatir la malnutrición crónica y la anemia entre los niños.

Casi uno de cada 10 niños jordanos sufren de malnutrición crónica, o de deficiencia energética o protéica de larga data, mientras que un tercio están anémicos, de acuerdo a una encuesta por Departamento Jordano de Estadística la cual fue hecha pública en Marzo.

La Institución Intergubernamental por el Uso de la Micro Alga Spirulina contra la Malnutrición (IIMSAM por sus siglas en inglés), la cual tiene estatus de observadora con el Consejo Económico y Social de las Naciones Unidas, dice que la spirulina es rica en proteínas y vitamina B, y contiene beta caroteno que puede ayudar a superar problemas visuales causados por la deficiencia en vitamina A. Una cucharada sopera diaria puede eliminar la anemia por déficit de hierro, la más común de las deficiencias en minerales.

De acuerdo a la IIMSAM, un plan de alimentación piloto en dos escuelas de Kenia desde April del 2009 a Abril del 2010 ayudó a curar a 1350 alumnos que sufrían de malnutrición. El Programa de Alimentación Mundial estima que un 22 % de los niños por debajo de los 5 años en Kenia están malnutridos, bastante por encima del 15 % que la Organización Mundial de la Salud usa como límite para describir una situación de emergencia.

Naseer S. Homoud, director de la Oficina del IIMSAM para el Medio Oriente, dijo que la spirulina desempeña un papel en la lucha contra la malnutrición, especialmente en niños, y se refirió a “su bajo costo de desarrollo ya que puede crecer incluso en tierra infértil y sin una gran provisión de agua.”

“Los cambios climáticos están afectando nuestras maneras tradicionales de producir alimentos – tenemos que encontrar formas no tradicionales de nutrición,” expresó el Ministro de Agricultura Mazen Khasawneh. Pero no comentó acerca de las pruebas con la spirulina. “Todavía es demasiado temprano para saber si es un experimento exitoso o no,” comentó.

Las primeras indicaciones son que los chicos en las primeras etapas de la educación primaria no llevan a la escuela comidas con agregado de spirulina. Khaled Sarhan, un alumno, dijo que, al principio, no le gustaba el sabor de las galletitas con gusto a spirulina, pero que “después de que mi maestra me dijo lo útil que es, me acostumbré al sabor después de 2 ó 3 dias.”

“El sabor amargo de la spirulina va a ser el principal problema para que se vuelva más popular entre los niños”, Ahmed Khorshed, Profesor de Industrias Alimenticias en el Centro de Investigación en Agricultura de Egipto expresó, “pero agregarla a otros alimentos, como las galletitas, podría resolver el problema del sabor de manera parcial.”

El proyecto va a depender del Ministro de Agricultura para Junio del 2011. Si es exitoso, las comidas con spirulina van a expandirse e incluso llegar a otras partes del Medio Oriente.

“Egipto será nuestra próxima parada,” IIMSAM manifestó Remigio Maradona, director general del IIMSAM.

Fuente:
www.scidev.net

GM mosquito wild release takes campaigners by surprise

Katherine Nightingale

11 November 2010


GM mosquitoes were released on the islands last year — but only publicised last month

Experts in the safety of genetically modified (GM) organisms have expressed concern over the release of GM mosquitoes into the wild on the Cayman Islands, which was publicised internationally only last month — a year after their initial release.

The trial of the OX513A strain of the dengue-carrying Aedes aegypti mosquito, developed by UK biotechnology company Oxitec, was carried out on Grand Cayman island by the Cayman Islands' Mosquito Research and Control Unit (MRCU) in 2009, followed by a bigger release between May and October this year. Together they represent the first known release of GM mosquitoes anywhere in the world.

Unpublished results of the trials, showing that the GM male mosquitoes competed with wild males, were presented at the American Society of Tropical Medicine and Hygiene annual meeting in the United States, last week (4 November).

The male GM mosquitoes mate with normal females to produce larvae that die unless the antibiotic tetracycline is present. In tetracycline's absence an enzyme accumulates to a toxic level, killing the larvae. The developers hope the strategy could be combined with other mosquito control methods to reduce transmission in dengue-prone areas.

Ricarda Steinbrecher, a geneticist and co-director of EcoNexus — a UK-based non-profit research organisation — expressed surprise that the trials had occurred, saying that they had not been mentioned at the fifth meeting of the Parties to the Cartagena Protocol on Biosafety — which addresses international safety issues relating to GM organisms — in Nagoya, Japan, last month.

She described the lack of publicity surrounding the trials as "worrying, both from the scientific perspective as well as public participation perspective".

Steinbrecher said that until a full, long-term environmental assessment of the Cayman trials has been carried out, the recently announced Malaysian trials of the same strain should not go ahead.

Just over three million male mosquitoes were released in the Cayman Islands this year. Oxitec sent the GM eggs to the islands, which are a British overseas territory, and they were hatched and grown at the MRCU.

Angela Harris, senior researcher at MRCU, told SciDev.Net that her unit consulted with several Cayman Islands' government departments beforehand.

"Currently there is a draft biosafety bill, and despite the fact that this bill has not yet been implemented we carried out a risk analysis and review of the trial as if this bill was already in place."

She said that there had been a newspaper article and public consultation within the Cayman Islands.


Aedes aegypti mosquito by Flickr/Marco Gaiani

Luke Alphey, research director at Oxitec, said an extensive risk analysis was carried out and "we did lots of engagement work in Cayman, but no special effort either to spread the word internationally or not to [do so]". On the sidelines of a press conference in London today he said that he had not wanted to publicise the trial until the results were known. He did not know what the Nagoya meeting was, he said. An environmental assessment of the trial site is now being carried out.

Alphey said that the experiment complied with the Cartagena Protocol because prior informed consent was obtained from the Cayman government.

John Marshall, of Imperial College London, who has argued that the Cartagena Protocol needs overhauling to deal with the special demands of GM insects, said: "Because the mosquitoes aren't going to spread to other countries, it's a national issue. I think Oxitec has done everything they needed to do."

The wild mosquito population in a 16-hectare urban area is believed to have been reduced by about 80 per cent. The next step for Oxitec, said Alphey, is to test the strategy in conjunction with other mosquito control methods.

Kathy Jo Wetter, a researcher with the ETC Group (Action Group on Erosion, Technology and Cooperation), a Canada-based organisation that promotes the socially responsible development of technologies, said ETC was unaware of the release.

"Oxitec considers its trial 'successful' just days after the experiment has ended," she said. "But unintended impacts on the environment cannot be known, and Oxitec's unproven technology could make things worse in the long term. There is no possibility of recall if something goes wrong — who takes responsibility in that case?"

"Extreme techno-fixes require extreme precaution," she added.

Alphey said they are waiting for approval for the release of GM mosquitoes in Brazil, Panama and the United States.

Source:
www.scidev.org

Activistas sorprendidos por la liberación de mosquitos genéticamente modificados

La que sería la primera liberación no informada de mosquitos genéticamente modificados en un intento por controlar el dengue en las Islas Caimán enciende luces de alerta en organizaciones internacionales.


Por Katherine Nightingale
Traducción: Claudio Pairoba
11/11/10



Expertos en la seguridad de organismos genéticamente modificados han expresado preocupación por la liberación en la naturaleza de mosquitos genéticamente modificados ocurrida en las Islas Caimán, la cual alcanzó publicidad internacional recién el mes pasado - un año después de ocurrida.

La prueba con la cepa OX513A del mosquito Aedes aegypti portador de dengue, desarrollada por la compañía de biotecnología Oxitec del Reino Unido, fue llevada a cabo en la isla Gran Caimán por la Unidad de Control e Investigación de las Islas Caimán (MRCU por sus siglas en inglés) en el 2009, seguido por una liberación de mayor importancia entre los meses de Mayo y Octubre de este año. Juntas representan la primera liberación conocida de mosquitos genéticamente modificados en el mundo.

Resultados no publicados de las pruebas, mostrando que los mosquitos machos genéticamente modificados compitieron con los machos no modificados, fueron presentados en la reunión anual de la Sociedad Norteamericana de Medicina Tropical e Higiene llevada a cabo en los EE.UU. el 4 de Noviembre pasado.

Los mosquitos machos genéticamente modificados se aparean con las hembras normales para producir larvas que mueren a menos que el antibiótico tetraciclina este presente. En ausencia de tetraciclina se produce acumulación de una enzima la cual alcanza niveles tóxicos, matando a las larvas. Los encargados de desarrollar esta estrategia esperan que la misma podría combinarse con otros métodos de control para reducir la transmisión en aquellas áreas endémicas.

Ricarda Steinbrecher, genetista y co-directora de EcoNexus - una organización de investigación sin fines de lucro del Reino Unido - manifestó sorpresa respecto de las pruebas, ya que las mismas no habían sido mencionadas en el quinto encuentro de los Integrantes del Protocolo de Cartagena en Bioseguridad - el cual se ocupa de los temas referentes a cuestiones de seguridad internacional relacionadas con organismos genéticamente modificados - que tuvo lugar en Nagoya, Japón, el mes pasado.

Steinbrecher se refirió a la falta de publicidad que rodeó a las pruebas como "preocupante, tanto desde el punto de vista científico como de la participación pública".

Agregó que hasta que se realice una evaluación completa a largo plazo de las pruebas en las Islas Caimán, las pruebas de las mismas cepas que tendrán lugar en Malasia y que fueron anunciadas recientemente no deberían llevarse a cabo.



Algo más de 3 millones de mosquitos machos fueron liberados en las Islas Caimán este año. Oxitec envió huevos genéticamente modificados a las islas, un territorio británico de ultramar, los cuales fueron incubados en el MRCU.

Angela Harris, investigadora principal en el MRCU, expresó a SciDev.Net que su unidad consultó a varias oficinas gubernamentales de las Islas Caimán de antemano.

"En la actualidad existe el borrador de un proyecto de ley, y a pesar del hecho de que dicho proyecto no ha sido implementado llevamos adelante un análisis de riesgo así como un revisión del ensayo como si este proyecto ya fuera efectivo".

Agregó que hubo un artículo publicado en un diario y una consulta pública dentro de las Islas Caimán.

Luke Alphey, Director de Investigación de Oxitec, manifestó que se llevó adelante un extenso análisis de riesgo y que "hicieron gran cantidad de trabajos participativos en Caimán, pero ningún esfuerzo especial para hacer correr la voz a nivel internacional o para no hacerlo". Hoy, en una conferencia de prensa en Londres dijo que no había querido dar a publicidad las pruebas hasta que se conocieran los resultados. Agregó que no sabía lo que es el encuentro de Nagoya. En estos momentos se está desarrollando una evaluación ambiental del sitio de prueba.

Alphey manifestó que el experimento cumplió con el Protocolo de Cartagena ya que se obtuvo el consentimiento del gobierno de la isla con anterioridad.

John Marshall, del Imperial College de Londres, quien ha expresado que el Protocolo de Cartagena necesita ser revisado para poder tratar las necesidades especiales de los insectos genéticamente modificados, dijo: "Dado que los mosquitos no se van a extender a otros países, es una cuestión nacional. Creo que Oxitec ha hecho todo lo que necesitaba hacer."



Se cree que la población de mosquitos normales en un área urbana de 16 hectáreas se ha reducido en un 80 %. El próximo paso para Oxitec, según Alphey es testear la estrategia junto con otros métodos para el control del mosquito.

Kathy Jo Wetter, una investigadora del Grupo de Acción en Erosión, Tecnología y Cooperación, una organización con sede en Canadá que promueve el desarrollo socialmente responsable de tecnologías, dijo que su grupo no estaba al tanto de la liberación.

"Oxitec considera que su prueba es "exitosa" unos pocos dias después de que el experimento finalizó", manifestó. "Pero todavía no puede saberse sobre el impacto inesperado en el medio ambiente, y la tecnología no probada de Oxitec podría hacer que las cosas se pongan peor a largo plazo. No hay posibilidad de marcha atrás si algo sale mal - ¿quién se hace responsable en ese caso?"
"Los tecno-arreglos extremos requieren de precaución extrema," concluyó.

Alphey manifestó que están esperando la aprobación para la liberación de mosquitos genéticamente modificados en Brasil, Panamá y los Estados Unidos.

Fuente:
http://www.scidev.org/

Despejar bosques para cultivar, más dañino en los trópicos

Por Laura Plitt



Cuando se despeja una zona boscosa para hacer lugar a la agricultura se libera, inevitablemente, una cierta cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera, uno de los gases con efecto invernadero que contribuye en mayor medida al calentamiento global.

Sin embargo, este problema es mucho más marcado en los trópicos que en las zonas templadas, según un estudio llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Wisconsin-Madison, en Estados Unidos.

"Es importante invertir más recursos en aumentar la producción en las tierras agrícolas ya existentes que en expandir la producción hacia nuevas tierras"
Paul West, principal autor del estudio

"En comparación con las regiones templadas, los trópicos liberan cerca del doble de carbono por cada unidad de tierra despejada", le explicó a BBC Mundo Paul West, principal autor del estudio.

Además, señalan los investigadores, los cultivos en esta región del planeta rinden menos de la mitad, cuando se compara su rendimiento con el de los cultivos de zonas templadas.

Por esta razón, para cumplir con la creciente demanda de alimentos perjudicando lo menos posible el medio ambiente, es importante "invertir más recursos en aumentar la producción en las tierras agrícolas ya existentes que en expandir la producción hacia nuevas tierras", aseguró West.

Para llegar a eta conclusión, los investigadores analizaron cómo sería el rendimiento de 175 tipos de cultivo -desde el trigo, el maíz y el arroz hasta frutos exóticos como el quinoto- se plantasen en diferentes partes del mundo y luego estimaron cuánto CO2 se liberaría en la atmósfera, si tuviesen que limpiar esos terrenos para hacerles lugar.

Manejo de tierras
Una de las razones -casi obvia- que explica por qué este fenómeno es más agudo en el trópico, es que muchos de los bosques tropicales están cubiertos por una densa masa de vegetación, que almacena una cantidad enorme de carbono.

Pero en términos de la cosecha, el rendimiento más bajo se debe a las prácticas agrícolas que se emplean en la zona, más que a las características del suelo o a las condiciones ambientales.

Actualmente, el 20% de la tierra en las regiones templadas está dedicada a la agricultura, mientras que en los trópicos este porcentaje es del 11%.

Sin embargo, es en los trópicos donde la expansión de tierras cultivables se está extendiendo más rápidamente. Según los investigadores, el 80% de los nuevos campos eran anteriormente bosques.

De ahí la importancia de maximizar el uso de las tierras cultivadas, "ya sea introduciendo distintos cultivos, variedad dentro de las cosechas, utilizando de manera más eficiente el agua o los fertilizantes y, posiblemente, rotando los cultivos dentro de los campos", dice West.

Preocupación menor
Los autores del estudio reconocen que, en la mayoría de los casos, la elección de ampliar los campos de cultivo está motivada por factores económicos, tecnológicos, de identidad nacional, y para garantizar la seguridad alimentaria.

"La cantidad de gases que se liberan en el aire es sólo una pequeña parte de la ecuación para la mayoría de la gente"
Paul West, principal autor del estudio

"La cantidad de gases que se liberan en el aire es sólo una pequeña parte de la ecuación para la mayoría de la gente", comenta West.

Pero para aumentar el rendimiento sin dañar la capacidad de los ecosistemas de brindar beneficios ambientales como el suministro de agua, entre otros, la mejor alternativa es aumentar el rendimiento dentro de la tierras cultivadas, concluye el estudio.

Y, aclaran, esta regla no sólo es válida para los trópicos, donde el la diferencia entrer CO2 liberado y rendimiento por hectárea es más marcada, sino que tiene validez para todos los suelos del mundo en donde se cultiva.

Fuente:
http://www.bbc.co.uk/mundo/noticias/2010/11/101111_agricultura_tropicos.shtml