domingo, 18 de abril de 2021
Clorito Picado a 134 años de su nacimiento
Clodomiro Picado Twight jugó un papel central en el desarrollo de varias ramas de la ciencia en Costa Rica, especialmente se le considera uno de los pioneros de biología y el padre de la mocrobiología. Durante su formación académica recibió el influjo de valiosos naturalistas y educadores costarricenses y extranjeros. Recién obtiene su bachillerato se le concede una beca para la Universidad de Paris, La Sorbona, dondo obtuvo dos doctorados en Ciencias Naturales. Antes de regresar a CR, se capacitó en el Instituto Pasteur y en el Instituto de Medicina Colonial, también en Francia. En dichos centros, recibió una sólida formación en campos como la Microbiología, la Inmunología y la Química Clínica. Su formación, por lo tanto, transitó por una amplia gama de disciplinas científicas.
Entre muchos temas que motivaron su interés, y en los cuales publicó una amplia cantidad de trabajos de alto nivel científico, se encuentran la fisiopatología de la glándula tiroides, las enfermedades infecciosas, el envejecimiento, los envenenamientos por mordeduras de serpiente, el análisis de la calidad sanitaria de las aguas y la búsqueda de terapias innovadoras para diferentes dolencias. Su amplia labor científica quedó plasmada en más de 100 publicaciones y libros publicados, tanto en Costa Rica como en el extranjero. En dichos trabajos se aprecia el diseño meticuloso de los experimentos, su enorme creatividad para generar hipótesis novedosas y su capacidad para superar los escollos que encontraba en aquella Costa Rica de primera mitad del Siglo XX, que le pudieron haber impedido desarrollar su trabajo, ciertamente con una visión mas allá de los hombres de su época.
Pero además de su intensa y prolífica actividad científica y tecnológica, el Dr. Clodomiro Picado fue un humanista, comprometido con el análisis y la búsqueda de soluciones a muchos problemas del país. Frecuentemente intervino en polémicas sobre temas nacionales y mantuvo una actitud crítica ante expresiones poco solidarias y corruptas de ciertos sectores nacionales. Sus ensayos periodísticos, dan testimonio de esa responsabilidad social que lo caracterizó.
En suma, la obra del Dr. Clodomiro Picado constituye un punto de referencia fundamental en el desarrollo de la ciencia en Costa Rica y la región. Su creatividad, su capacidad para superar dificultades, su pasión por el conocimiento, su interés por contribuir a resolver problemas nacionales y su responsabilidad social en un sentido amplio son una guía que debemos siempre tener presente para que la ciencia y la tecnología ocupen el lugar que les corresponde en la vida nacional.
Hoy vamos a recordar a Clorito como un investigador que no espera, para la realización de su vocación de buscar de la verdad, o que le fueran suministrados equipo y facilidades en igualdad de condiciones con los centros avanzados de investigación de los países desarrollados. Por el contrario, se adapta a sus condiciones propias de una jóven republica centroaméricana y con uñas y neuronas privilegiadas termina por resolver muchos de los problemas que su entorno de subdesarrollo le plantea.
Además de su faceta como hombre de ciencia, con una visión más acá en el tiempo respecto a la de sus colegas, merece la pena destacar su intereś por mejorar la sociedad, en quel entonces por medio de sus intervenciones en la prensa y a diferencia de muchos colegas que encerrados en sus laboratorios se abstraen de la realidad, Clorito fue un agudo crítico de los hechos y situaciones que vivía Costa Rica. Por medio de la prensa manifestó sus opiniones sobre educación, salud, higiene pública, política y economía a través de unos 147 artículos publicados entre 1920 y 1944.
Para Clorito el éxito en la ciencia dependía de el método utilizado, en su caso indicaba,“Oh, es muy sencillo, Ver. Eso es: Ver y dudar, escrutar. A las tablas de la ley les falta el undécimo mandamiento: Desconfiar de sí mismo y del prójimo. Condición esencial en un trabajo es no creer que la primera cosa que uno encuentra es la verdad. La verdad es temporal. Lo que hoy parece cierto puede ser cambiado mañana a la luz de descubrimientos nuevos...”.
Su biografía podría resumirse en pocas palabras: trabajo constante, investigación científica, amor a la humanidad y dentro de estas frases, encerrar todo lo que de grande puede tener un cerebro, un corazón, y una actividad.
Hoy nuestra máquina del tiempo nos lleva a un viaje por la Costa Rica y Francia de inicios del Siglo XX, donde daremos un vistazo a la vida y obras de este hombre de ciencia, quien marcó un antes y un después en esta disciplina en Costa Rica y aún mas allá
Música del capítulo
Twanguero - Electric Sunset
timewarp310 - Swamp Dog Blues (escrita por Mike Dowling)
8 Bit Universe - Thriller Michael Jackson
José Capmany - el Barco
miércoles, 31 de marzo de 2021
Isaac Newton
Las manzanas ya caían de los árboles antes de que Isaac Newton naciera, pero nadie se preguntaba qué era lo que hacía que esto sucediera. Simplemente sucedía. Tampoco se entendía cuáles eran las fuerzas que regían el movimiento de los objetos ni por qué los cuerpos celestes se movían como lo hacían. Todo esto cambió con Newton. Los primeros físicos, eran en realidad filósofos, que pensaban que la Tierra era el centro del Universo y que el firmamento era tan solo un lienzo encima de ella. Luego llegó Ptolomeo, un astrónomo griego que dijo por primera vez que los elementos del Sistema Solar giraban alrededor de la Tierra siguiendo trayectorias circulares. Más lejos llegó Copérnico, que desmontó la idea de que la Tierra fuera el centro del Universo. Un tiempo después, Kepler consiguió demostrar las ideas de Copérnico y afirmó que las órbitas de los planetas eran elípticas y no circulares, y que aquellos que estaban más cerca del Sol, giraban a una velocidad más alta. Pero nunca llegó a descubrir el por qué de todo esto.
Para darle sentido a por qué los planetas giraban alrededor del Sol y qué era lo que provocaba que lo hicieran a velocidades distintas, se tuvo que esperar a Isaac Newton, quien estableció las bases de la física y las matemáticas modernas. Sin embargo el aporte de este gran hombre de ciencia fue mas allá del movimientos de los cuerpos celestes y la gravedad, también formuló las 3 leyes de la dinámica, las cuales asentaron las bases de la física clásica, pues permitían explicar las fuerzas que regían el comportamiento mecánico de los objetos.
Además para comprobar sus teorías y analizar el movimiento de los cuerpos celestes, Newton observó que los cálculos matemáticos de la época eran insuficientes. Ante esta situación, Newton desarrolló el cálculo diferencial e integral, un conjunto de operaciones matemáticas con infinidad de aplicaciones y que le sirvieron por ejemplo para calcular órbitas y curvas de los planetas durante sus movimientos en el espacio.
Newton descubrió que la luz blanca, procedente del Sol, se descomponía en todos los otros colores. Esto fue una revolución ya que hasta ese instante se pensaba que la luz era algo homogéneo. Con esto se sientan las bases de la óptica moderna, también en este campo Newton hizo oyro aporte importante al inventar el primer telescopio reflector. Hasta ese momento, en la astronomía se utilizaban telescopios basados en lentes, lo que implicaba que debían ser de gran tamaño. Newton revolucionó inventaó un telescopio que en lugar de estar basado en lentes, funcionaba mediante espejos.
Otros de los aportes de Newton fue la ley de convección térmica, una ley que postula que la pérdida de calor que experimenta un cuerpo es directamente proporcional a la diferencia de temperatura entre ese cuerpo y el medio en el que se encuentra. Igualmente, hasta las investigaciones de Newton, se pensaba que la velocidad a la que un sonido se transmitía dependía de la intensidad o de la frecuencia a la que se emitía. Newton descubrió que la velocidad del sonido no tenía nada que ver con estos dos factores, sino que dependía exclusivamente de las propiedades físicas del fluido u objeto por el que se desplaza.
Con su magistral sistematización de las leyes del movimiento, Newton liquidó el aristotelismo, imperante durante casi dos mil años, y creó un nuevo paradigma, la física clásica, que se mantendría vigente hasta principios del siglo XX, cuando otro genio de su misma magnitud, Albert Einstein, formuló la teoría de la relatividad, y la llegada de la física cuántica.
Es sorprendente como un sólo hombre puede convertirse en alguien que marque un antes y un después en la historia de la humanidad, en la forma en como “luce” la vida, y sobre todo cómo se entiende. Isaac Newton es sin duda un antes y un después por su obra científica, por su entregada dedicación al estudio, a la observación y al conocimiento.
En sí la obra -la conocida y la no tanto- son muestra de lo que un ser humano puede aportar al mundo y sin embargo la grandeza del Universo es tan vasta que lo que queda por descubrir lo es aún más, es de señalar lo que él mismo decía acerca de su labor :
No sé cómo puedo ser visto por el mundo, pero en mi opinión, me he comportado como un niño que juega al borde del mar, y que se divierte buscando de cuando en cuando una piedra más pulida y una concha más bonita de lo normal, mientras que el gran océano de la verdad se exponía ante mí completamente desconocido.
Hoy nuestra máquina del tiempo nos lleva hasta el, donde año 1643, hasta el lejano pueblo de Woolsthorpe en Lincolnshire, inglaterra donde conoceremos la vida y obra de este hombre de ciencia
Música del capítulo
The Ventures - Bumble Bee Twist
Stelvio Cipriani- The Stranger Returns
Def Leppard - Hysteria 8-bit – Omnigrad
Def Leppard - Tonight
martes, 16 de marzo de 2021
Los venenos en la biologia animal
Existen animales con la capacidad de producir sustancias que pueden alterar la homeostasis, es decir los procesos fisiológicos normales, de otras especies. Estas sustancias reciben el nombre de venenos, estos venenos están compuestos por varios tipos de sustancias químicas como proteínas, péptidos, enzimas y compuestos no proteicos tales como carbohidratos y sales. Estos venenos tienen la capacidad de producir alteraciones en o equilibrio fisiológico llegando en ocasiones incluso a la muerte. Normalmente estos venenos son sustancias de origen animal. Sin embargo en la etimología de la palabra existe un enfoque de aplicación para el ser humano, puesto que de manera general muchos seres vivos producen sustancias con la finalidad de evitar ser comidos por otros, de manera que el término "veneno" suele utilizarse para aquellas sustancias que presentan efectos nocivos para los seres humanos, mientras que las sustancias que son principalmente venenosas para un patógeno pero beneficiosas para el ser humano se le considera un antibiótico.
El uso de veneno por parte de los seres vivos, es un hecho común en la naturaleza, aunque no ocurre en muchas especies abarcando a una una amplia variedad de grupos taxonómicos.
Este fenómeno aparece de manera recurrente pero de independiente en el reino animal, mostrando así un clásico ejemplo de evolución convergente. El uso de estos venenos va desde la defensa, la digestión, hasta la depredación. El origen de este tipo de sustancias reside en lo más profundo de las células, en los genes, siendo así que las familias de genes que codifican las toxinas de los animales venenosos, están constantemente siendo seleccionadas por la evolución hacia la aparición de toxinas más diversas y con funciones más específicas. Es así que los venenos se adaptan a su entorno y a sus víctimas y, en consecuencia, evolucionan para volverse lo más eficientes posible en la presa particular de un depredador, sin embargo la misma evolución a si vez propicia la aparición y selección de familias de genes que confieran una inmunidad al veneno por parte de las presas, iniciando así lo que se conoce como una carrera armamentística en la naturaleza.
Los distintos tipos de veneno, provocan sus efectos biológicos por medio de las toxinas, las cuales en realidad se presentan como una poderosa mezcla tipo cóctel en la cual aparecen diferentes tipos según su acción biológica, de manera que los venenos están lejos de afectar solamente a una característica fisiológica de los individuos, apostando mas bien por causar una falla sistémica total. En la actualidad se reconocen varios tipos de toxinas, siendo las mas comunes las Necrotoxinas, capaces de causar la muerte, las Neurotoxinas, que afectan principalmente al sistema nervioso central, las Miotoxinas, que dañan el funcionamiento de los músculos, y las Citotoxinas, que tienen la capacidad de matar las células individuales y específicas.
El término "veneno" se utiliza de manera coloquial con la intención de describir aquellas sustancias nocivas, para los seres vivos.
Este tipo de sustancias ha surgido a lo largo de la evolución como una estrategia de conservación de los seres vivos para asegurarse la alimentación o defenderse de los enemigos, y se presentan como mezclas de diversa índole, en su mayoría, proteínas y sustancias de bajo peso molecular, con capacidades para afectar a procesos vitales de la presa o del predador. De esta forma los venenos puede interferir en la transmisión neuromuscular, en la circulación sanguínea o en la permeabilidad de las membranas.
Se calcula que existen alrededor de un 100 000 especies animales que podrían ser venenosas y/o tóxicas. Durante miles de años la naturaleza ha sido una fuente rica de sustancias bioactivas, como son por ejemplo las toxinas derivadas del veneno de numerosos animales que presentan actividades farmacológicas importantes. Estudios básicos sobre la estructura, actividad y blanco farmacológico de las toxinas, han llevado no sólo a un mejor entendimiento del papel de estas sustancias en los procesos fisiológicos, sino también al desarrollo de nuevos fármacos dirigidos a la activación o inhibición de un proceso fisiológico en particular.
Sin embargo los venenos animales son un territorio prácticamente desconocido para la ciencia. Se estima que solo se conoce entre un 2% y 3% del potencial terapéutico de estos venenos.
En parte por las dificultades para obtener las muestras, igualmente muchos animales venenosos son animales exóticos y se encuentran en lugares remotos, además la captura para extraer su veneno no está precisamente exenta de riesgos. Otra de las complicaciones es la elevada complejidad de los venenos que suelen estar compuestos por variedad de moléculas diferentes. Sin embargo, en las últimas décadas, se ha dado un gran avance a la exploración de este tema de investigación que se encarga de identificar a aquellas moléculas potencialmente letales que pueden esconder propiedades bioquímicas que también permitan la cura a múltiples enfermedades.
Es así que nace la venómica, la cual se trata de un novedoso campo interdisciplinar que recurre a la genómica o estudio del ADN, la proteómica o estudio de las proteínas y la transcriptómica o estudio del ARN, con la finalidad de conocer más a fondo la naturaleza de los venenos y su potencial terapéutico.
Hoy nuestra máquina del tiempo y el espacio nos llevará a recorrer la historia evolutiva de esta sustancias que a pesar de tener un efecto nocivo para los organismos sobre las cuales actúan, se utilizan en la actualidad como tratamientos para un gran numero de enfermedades, y su estudio permite la aplicación enfermedades para las cuales aun no existen una cura o un tratamiento.
Música del capítulo
The Space Rangers - Das Model
Slacktone - Rell Sunn Aloha
Round and Round – Ratt - 8 Bit Universe
Billy Squier - Rock Me Tonite
Enlaces del capítulo
Juárez-Gómez P., 2007. Venómica. Mecanismos moleculares y evolutivos de la diversificación Estructural de la familia de las disintegrinas. Tesis. Disponible en:
Mouchbahani-Constance, Stephanie; Sharif-Naeini, Reza. 2021. "Proteomic and Transcriptomic Techniques to Decipher the Molecular Evolution of Venoms" Toxins 13, no. 2: 154. Disponible en: https://doi.org/10.3390/toxins13020154
Salceda, Emilio;Ortega, Aída. Neurotoxinas: significado biológico y mecanismos de acción
Elementos: Ciencia y cultura, Vol. 16, Núm. 74, abril-junio, 2009, pp. 29-37 Disponible en:
https://www.redalyc.org/pdf/294/29411994004.pdf
Pereañez J.A., Vargas L. Neurotoxinas de invertebrados como alternativas terapéuticas y herramientas en investigación básica. Vitae, Revista de la Facultad de Química Farmacéutica. Volumen 16 número 1, año 2009. Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia. Págs. 155-163. Disponible en:
Jiménez-Porras J.M. Bioquimica, farmacología y fisiopatologia de los venenos de serpientes.
REVISTA DE LA UNIVERSIDAD DE COSTA RICA VOLUMEN 28 (1970) PUBLICADO: DEC 15, 2015 Disponible en:
Cerdas-Fallas L., Gutiérrez J.M. Mecanismo de acción de miotoxinas aisladas de venenos de serpientes. 1984. RBT. VOL 32 NO 2. Disponible en:
Ortiz Prado, Esteban; Molina, Carla; Ramírez, Dario; Espín, Estefanía; Fierro, David. Perspectivas actuales sobre el uso terapéutico del veneno de serpientes. Voz Andes ; 26(1): 47-52, 2015.Disponible en:
Pérez BL, Guirola FJ, Fleites MP, et al. Origen e historia de la Toxicología. Rev Cub Med Mil . 2014;43(4):499-514. Disponible en: http://scielo.sld.cu/pdf/mil/v43n4/mil09414.pdf
Angel R. Animales venenosos y sus venenos- Acta Médica Colombiana Vol 14 N°6 - Noviembre-Diciembre 1989. Disponible en:
Bryan G. Fry, Stephen Wroe, Wouter Teeuwisse, Matthias J. P. van Osch, Karen Moreno, Janette Ingle, Colin McHenry, Toni Ferrara, Phillip Clausen, Holger Scheib, Kelly L. Winter, Laura Greisman, Kim Roelants, Louise van der Weerd, Christofer J. Clemente, Eleni Giannakis, Wayne C. Hodgson, Sonja Luz, Paolo Martelli, Karthiyani Krishnasamy, Elazar Kochva, Hang Fai Kwok, Denis Scanlon, John Karas, Diane M. Citron, Ellie J. C. Goldstein, Judith E. Mcnaughtan, Janette A. Norman. A central role for venom in predation by Varanus komodoensis (Komodo Dragon) and the extinct giant Varanus (Megalania) priscus. Proceedings of the National Academy of Sciences Jun 2009, 106 (22) 8969-8974;
Disponible en: DOI: 10.1073/pnas.0810883106
domingo, 28 de febrero de 2021
Linus Pauling uno de los padres de la Biología Molecular
Para reconstruir los acontecimientos pasados, los periodistas pueden basarse en los testigos, los historiadores en los archivos y los biólogos... en el ADN. Las centenas de millones de letras químicas de la secuencia de un genoma conservan (si sabemos descifrarla correctamente) el recuerdo de la evolución que desembocó en la aparición de la especie. Esta es una de las frases notables de Linus Carl Pauling, notable fisico y químico estadounidense, a quien se le considera el padre de la Biología Molecular. Pauling forma parte del pequeño club de hombres de ciencia que han recibido el Premio Nobel en dos ocasiones. En 1954, obtuvo esta presea en el campo de la química por sus trabajos sobre los enlaces covalentes, y posteriormente en el año 1962 recibió el premio Nobel de la Paz por sus esfuerzos en pro del desarme nuclear.
Linus Pauling tuvo una carrera brillante, entre sus logros más importantes está en que se constituyó en el fundador de la filogenia molecular, la disciplina que pretende descifrar la historia de los seres vivos a través del estudio de las moléculas que lo componen.
Hacia el inicio de su carrera colaboró con destacados científicos, como por ejemplo el físico alemán Arnold Sommerfeld en Munich, el físico danés Niels Bohr en Copenhague, el físico austriaco Erwin Schrödinger en Zurich y el también físico inglés sir William Henry Bragg en Londres. Su obra puede considerarse que va codo con codo con el aporte de estos notables hombres de ciencia.
Hacia mediados de los años cincuenta, Pauling se interesó por la química de las proteínas y fue uno de los primeros en considerar a los aminoácidos como los "ladrillos de la vida". Precisamente, empezó a describir en una proteína (la hemoglobina) el orden de estos ladrillos en varias especies de vertebrados. Comprobó entonces con sorpresa que el número de diferencias entre los aminoácidos de cada pareja de especies es proporcional al tiempo de divergencia de los grupos a los que estas pertenecen.
En 1965 Pauling, con su colega el biólogo francés Emile Zuckerandl, formuló la hoy muy importante noción de "reloj molecular", afirmando que el índice de divergencia entre dos secuencias de aminoácidos es constante en el transcurso de la evolución. Esta hipótesis revolucionó el estudio de la historia de la vida ya que, por primera vez, permitía evaluar el tiempo de divergencia de las líneas para las que no existen restos de fósiles.
Con el paso del tiempo la maquinaria que mueve este reloj se fue entendiendo y afinando, de manera que hoy los biólogos evolutivos lograron finalmente calibrar este reloj de la vida, y con ello fue surgiendo una visión completamente renovada de los distintos grupos y sus relaciones a través de la historia de la vida. Los antiguos “grupos basurero” o "cajones de sastre" de algunos grupos de organismos como las algas o muchos de los grupos de invertebrados, fueron reexaminados a la luz de esta revolución conceptual, “la clasificación filogenética” y de una revolución tecnológica como es la comparación de secuencias permitido por esta huella que deja la evolución en las secuencias de ADN.
Hoy, lo que se ha logrados a partir de esta idea de Pauling, es la reclasificación entera de los seres vivos, en apenas un periodo de cerca de cuarenta años, antes de estas ideas la ciencia solamente había dado unos cuántos pasos en la clasificación de la vida desde los tiempos en que Linee propone los primeros conceptos.
Linus Carl Pauling, fue un científico que tuvo una visión integral de la naturaleza y a través de ella contribuyó a la definición de la estructura de los cristales y las proteínas. Este versátil científico realizó contribuciones en diversos campos, entre ellos: la química cuántica, la química inorgánica y orgánica, la metalurgia, la inmunología, la anestesiología, la psicología y la desintegración radiactiva.
Para algunos autores, Pauling es considerado el mejor científico del siglo pasado, pues estuvo entre los primeros químicos cuánticos de la historia.
Gracias a su visión para el estudio de la estructura de aminoácidos y proteínas, en el año 1952 Pauling propuso la alfa hélice como estructura secundaria de las proteínas. Todo un hito en una época en la que existía una gran rivalidad en el conocimiento estructural de proteínas y ácidos nucleicos. En plena carrera del conocimiento del ADN, Pauling estuvo muy cerca de conseguir describir su estructura helicoidal pero el modelo que propuso era erróneo. Error que, por otro lado, Watson y Crick pudieron corregir gracias al acceso a las imágenes obtenidas por Rosalind Franklin y Maurice Wilkins sin el conocimiento ni consentimiento de esta.
El lanzamiento de las bombas atómicas sobre Hiroshima y Nagasaki marcaron un punto de inflexión en la vida de Pauling. Dio un paso hacia el activismo contra la proliferación de armas nucleares y firmó el Manifiesto Russell-Einstein, instando a las grandes potencias como Estados unidos, Unión Soviética y Gran Bretaña a prohibir las pruebas nucleares. En 1959 redactó el documento Apelación de Hiroshima y fue por medio de esta iniciativa se le concedió su segundo Premio Nobel, el de la Paz, en el año 1962.
Fue un auténtico genio que, sin embargo, no estuvo exento de polémica, hoy todavía, a casi 25 años de su muerte, hay quien no le perdonan por su investigación sobre la vitamina C. Calificar de charlatán o pseudocientífico a un investigador brillante con la trayectoria de Pauling sería como llamar magufo al mismísimo Isaac Newton por su dedicación a la alquimia y la teología. Si bien Pauling se equivocó respecto a las propiedades de la vitamina C, hay que reconocerle que siempre trató de hacer ciencia.
Hoy se le recuerda como el tipo de la sonrisa contagiosa, un visionario singular, una mente brillante y una persona preocupada por la sociedad. Un genio al que debemos recordar, sin duda, por sus grandes aportaciones y no por sus errores.
Música del capitulo
Guitar Noir – The Aqua Velvets
Kill Them and Back Alone - Francesco de Masi
Get Lucky - Daft Punk - 8 Bit Universe
No One Is To Blame – Howard Jones
Enlaces del capitulo
Linus Carl Pauling. Biografía. Disponible en:
FRANCISCO JAVIER SERRANO BOSQUET. Instituto Tecnológico de Monterrey. LINUS PAULING FRENTE A ATENEA: LOS FUNDAMENTOS FILOSÓFICOS DE LA CIENCIA DE PAULING. Revista de la Sociedad Española de Historia de las Ciencias y de las Técnicas. Vol. 34 Núm. 73 (2011). Disponible en:
El ADN, memoria de la vida. Revista de investigación europea. Mayo 2007. Disponible en:
Linus Pauling. El químico más importante de este siglo. JoséAntonio Chamizo. Educación química, UNAM, Volumen 6 No.1. 1995. Disponible en:
Linus Carl Pauling. Biografía de Linus Carl Pauling. Historia y Biografía. Disponible en:
Daniela Rodríguez. Linus Pauling: biografía, aportes, premios y citas.
Disponible en:
Linus Pauling, el verdadero científico. Ernestina Fernández Monroy. 2013. Disponible en:
Linus Pauling, un hombre excepcional. Juan Carlos Aledo. Profesor Titular de Bioquímica y Biología Molecular. Encuentros en la Biología. Vol.6 | No 142. 2013.
Disponible en:
lunes, 15 de febrero de 2021
La Historia del Microscopio
Los primeros grandes avances en la ciencia – y en particular en el campo de la biología – se deben en parte a la invención del microscopio óptico, cuando hacia finales del siglo XVI el neerlandés Zacharias Janssen con apenas unos 10 años, y muy probablemente ayudado por su padre fue el primero en apreciar un mundo de detalles y seres diminutos que por su tamaño tan pequeño no era posible ver a simple vista, esto significó un cambio profundo en la forma de hacer ciencia al poder acceder al mundo microscópico.
Sin embargo, es importante indicar que los primeros intentos de amplificar imágenes se remontan a los tiempos de griegos y romanos, quienes empleaban esferas de vidrio que llenaban de agua, y que utilizaban para observar heridas y tejidos. Las primeras referencias a lentes ópticas, provienen del siglo 3 A.C., con el célebre matemático alejandrino Euclides y posteriormente en el siglo 2 A.C. con astrónomo y geógrafo griego Claudio Ptolomeo, hacer referencia a las mismas en sus escritos, sin embargo como veremos en este capítulo el inicio del uso de lentes tiene mas de 5000 años de antiguedad. Lucio Anneo Séneca, quien fuera el tutor del emperador romano Nerón y su consejero cuando este fuera emperador, relata cómo el emperador contemplaba las batallas de gladiadores a través de esmeraldas talladas, posiblemente para corregir así su miopía. Hacia finales del siglo XVI Leonardo da Vinci ya insistía en las ventajas de emplear lentes en el estudio de los objetos pequeños.
Durante este tiempo, se destaca el estudio de insectos minúsculos, tanto que en el libro Magia naturalis del erudito italiano Giovanni Battista della Porta se describen los principios y usos de las mismas. Años más tarde, gracias a la invención del microscopio óptico, el hombre pudo tener evidencia de un mundo invisible que existía más allá de las lentes y pudo así descubrir un universo nuevo, pudiendo observar por primera vez no solo organismo diminutos, si no también objetos como los cristales de la sal de mesa o las sales de oxalato que se encuentran en la orina y cuya acumulación es la causa de los cálculos renales. Con el descubrimiento de los parásitos intestinales, la medicina pudo finalmente quitarse la venda del oscurantismo y dar así los primeros pasos en la ciencia moderna. Un hecho más, de entre tantos destacables, fue que gracias al microscopio óptico algunos grandes hombres como, Louis Pasteur y Robert Koch entre muchos otros, pudieran estudiar y derrotar a muchas de las enfermedades que asediaban a la humanidad.
La observación es el primer paso del método científico, por lo cual este instrumento ha sido de vital importancia para la aplicación de la ciencia en un nivel que no era posible antes de su invención, a partir del microscopio se entiende que las estructuras que forman parte de un todo, tienen un origen en componentes microscópicos. Por esta razón este instrumento es considerado de vital importancia pata el desarrollo de ciencias como la microbiología, la histología, y otras ciencias no biológicas como la física y la geología.
La primera ocasión que se empleó la palabra microscopio fue en una publicación científica del año 1625 por los italianos Federico Cesi y Francesco Stelluti en una publicación de la Accademia dei Lincei, la más antigua de las sociedades científicas de Europa, en un trabajo titulado Apiarium, en el cual reportaban observaciones microscópicas de una abeja. Otra publicación de gran importancia fue Micrographia, del ingles Robert Hooke, quien presenta ahí sus observaciones del corcho hechas en 1663 y establece el nombre de célula.
Desde mediados del siglo 17 hasta la actualidad el microscopio óptico se ha constituido en un pilar fundamental en el conocimiento de lo invisible. Aunque su poder de resolución aumentó a través del tiempo, con notables mejoras en la calidad de las lentes, al igual que en la capacidad de resolución, el factor limitante para utilizarlo radica en la longitud de onda, no se pueden ver cosas más pequeñas que las que determina la longitud de onda de la luz visible. Fue en el año 1930 cuando el mundo submicroscópico se amplió con la aparición del microscopio electrónico cuya ventaja principal con respecto al microscopio óptico era un notable aumento en la magnificación de los materiales observados junto a una mayor capacidad de resolución generando una mejor definición y una ampliación del mundo microscópico ADN, virus y pequeñas organelas fueron observadas por primera vez con este microscopio.
Hoy existen muchas variaciones de este tipo de instrumento que hacen uso de diferentes propiedades físicas tanto de la luz visible, como otro tipo de radiaciones y diferentes tipos de contrastes, igualmente la combinación de técnicas de microscopía con otras disciplinas como por ejemplo la inmunología. A la fecha hay unos 20 tipos diferentes de instrumentos que se basan en el microscopio óptico y que han trascendido a otras áreas de la ciencia aparte de la Biología, permitiendo que hayan ocurrido numerosos e importantes avances en el uso de la ciencia y la tecnología. En nuestro capítulo de hoy haremos una reseña sobre este instrumento, que como decimos en mi país es el machete de la mayoría de los biólogos.
Hoy nuestra máquina del tiempo nos llevará a un viaje por el pasado para luego entrar en un mundo que aun hoy resulta desconocido para la mayoría de las personas de a pie. El mundo de las cosas pequeñas en el que existen grandes detalles...
Música del capítulo
SpyTones - Surfing Salzburg
Derek Fiechter - Gold Rush
The Legend of Zelda - Zelda Theme
Enlaces del capítulo
Sánchez Lera Rita María, Oliva García Ninfa Rosa. 2015. Historia del microscopio y su repercusión en la Microbiología. Rev Hum Med. ( 2 ): 355-372. Disponible en:
Mariana Lanfranconi. HISTORIA DE LA MICROSCOPIA. Introducción a la Biología. Facultad de Cs.Exactas y Naturales. Universidad Nacional de Mar del Plata. Disponible en:
(PDF) La historia del microscopio (Primera parte). Disponible en:
El fundador de la primera sociedad científica moderna; Federico Cesi y la Accademia Nazionale dei Lincei. La Academia de Galileo. Disponible en:
Francesco Stelluti Issues the First Book Containing Images of Organisms Viewed through the Microscope. Disponible en: https://www.historyofinformation.com/detail.php?id=3399
Federico Cesi y Francesco Stelluti. 1625. Apiarium. Disponible en: http://lynx-open-ed.org/OERs/Apiarium-tan.pdf
Gómez Gutiérrez, A. (2004). DEL MICROSCOPIO A LA MEDICINA MICROBIANA. Universitas Scientiarum, 9, 7-14. Disponible en:
Ruiz-Castell, P. 2013. Instrumentos para el estudio de la Historia Natural: Del microscopio óptico al microscopio electrónico. Memorias R. Soc. Esp. Hist. Nat., 2ª ép, 11. Disponible en:
Ford B. 2002. El nacimiento del microscopio. Contactos 45, 29-38. Disponible en:
lunes, 1 de febrero de 2021
ADN Antiguo
Como vimos en varios capítulos anteriores, el conocimiento de las vida de épocas pasadas, se basa principalmente en el estudio de los fósiles, con todas las limitantes que ello conlleva. Sin embargo el descubrimiento de que en ocasiones el ADN se encuentra preservado, ha permitido en la actualidad realizar análisis filogenéticos en algunas líneas evolutivas que hoy han desaparecido. La posibilidad de recuperar información genética a partir de restos óseos y piezas dentales ha abierto nuevas perspectivas en los campos de la arqueología, la antropología y la paleontología, dando respuesta a varias preguntas en las cuales el enfoque clásico de estas disciplinas no podía, entre ellas una visión más clara del camino evolutivo que han seguido estos linajes. Por ejemplo se ha encontrado ADN en restos fósiles óseos de más de medio millón de años.
El análisis de ADN antiguo es en muchos aspectos diferente a los análisis de ADN moderno, ya que por lo general el ADN antiguo presenta una baja calidad, lo cual limita el posible alcance de los análisis. Esta degradación se produce por una serie de factores como son: el tiempo cronológico, la temperatura, la luz y la humedad en las zonas en que los restos se ubican. También influyen la fragmentación de las moléculas de ADN que se producen de manera natural post mortem, así como la contaminación de las muestras proveniente del ADN de los organismos que se encargan del proceso de descomposición, como son bacterias, insectos y hongos. Inclusive se produce contaminación por el contacto de la persona que toma la muestra.
Sin embargo, los análisis genéticos en el campo de la genética forense y del ADN antiguo comparten por dicha, la misma metodología y aproximaciones científicas. Hoy con el aumento en la sensibilidad de las técnicas de la biología molecular, es posible determinar el perfil genético de muestras que poseen una minúscula cantidad de copias de ADN, además ambas disciplinas trabajan con muestras en las que estas se encuentran degradadas o alteradas químicamente, por ello, el problema de la contaminación se evalúa de forma continua mediante el uso de controles aplicables en ambos campos.
El estudio del ADN de restos humanos ha sido también en estos últimos años un gran campo de estudio, lo que ha proporcionado pruebas para apoyar teorías en el origen de nuestro linaje, pruebas como la discontinuidad genética existente entre el hombre de Cromañón que representa a una forma arcaica de nuestra misma especie y al Hombre de Neanderthal. Llegando inclusive a descifrar la secuencia del Hombre de Neandertal hace unos pocos años. También este tipo de estudios han apoyado la reconstrucción de las relaciones filogenéticas entre poblaciones humanas, confirmando los flujos genéticos que se dieron desde África hasta Eurasia y luego hasta la colonización del nuevo mundo.
Una nueva visión sobre la evolución de los linajes aparece con la publicación de un artículo de la Revista Nature en el año 1984. Este estudio tuvo una amplia difusión y trataba sobre el análisis de ADN antiguo, publicado por Allan Wilson y Russel Higuchi y 2 colaboradores más de la universidad de Berkley, el día 5 de noviembre de ese año. En este artículo el grupo de investigadores refiere a un análisis realizado con una especie de équido sudafricano que se había extinguido en el año 1883, la especie se llamaba Equus quagga. El grupo logró extraer con éxito una muestra del ADN de un músculo seco en un espécimen que se encuentra en el Museo de Historia Natural de Mainz en Alemania.
Esta nueva técnica significó un avance importante y un nuevo uso para la biología molecular, la cual podía ser aplicada al campo de la arqueología y la paleontología. Al año siguiente el genetista sueco Svante Pääbo publicó una serie de artículos en los cuales describía la aplicación de esta técnica, pero esta vez en momias egipcias, para ese entonces esto significaba toda una proeza, pues la amplificación de secuencias de ADN no era posible aún por la técnica de PCR, la cual sería conocida hasta unos meses después a pesar de que venía desarrollándose desde 1983 y dicha técnica necesitó unos cuantos años para ser considerada rentable y de uso popular.
Un poco después, hacia inicio de la década de los noventa, aparecen los trabajos de los genetistas birtánicos Erika Hagelberg y John Clegg y posteriormente un equipo de investigadores encabezados por la investigadora francesa el Catherine Hänni describieron la extracción de ADN humano y su posterior caracterización, el primer equipo en tejido óseo y el segundo en dientes, de ADN procedente de muestras con diferentes cronologías, desde 150 a 5500 años de antigüedad. Estos trabajos demostraban claramente que el ADN podía ser recuperado utilizando procedimientos de biología molecular en muestras de distinta índole y con distintas edades.
Hoy, las técnicas para este tipo de análisis se han perfeccionado, eliminando significativamente la incertidumbre, y se pueden aplicar con éxito a diversos tipos de ADN, desde aquel que se encuentra contenido en el núcleo de la célula, el ADN nuclear, inclusive con suficiente resolución para diferenciar los cromosomas no sexuales o autosomas así como los cromosomas sexuales y el ADN mitocondrial.
Hoy vamos a viajar en nuestra máquina del tiempo, para describir las técnicas de análisis y así poder revisar algunos descubrimientos interesantes que muestra el análisis del material genético de otros linajes anteriores a nuestro tiempo
Música del episodio
Dick Dale – Esperanza
Ennio Morricone – Liberta
Hablando a tu corazón - Charly García – 8bits Universe
Journey - Don´t Stop Believin
Enlaces de interés
M.a SAIZ, M.a J. ÁLVAREZ-CUBERO, L. J. MARTÍNEZ-GONZÁLEZ, J. C. ÁLVAREZ y J. A. LORENTE. El ADN Antiguo una herramienta para descifrar la Historia. CPAG. (22) 2012. p.11-47. https://doi.org/10.30827/cpag.v22i0.2414
Boletín Antropológico. Año 25, No 70, Mayo–Agosto, 2007. ISSN:1325–2610. Universidad de Los Andes. Mérida. Montiel, Rafael y García, Carlos. Los criterios de autenticidad de ADN antiguo y su uso en estudios poblacionales humanos. pp.215-229. https://www.redalyc.org/pdf/712/71207002.pdf
Neskuts Izagirre, Santos Alonso, Concepcion De La Rúa. Descifrando los mensajes del pasado: análisis del ADN antiguo. Unravelling messages from the past: analysis of aDNA. Munibe (Antropologia-Arkeologia) 57, 2005.
Del Valle, Christian, Rodríguez, Anayanci, & Espinoza, Marta. (2004). Comparación de tres métodos de extracción de ADN a partir de restos óseos. Revista de Biología Tropical, 52(3), 717-725. disponible en:
Jiménez-Arce, Gerardo, & Morera-Brenes, Bernal. (1999). Revisión sobre la extracción de ADN a partir de huesos humanos. Medicina Legal de Costa Rica, 16(1-2), 11-14. disponible en
Jesse Dabney, Michael Knapp, Isabelle Glocke, Marie-Theres Gansauge, Antje Weihmann, Birgit Nickel, Cristina Valdiosera, Nuria García, Svante Pääbo, Juan-Luis Arsuaga, Matthias Meyer. mtDNA genome from a Middle Pleistocene cave bear. Proceedings of the National Academy of Sciences Sep 2013, 110 (39) 15758-15763; https://www.pnas.org/content/110/39/15758
Nacerran R. 2007. DNA antiguo, metodología y daños moleculares. Aproximación al poblamiento del Nuevo Mundo. Tesis doctoral. Universidad De Santiago De Compostela. Instituto de Medicina Legal.
lunes, 18 de enero de 2021
Fraudes famosos en la ciencia
Ha habido ocasiones en las que numerosos y diversos investigadores han recurrido a la distorsión de sus resultados, esto muchas veces se debe a a la presión por destacar en el medio científico pero no es la única causa. En el capítulo anterior discutimos sobre la idea de la deshonestidad en la ciencia, y precisamente resulta extraño dudar de la integridad de los colegas. Si ben es cierto que existen científicos que resultan locos, extravagantes, simples, alucinados e inclusive hasta idiotas, pero realmente resulta desconcertante que falten a la verdad de forma consciente.
En el capítulo anterior, también conversamos sobre lo errores en la ciencia, y tratamos de entender los diferentes tipos de sesgos y sus mecanismos operando a nivel cognitivo y que algunos de éstos tienen una explicación aceptable a nivel evoluti vo, también se abordaron los errores en el sistema que se aplica en la ciencia, pero también introdujimos el fraude, las malas prácticas y la ciencia patológica. Todo esto nos servirá para tratar de entender lo que pudo haber detrás de algunos de los más sonados fraudes y engaños que se han cometido, especialmente en el tema de la paleontología y la biología.
El matemático y divulgador científico de origen polaco Jacob Bronowski, señalaba que la ciencia genera valores éticos y sociales como la honestidad, la humildad y la necesidad de cooperación e intercambio social. Por eso es que resulta difícil aceptar que se producen fraudes en la ciencia, dado que la búsqueda del conocimiento es una de las actividades humanas más desinteresadas y filantrópicas que existe, sin embargo, a veces, los sabios también engañan. Encontrar algunas manzanas podridas en el cesto del fruto del saber en nuestra época es indudablemente un toque de alarma, porque despierta la sospecha de que el fenómeno de putrefacción pudiera extenderse y minar así la sólida estructura de la credibilidad científica.
El quehacer científico es arduo pero a la vez altamente gratificante y sólo deben ejercerlo quienes encuentra en el su verdadera vocación y sus razones para vivir. A diferencia de la política, ser investigador no consiste en tener una elegante investidura con el objetivo para deslumbrar a la sociedad; es por el contrario, una actitud interna de creatividad, honestidad y humildad, parafraseando a Sócrates, saber que poco o nada se sabe, por lo tanto, si el científico busca la verdad, resulta una paradoja suponer que en el ámbito de su labor existiera un intento de falsearla. Inventar una "verdad" que a priori se sabe que es falsa sería tanto como traicionarse a sí mismo. Sería, en otras palabras, una forma de pretender buscar la explicación de los fenómenos naturales por la vía de la mentira.
Por su propia estructura, la ciencia cuenta con una serie de mecanismos que podríamos calificar como “de seguridad”, que fueron diseñados con la finalidad de garantizen una vida corta a cualquier mentira: el espíritu crítico y la incredulidad propia de los científicos, que si no son congénitas se adquieren rápidamente por deformación profesional: la tradición de no aceptar nuevos hechos y/o teorías hasta que no han sido puestas a prueba en laboratorios distintos al de su origen, preferiblemente con métodos diferentes; la capacidad analítica de los miembros de los comités editoriales de las buenas revistas científicas, quienes celosamente cuidan que lo que finalmente se publica tenga buenas probabilidades de ser verdadero; la vigilancia no intencionada pero muy eficiente resultante de la naturaleza abierta del trabajo científico; que casi siempre se realiza a la vista de todo el mundo.
Aunque por lo general terminan descubiertos, muchas veces con prontitud, tanto los errores como las mentiras pueden llegar a escapar de los mecanismos de control e incluso llegar tener una larga vida en la ciencia. La falta o la incorrecta utilización de un método científico, el respeto a los principios religiosos, el temor a contradecir a una eminencia e incluso la misma ignorancia han provocado que muchas aberraciones científicas intencionadas o no se hayan mantenido durante mucho tiempo.
Hoy vamos a ver algunos ejemplos concretos de este fenómeno y que golpearon las altas esferas de la ciencia, llegando hasta el pueblo con efectos que a la fecha aun resultan mas importantes que haber expuesto el fraude, como ocurre con el caso del exmédico británico Andrew Wakefield y el movimiento antivacunas, las ideas erróneas planteadas por este nefasto personaje hacia finales del siglo pasado a pesar de que se comprobó por mas de 1000 estudios científicos que eran un fraude descarado llegan hasta hoy con mucha más fuerza que el mismo esfuerzo realizado para ponerlo en evidencia.
Nuestra máquina del tiempo nos lleva a recorrer distintos lugares por todo el globo, con la finalidad de echar un vistazo a algunos de los descubrimientos científicos en el área de la paleontología que resultaron un fraude…
Música del capítulo
SKYDRIFTER - Stamatis Stabos
The Demise of Barbara and the Return of Joe - Ennio Morricone
8 Bit Universe - The Mandalorian
Enlaces
El fraude del Eoanthropus cumple un siglo, con todas sus incógnitas
disponible en: https://tendencias21.levante-emv.com/el-fraude-del-eoanthropus-cumple-un-siglo-con-todas-sus-incognitas_a12981.html
Schulz P., Katime I. 2003. LOS FRAUDES CIENTIFICOS. Revista Iberoamericana de Polímeros. Volumen 4(2). disponible en:
De Groote I et al. 2016 New genetic and morphological evidence suggests a single hoaxer created ‘Piltdown man’. R. Soc. open sci. 3: 160328. disponible en:
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