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| del tintero |
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| Cacería |
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| Pedro Serrano |  |
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Sacude las costras terrosas y gruesas,
Las ancas enormes, la falda de olanes,
Levanta las patas temibles y abruptas,
Arrastra las plantas.
Avienta su trompa toda una conjura,
Retumba en el cielo una furia de cirros
Y con un berrido desproporcionado
Se arroja al pantano.
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Allí, revolcando las aguas grumosas,
Como si del cielo cayera ese trueno,
Esta turbia mezcla de lodo y de grasas
Sumerge su rabia.
La ciénaga se abre y acoge su peso,
Las ondas rodean su mole furiosa
Y en la densa masa que desplaza el ansia
La bestia se aquieta.
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Carlos Rafael Vázquez Yanes
(1945-1999)
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Mariana Rojas Aréchiga
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Carlos nació en Maracaibo, Venezuela, el 23 de agosto de 1945 y obtuvo la nacionalidad mexicana en 1955. Estudió la licenciatura (1968), la maestría (1971) y el doctorado (1974) en Biología en la Universidad Nacional Autónoma de México, y asistió a varios cursos y estancias de investigación en Bélgica, Francia, Estados Unidos e Inglaterra. Desde 1980 fue investigador de la unam, primero en el Instituto de Biología y posteriormente en el Instituto de Ecología. Fue Investigador Nacional desde 1984. En ese mismo año recibió un premio de Ciencias Naturales de la Academia de la Investigación Científica. En 1990 fue nombrado miembro honorario de la Sociedad Botánica de México. En 1993-1994 fue Harvard Forest, “Charles Bullard Fellow” de la Universidad de Harvard en Cambridge, ma. En 1995 recibió la Medalla al Mérito Botánico de la Sociedad Botánica de México y en 1996 ingresó a la Academia de Ciencias del Tercer Mundo.
Fue un profesor distinguido, impartió numerosos cursos de licenciatura en la Facultad de Ciencias de la unam y en la Unviersidad Autónoma Metropolitana de Iztapalapa. Es fundador en México de los cursos de posgrado sobre fisiología ecológica de plantas y adopción de plantas leñosas nativas para la restauración y reforestación.
Fue un pionero en México en estudios de ecofisiología de semillas de bosques tropicales. Trabajó durante más de veinte años en temas de ecología vegetal, principalmente en aspectos de ecofisiología vegetal de germinación y establecimiento de plantas del bosque tropical. Como resultado de sus investigaciones, produjo aproximadamente 60 artículos de investigación, la mayoría en revistas de circulación internacional, editó dos libros científicos y escribió 26 capítulos de libros y numerosos artículos además de cuatro libros de divulgación científica. El artículo “The tropical rain forest: a nonrenewable resource” escrito por A. Gómez Pompa, C. Vázquez Yanes y S. Guevara en la revista Science de 1972, es el más citado en la historia de la ecología latinoamericana. Dirigió numerosas tesis de licenciatura y posgrado, y en diversas ocasiones fue miembro de comités editoriales de varias revistas, entre ellas, Tropical Ecology, Boletín de la Sociedad Botánica de México, Anales del Instituto de Biología, Ciencia de la Academia de la Investigación Científica y Acta Botánica Mexicana. Participó aproximadamente en 35 congresos o reuniones nacionales e internacionales e impartió cursos cortos sobre su especialidad en el extranjero (Brasil y Cuba).
La ciencia perdió a un gran científico y los que tuvimos la fortuna de conocerlo perdimos a un gran colega y amigo. Que en paz descanse.
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Mariana Rojas Aréchiga
Instituto de Ecología,
Universidad Nacional Autónoma de México._______________________________________________________________
como citar este artículo →
Rojas Aréchiga, Mariana. (2000). Carlos Rafael Vázquez Yanes (1945-1999). Ciencias 57, enero-marzo, 17. [En línea]
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| Un pionero de la ecología |
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José Sarukhán
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Conocí a Carlos alrededor de 1966, cuando iniciaba, junto con Sergio Guevara, su tesis de licenciatura bajo la dirección del Dr. Arturo Gómez Pompa. El grupo que empezaba a trabajar en ecología, en particular de las zonas tropicales de México, era en ese entonces muy reducido y estaba relacionado, de una manera u otra a la unam, fundamentalmente con el Instituto de Biología y su jardín botánico; así teníamos contacto entre nosotros. Sin embargo, para mí no era tan frecuente ese contacto debido a que trabajaba en el inif y pasaba largos periodos en el campo.
Fue hasta que ingresé al Instituto de Biología como investigador, a mi regreso de hacer el doctorado, que empecé a tener mayor relación personal y académica con Carlos. Siempre me impresionó su forma de pensar acerca de problemas en ecología; me parecía una combinación muy especial de sencillez y originalidad en sus ideas.
Por razones que no me quedaron nunca claras, Carlos no pudo —o no quiso— ingresar al Instituto de biología en los años 70, donde estaba su tutor, Arturo Gómez Pompa. Tampoco se unió al esfuerzo de echar a andar el nuevo inireb en Xalapa. Su decisión tomó por el rumbo de apoyar el desarrollo de la uam en Iztapalapa. Recuerdo mucho su gran entusiasmo en construir de la nada un grupo y la infraestructura necesaria para iniciar allí investigación en ecología. Para entonces, Carlos ya había decidido claramente dedicarse al estudio de problemas en ecofisiología, especialmente de semillas de zonas tropicales. Mi interacción con él fue creciendo con el tiempo, sobre todo alrededor de nuestro interés en problemas de germinación. Colaboramos en el diseño y construcción de un equipo para realizar experimentos complejos sobre este tema. Este esfuerzo, que tomó mucho tiempo, terminó con la única publicación que produje en colaboración con Carlos. A estas alturas, yo ya tenía a mi cargo la dirección del Instituto de Biología.
Cuando mi propio grupo de trabajo en ecología empezó a crecer y a conformarse con estudiantes que regresaban de sus doctorados en el extranjero, invité a Carlos a unirse a lo que sería primero el Departamento de ecología del ibunam y después se convertiría en el Centro de Ecología. Recuerdo que al principio no quiso aceptar la invitación. Sin embargo, alrededor de un año después, recibí una llamada de él, preguntando si la oferta de entrar a la unam estaba aún en pie. Tardó más él en hacer la pregunta que yo en contestarle entusiastamente que sí.
El ingreso de Carlos al Centro de Ecología fue, desde el punto de vista académico, una de las adiciones más enriquecedoras para el proceso de crecimiento y consolidación en que éste se encontraba. Su madurez de pensamiento, así como su enorme calidad humana, hicieron de él una de las piedras fundacionales de lo que ahora es y representa el Instituto de Ecología de la unam. Recuerdo con enorme agrado las múltiples reuniones en que diseñábamos los estudios sobre la ecología de la selva de Los Tuxtlas, mismos que hacíamos en colaboración con el grupo de Stanford de Harold Mooney.
Por razones de la responsabilidad que adquirí a partir de la fundación del Centro de Ecología, en 1988, no pude tener el contacto y la interacción personales con Carlos que me hubiesen gustado tanto, y de los cuales seguramente yo habría sido el más beneficiado. A pesar de ello, los breves espacios que teníamos para comentar lo que él hacía en investigación, y los relatos de sus múltiples viajes, siempre me resultaban gratos; mi aprecio por él como ser humano y mi respeto por su solidez académica se incrementaban a cada encuentro.
No tenerlo ya entre nosotros es, sin duda, una gran pérdida. No sólo en el aspecto académico, que ya sería bastante, sino también en la gentileza que incesantemente emanaba de su forma de ser y de conducirse. Su recuerdo permanecerá, no obstante su ausencia, de forma imborrable.
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José Sarukhán
Instituto de Ecología,
Universidad Nacional Autónoma de México.
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como citar este artículo → Sarukhán, José. (2000). Un pionero de la ecología. Ciencias 57, enero-marzo, 16. [En línea] |
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| Un maestro entusiasta |
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Daniel Piñero
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La primera vez que oí el nombre de Carlos Vázquez Yanes fue en 1972, cuando yo era consejero técnico alumno de la carrera de biología en la Facultad de Ciencias de la unam. En ese entonces, había apenas alrededor de cinco profesores de tiempo completo en biología (ahora hay más de cien). Carlos Vázquez, según me dijo el maestro Juan Luis Cifuentes, entonces secretario general, estaba recién doctorado y junto con Judith Márquez, Sergio Guevara y Jorge González formaban un grupo de botánicos que, como hemos visto y lo predijo el maestro Cifuentes, cambiarían el rumbo de la biología en la Facultad de Ciencias, profesionalizando tanto la docencia como la investigación. Excepto a Carlos, a los demás los conocía porque habían sido mis maestros y sabía cuales eran sus áreas de investigación. Respecto a la ecofisiología, no sabía lo que estudiaba y me prometí aprender más de ella.
Desgraciadamente, Carlos estuvo en la Facultad de Ciencias poco tiempo y luego se fue a la uam Iztapalapa. En esa época, entre 1975 y 1976, yo pensaba como una posibilidad pedirle trabajo a Carlos. Una de las últimas veces que fui a la uam-I, en 1998, lo hice como parte de una comisión especial que formó el Rector, el Dr. Gázquez. Mientras esperábamos, Carlos me contó cómo cuando él se fue a la uam-I, ésta era concebida como el Harvard de México. Tenían un presupuesto casi ilimitado, equipo, vehículos, prácticas de campo en lugares exóticos, y demás. Carlos me lo contaba como una anécdota, pero estoy convencido de que a la biología mexicana, como Carlos la quería, le ha faltado tener mucho más para poder alcanzar objetivos ambiciosos. De esas generaciones de la uam-I tenemos investigadores apasionados, creativos y muy capaces y estoy seguro de que las condiciones que tuvieron al inicio de sus estudios fueron importantes en su desarrollo académico.
Después de varios años, en 1980, supe que Carlos se había incorporado al equipo del Dr. Sarukhán en el Instituto de Biología de la unam. Esto, con la idea de continuar los esfuerzos del maestro Faustino Miranda y del Dr. Arturo Gómez-Pompa por formar un grupo de ecología en la unam, que en 1973, por razones de politiquería y mediocridad, se vieron fragmentados.
En 1982, a mi regreso de hacer el doctorado, Carlos ya era un mito para mí. Mi mayor asombro era cómo él y su grupo podían trabajar en un lugar tan pequeño como lo era el cubículo del departamento de botánica que compartía con Alma Orozco: se corrían las cortinas y hacían un experimento, se abría la puerta y se volvía sala de seminarios. Fue entonces —por razones que tenían que ver con la creación del doctorado en ecología y del departamento de ecología— que debí revisar por primera vez su currículum vitae. Carlos era extremadamente productivo y creativo. Su enfoque experimental, su visión de la germinación, sus semillas recalcitrantes, que como él, no se cuecen al primer hervor, eran los rasgos del maestro universitario ejemplar, producto de los esfuerzos de los maestros Miranda y Gómez Pompa que iniciaron la Escuela mexicana de ecología tropical.
Así, la presencia de Carlos en nuestro grupo, se debió, como lo fueron después la de Hugh Drummond, Exequiel Ezcurra y Jorge Soberón, a la necesidad de incorporar líderes académicos formados en otras áreas y escuelas para fortalecer la política de formación de estudiantes de doctorado en el extranjero que fuimos estudiantes del Dr. Sarukhán en la licenciatura o la maestría. Carlos fue entonces uno de los pilares más importantes del grupo, y por ello el entonces Centro de Ecología le otorgó la medalla “Faustino Miranda” en 1992. Fue, hasta 1999, el único investigador nivel III del Sistema Nacional de Investigadores, además del Dr. Sarukhán. Es decir, por un lapso de 15 años desde que se creó el departamento de ecología en el ibunam. De estos años recuerdo el liderazgo de Carlos en varias ocasiones. Por ejemplo, en el foro local del ceunam para el Congreso de 1990, Carlos dijo que los dos problemas más importantes de la unam eran (y todavía lo son): la burocracia y la mediocridad. Fue consejero interno, consejero técnico, jefe de departamento, director interino. Carlos siempre mostraba su absoluta honestidad, profesionalismo y capacidad para tener claros los problemas y soluciones académicos. A él le debemos el acuerdo del consejo interno de 1998 sobre políticas de contratación y permanencia de nuevos investigadores, que sin duda ha significado un avance fundamental en nuestro instituto. Siempre que le pedí ayuda, consejo o que estuviera en un cargo con responsabilidades administrativas, Carlos aceptó con gusto y lealtad. Hace un año y medio me dijo que quería renunciar a la jefatura del departamento de Ecología Funcional y Aplicada (a su decir formado de retazos). Le comenté entonces que era libre de decidir, pues su compromiso institucional ya había sido demostrado incontables veces. Se dedicó entonces a un proyecto de restauración ecológica que le adjudicó el comité respectivo del Conacyt por 4 millones de pesos, sin chistar y con un gusto enorme. Carlos era querido y respetado en todos los ámbitos de la investigación y la cultura en México.
El último artículo suyo que leí en el número de septiembre-octubre de 1999 de la revista de la Universidad, sobre los fósiles recién encontrados de homínidos de Atapuerca, en España, me acercó todavía más a él. Allí Carlos escribió “Finalmente los mismos seres humanos modernos, Homo sapiens, coexistieron con una o más especies humanas hoy extintas […] Las consecuencias del contacto entre dos o más especies de seres humanos —mucho más distintas en lo físico y lo cultural de lo que pueden serlo las actuales razas humanas— resultan un tema fascinante para especular sobre los probables acontecimientos resultantes de ese contacto y sus posibles consecuencias en el desarrollo de la conducta humana moderna”. Es muy clara su sensibilidad a la posición del hombre en la naturaleza, su humildad ante los principios de la biología, la astronomía, la arqueología, la ecología. Nunca perdió la capacidad de sorprenderse, de ser un niño pequeño que descubre aquello que está por ser descubierto. Atapuerca y sus fósiles se lo hicieron ver claramente, y él, como siempre, así lo interpretó. Éste es un rasgo típico de los grandes descubridores. En los días que leí su artículo recibí de mi madre como regalo el libro de Atapuerca. Le iba a preguntar si lo tenía, si lo había leído. Ya no lo hice, pero estoy seguro que como mi corazón, el suyo se llenó de placer al descubrir que Atapuerca escondía, como sus semillas, un universo maravilloso por conocer, y que como él con las semillas, los investigadores de Atapuerca le dieron al mundo dos cosas de gran valía: por un lado, su descubrimiento, y por el otro, su vida misma.
Gracias Carlos.
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Daniel Piñero
Diciembre 6, 1999.
Instituto de Ecología,
Universidad Nacional Autónoma de México.
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como citar este artículo → Piñero, Daniel. (2000). Un maestro entusiasta. Ciencias 57, enero-marzo, 14-15. [En línea] |
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Una obra abierta
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Alma Orozco Segovia
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Carlos Vázquez Yanes fue un pionero en México y el mundo en el campo de la ecofisiología vegetal. Realizó la mayor parte de su trabajo de investigación en la Estación de biología tropical Los Tuxtlas, ubicada en el estado de Veracruz. Su principal interés fue entender los mecanismos por medio de los cuales las semillas de las especies pioneras reconocen las condiciones ambientales adecuadas para germinar y su papel en la regeneración de la selva. Los trabajos derivados de su tesis doctoral son ahora clásicos en la literatura científica internacional.
Debido a que los instrumentos para medir los parámetros ambientales y el equipo para realizar sus experimentos de investigación eran escasos, de difícil manipulación y muy costosos, se dio a la tarea de diseñar no sólo los experimentos, sino el equipo para llevarlos a cabo. En un principio, su trabajo fue de gran interés para aquellos estudiosos de los procesos de regeneración de las selvas altas perennifolias en el trópico húmedo. Sin embargo, a principios de los 80, el Dr. H. Smith, fisiólogo especialista en el estudio de los fitocromos (pigmentos fotorreceptores de la luz), reconoció a Carlos Vázquez Yanes como uno de los investigadores, que gracias a experimentos de sencilla elegancia, había contribuido a entender el papel ecológico de la luz en la regeneración de la vegetación en general.
Su trabajo de investigación se enfocó, en un inicio, a los efectos de la luz y la temperatura en la germinación. A finales de los 70 y hasta principios de los 90, diversificó su trabajo y caracterizó la forma en que estos dos factores varían en las selvas altas; sus trabajos al respecto están publicados en Ecology y Physiología Plantarum. Estudió las distintas etapas por las que pasan las semillas desde su formación hasta la germinación, lo cual incluye la relación entre la dispersión endozoócora y la germinación, la permanencia de las semillas en el banco de semillas del suelo y los cambios en los mecanismos de germinación y en la viabilidad de las semillas. Después, dirigió los primeros trabajos sobre las relaciones entre la planta y la atmósfera en áreas tropicales, y reportó la primera planta arbórea que presenta fijación nocturna de CO2 (cam). Para ese entonces, el Dr. Vázquez Yanes ya era considerado el ecofisiólogo vegetal de mayor prestigio en México y contaba también con reconocimiento internacional. La mayor parte de su obra ha sido tomada en cuenta y se le ha dado relevancia en el libro Seeds: ecology, biogeography, and evolution of dormacncy and germination, publicado por Baskin C. y Baskin J. en 1998.
En la década de los 90 surgió en Carlos Vázquez la inquietud de vincular la investigación básica con la investigación aplicada; cuidó siempre mantenerse al tanto de las investigaciones que definen el estado del arte en la ciencia. Para ello se propuso continuar el desarrollo de las siguientes líneas de investigación:
• Conservación del germoplasma, tanto de especies ortodoxas como de especies recalcitrantes, y su relación con la recuperación y conservación de las comunidades vegetales.
• Propagación vegetativa de las especies nativas en diferentes tipos de comunidades vegetales sin poner en riesgo la variabilidad genética.
• Cambios fisiológicos en las semillas de las especies cultivadas durante el proceso de domesticación.
• Técnicas utilizadas por los agrónomos para producir semillas que den lugar a plantas más vigorosas y más resistentes a condiciones extremas, con fines de reforestación.
• Recopilación de información acerca de especies silvestres útiles para considerarlas en los programas de reforestación.
• Interacción de los mecanismos de resistencia, la genética y el ambiente, en el establecimiento y el éxito de las plantas.
• Procesos de aclimatación y de aclimatización de las plantas para incrementar el éxito de los programas de reforestación.
El Dr. Vázquez Yanes también defendió la importancia de seguir apoyando los estudios florísticos y faunísticos de nuestro país, no sólo con el propósito de conocer su riqueza biológica, sino también con fines prácticos. La mayoría de los trabajos realizados por Carlos Vázquez y sus colaboradores fueron originales y constituyeron aportaciones importantes a la ciencia; más de 133 trabajos publicados no reflejan en su totalidad la trascendencia de su trabajo. Su ausencia no sólo deja un gran vacío en el aspecto académico, también significa la pérdida de un ser humano extraordinario. Para concluir sus proyectos se requiere el compromiso de su equipo de trabajo y los alumnos que formó, así como la incorporación de investigadores en diferentes áreas, dada la amplitud de los temas que abordó. Como legado nos ha dejado sus invaluables aportaciones a la ciencia y una importante tarea por cumplir.
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Alma Orozco Segovia
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como citar este artículo → Orozco Segovia, Alma. (2000). Una obra abierta. Ciencias 57, enero-marzo, 12-13. [En línea] |
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| del tintero |
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| Elefante y Arquímedes |
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Pedro Serrano
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Sacude las costras terrosas y gruesas,
Las ancas enormes, la falda de olanes,
Levanta las patas temibles y abruptas,
Arrastra las plantas.
Avienta su trompa toda una conjura,
Retumba en el cielo una furia de cirros
Y con un berrido desproporcionado
Se arroja al pantano.
Allí, revolcando las aguas grumosas,
Como si del cielo cayera ese trueno,
Esta turbia mezcla de lodo y de grasas
Sumerge su rabia.
La ciénaga se abre y acoge su peso,
Las ondas rodean su mole furiosa
Y en la densa masa que desplaza el ansia
La bestia se aquieta.
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Pedro Serrano
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como citar este artículo → Serrano, Pedro. (2000). Elefantes y Arquímedes. Ciencias 57, enero-marzo, 67. [En línea] |
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Catálogo de angiospermas acuáticas de México
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Antonio lot, Alejandro Novelo Retana,
Martha Olvera García y Pedro Ramírez García
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Cuadernos 33,
Instituto de Biología,
Universidad Nacional Autónoma de México, México, 1999.
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A una década de la publicación de angiospermas acuáticas mexicanas 1 (Lot et al., 1986), las contribuciones sobre taxonomía y tratamientos florísticos de familias de plantas acuáticas vasculares se han multiplicado.
A pesar de que en estos últimos diez años se cuenta con más colecciones y un mayor número de colegas se ha interesado en el estudio de las plantas acuáticas vasculares, aún estamos lejos de asegurar que la exploración de campo se haya terminado. Por el contrario, la revisión cuidadosa del presente catálogo nos señala la carencia de información de amplias regiones de nuestro país, y la falta de monografías destaca la necesidad de profundizar en estudios taxonómicos y fitogeográficos de la mayoría de los grupos de angiospermas acuáticas distribuidas en el territorio nacional.
El presente catálogo recopila y sintetiza, toda la información derivada de las floras terminadas y en proceso, revisiones taxonómicas y, en general, nuevos registros publicados, así como la adición de nuevas colecciones incorporadas al acervo de los herbarios. Es importante hacer notar la revisión, corrección y actualización de los nombres de las angiospermas acuáticas estrictas de México.
Es importante destacar la utilidad de esta obra para que sea aprovechada aun por no especialistas en el ramo.
1. Contribuye a ilustrar globalmente la diversidad de taxa acuáticos y de formas de vida que se encuentran distribuidos en diferentes ambientes y tipos de vegetación de nuestro país.
2. Proporciona los elementos para conocer la calidad y cantidad de los taxa presentes en las colecciones de herbarios y museos del mundo, y su relación con la flora actual.
3. Permite identificar regiones geográficas o localidades de méxico donde se concentran numerosas especies de diversos grupos de angiospermas acuáticas o, por el contrario, localidades con los últimos vestigios de hidrófitas raras, amenazadas o posiblemente en peligro o proceso de extinción.
4. Orienta sobre las regiones poco exploradas o visitadas por colectores antes de la mitad del siglo y que no han sido nuevamente exploradas o cuyo ecosistema ha sido drásticamente modificado.
5. Permite detectar especímenes mal ubicados bajo nombres incorrectos en colecciones herborizadas y en consecuencia, su posible enmienda en cuanto a su identificación y reubicación en el herbario.
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Fragmento de la introducción.
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como citar este artículo → Lot Helgueras, Antonio. (2000). Catálogo de angiospermas acuáticas de México. Ciencias 57, enero-marzo, 79. [En línea]
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En busca de la bomba atómica nazi
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| Shahen Hacyan | ||
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En busca de Klingsor
Jorge Volpi
Seix Barral, Barcelona
Premio Biblioteca Breve 1999.
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Leí con interés y curiosidad En busca de Klingsor, la novela de Jorge Volpi que ganó un importante premio literario y recibió numerosos elogios de la crítica literaria. La trama está relacionada con el programa de investigación nuclear bajo el régimen de Hitler; a lo largo de la obra desfilan varios físicos famosos de este siglo. Uno de los personajes principales es un físico gringo, comisionado por el gobierno de su país justamente para averiguar hasta dónde llegaron los científicos del régimen nazi en su intento de fabricar una bomba atómica.
El talento literario del autor es manifiesto, pues la obra tiene todas las características de un best-seller y se lee como una verdadera novela policiaca. Está escrito, en general, en un lenguaje fluido (salvo algunos pasajes que me parecieron tediosos, pero eso es cuestión de gustos) y la trama atrapa al lector desde el principio.
En la novela, tiene un papel importante Werner Heisenberg, quien estaba efectivamente a cargo del programa nuclear de los alemanes. La historia, como toda novela basada en hechos reales, mezcla realidad con ficción. Desgraciadamente, con el afán de inventar una historia que cautive al lector, el autor incurre en varias falsedades que distorsionan gravemente un episodio que ha sido suficientemente discutido en otros contextos y que él no parece conocer muy a fondo. Pero lo más lamentable es que hace insinuaciones irresponsables en contra de Heisenberg, quien, si bien se quedó a trabajar en su patria durante el régimen nazi, nunca participó en un proyecto militar; por el contrario, consciente o incoscientemente, jugó un papel decisivo para convencer a Hitler de que la bomba atómica era una quimera.
La fisión nuclear
Para situar el programa nuclear nazi en su contexto, es necesario describir el funcionamiento de una bomba atómica y hacer un poco de historia. Ésta empieza en los años treinta, cuando los físicos descubieron que el núcleo atómico está constituido de dos tipos de partículas, los protones y los neutrones. El número de protones (partículas cargadas eléctricamente) es el que determina la naturaleza química de un elemento, por lo que, si se lograra romper un núcleo, sería posible la transmutación de un elemento químico en otro.
El proceso de fisión nuclear consiste en que un núcleo atómico pesado, como el del uranio, se rompe en núcleos más ligeros. Cuando esto sucede, la masa total de los núcleos resultantes es siempre ligeramente menor que la masa original del núcleo de uranio. Esta diferencia de masa es la que se transforma en energía, de acuerdo con la famosa fórmula de Einstein que describe la equivalencia entre masa y energía (y que es la única “contribución” de Einstein a la bomba atómica, pero eso es otra historia).
La fisión nuclear fue descubierta experimentalmente a fines de 1938, en Berlín, por Otto Hahn y su colaborador Fritz Strassmann, quienes observaron que el uranio, al absorber neutrones libres, se transformaba en elementos más ligeros. En ese mismo laboratorio berlinés había trabajado hasta unos meses antes Lise Meitner, quien había tenido que huir a Suecia debido a su origen judío. Cuando Hahn le comunicó este descubrimiento a su antigua colaboradora, ella y su sobrino Otto Frisch lo interpretaron correctamente como una fisión nuclear: el núcleo del uranio se había fragmentado al recibir el impacto de un neutrón.
Al poco tiempo, justo antes de que empezara la segunda guerra mundial, Niels Bohr y John Wheeler publicaron un artículo en el que demostraron que sólo es fisionable el núcleo del uranio 235, un isótopo del uranio común. El uranio en estado natural se encuentra compuesto principalmente de uranio 238, cuyo núcleo contiene 238 protones y neutrones, mientras que el núcleo del uranio 235 posee tres neutrones menos y es mucho más raro. Separar este isótopo es sumamente difícil, ya que los isótopos de un mismo elemento tienen propiedades químicas idénticas y, en la práctica, es necesario recurrir a métodos mecánicos para lograr la separación. El hecho es que obtener uranio 235, o “enriquecer” el uranio para aumentar la concentración del isótopo fisionable, es un proceso lento y laborioso. Otra técnica un poco más eficiente para obtener material fisionable consiste en bombardear el uranio 238 con neutrones para transmutarlo en plutonio, que es un elemento artificial fácilmente fisionable.
Cuando se fisiona un núcleo de uranio 235 emite, además dos o más neutrones que pueden golpear a otros núcleos de uranio 235 y fisionarlos. Como en cada fisión se producen en promedio más de dos neutrones, este proceso puede llevar a una reacción en cadena, en la que cada vez más y más núcleos se fisionan. La primera reacción en cadena fue producida en 1942 por Enrico Fermi, en la universidad de Chicago, y la energía generada se manifestó en forma de calor radiado por la muestra de uranio; ése fue el primer reactor nuclear de la historia.
El punto esencial es que, si la cantidad de uranio es insuficiente, los neutrones producidos por las fisiones terminan por escaparse de la muestra y la reacción en cadena se apaga. Sin embargo, si se llega a acumular suficiente uranio 235, la reacción en cadena puede seguir hasta que todo el uranio en la muestra se fisione en fracciones de segundo, produciéndose súbitamente una enorme liberación de energía. Para ello se necesita juntar una masa de uranio 235 superior a lo que se llama la masa crítica. Éste es el principio de una bomba atómica, que los físicos de ambos bandos descubrieron justo cuando estaba empezando la guerra. Pero el punto crucial era determinar cuál es la masa crítica para producir una explosión.
En el campo de los aliados, el primer cálculo de esta masa crítica se debe a Otto Frisch y Rudolf Peierls, quienes, en 1940, estaban refugiados en Inglaterra. Ellos determinaron que unas cuantas decenas de kilogramos de uranio 235 serían suficientes para producir una bomba atómica, y fue el cálculo que determinó que los aliados iniciaran la construcción de esta arma.
En el campo de los nazis lo que sucedió no está claro. En esa época, Heisenberg era el físico de mayor prestigio en su país, y tal parece que él también calculó esa masa crítica, pero llegó a la conclusión de que ésta debía ser de varias toneladas. Con base en este cálculo erróneo, Heisenberg convenció al gobierno nazi de que era imposible construir una bomba atómica, porque no se podría nunca reunir tal cantidad de uranio 235; en cambio, sería factible aprovechar la energía nuclear para construir un reactor nuclear, que no requiere tan grandes cantidades de material fisionable.
El error de Heisenberg
Como es bien sabido, gringos e ingleses desarrollaron la bomba atómica con la justificación de que, si ellos no lo hacían, los científicos alemanes lo obtendrían antes. Por supuesto, al terminar la guerra, los aliados estaban muy ansiosos de saber si sus temores tenían algún fundamento, pero el hecho es que no encontraron ninguna evidencia. De haber obtenido la más mínima prueba de que los alemanes también estaban construyendo un arma nuclear, no hay duda de que lo hubieran anunciado con bombos y platillos, pues con eso habrían justificado su propio programa militar.
Para no quedarse con la duda, los aliados, cuando invadieron Alemania, cap turaron a Heisenberg, a Hahn y a una decena más de físicos alemanes involucrados en el programa nuclear, y los trasladaron en secreto a Inglaterra, donde los tuvieron recluidos durante seis meses en una mansión en el pueblo de Farm Hall. Ahí grabaron, por medio de micrófonos ocultos, todas sus conversaciones, con la esperanza de sorprender algún detalle que les diera información sobre sus actividades durante la guerra. Sería ingenuo pensar que los prisioneros no sospecharan que sus conversaciones estaban siendo escuchadas, pero aun así no dieron indicio alguno de que hubieran trabajado en algo más que un reactor nuclear. Los archivos de Farm Hall no fueron desclasificados hasta 1992, y su publicación en 1994 marcó un hito en este oscuro episodio de la guerra.
El 6 de agosto de 1945, pocos días después de que el equipo de físicos alemanes llegara a Farm Hall, la bbc anunció el lanzamiento de una bomba atómica sobre Hiroshima. Las grabaciones de ese día muestran que, al principio, los científicos alemanes se mostraron genuinamente incrédulos de que realmente se tratara de una bomba atómica. Pero, a medida que pasaban los días y llegaban más noticias, se convencieron de que sus enemigos habían efectivamente logrado fabricar un arma nuclear. Entonces, el 14 de agosto, Heisenberg llamó a sus compañeros de cautiverio a una conferencia improvisada. Ahí, delante de ellos, y reconstruyendo todos los cálculos de memoria, volvió a evaluar la masa crítica para una explosión nuclear y obtuvo un valor entre veinte y doscientos kilogramos, sensiblemente menos que las varias toneladas que había calculado al principio de la guerra. El cálculo que realizó ese día, grabado por los ingleses, lo hubiera podido realizar cinco años antes. De no haber cometido un error en sus cuentas, hubiera podido convencer fácilmente a Hitler de desarrollar una bomba atómica.
¿Realmente se equivocó Heisenberg en 1940 cuando calculó la masa crítica para una explosión nuclear? ¿O engañó a los nazis para no entregarles un arma de destrucción masiva? Lo único que sabemos con certeza es que convenció a los líderes nazis de que apoyaran la construcción de un reactor nuclear, como única posibilidad viable de aprovechar la energía atómica; un reactor cuyos usos no podían ser militares más que en forma muy indirecta. Si su error fue genuino, seguramente se sintió aliviado del grave dilema de fabricar o no una terrible arma para sus compatriotas; en este caso, encontró una solución de compromiso en un reactor nuclear, cuya construcción le permitiría conservar una posición privilegiada en la Alemania nazi y, al mismo tiempo, salvaguardar el honor científico de su patria. Si no fue un error y engañó a Hitler, entonces salvó deliberadamente a la humanidad de lo que pudo ser la peor catástrofe de su historia. Nunca sabremos lo que realmente sucedió en la mente de Heisenberg, pues se llevó este secreto a la tumba.
Klingsor
Volviendo a la novela de Volpi, el Klingsor de la trama es un misterioso personaje que supuestamente estaba al mando de todas las investigaciones científicas durante el régimen nazi, incluyendo los aberrantes experimentos “médicos” con prisioneros judíos y de otras razas consideradas “inferiores”. La trama de la novela gira alrededor de la búsqueda de tan siniestro personaje, y aunque el desenlace de la historia queda en suspenso, a todo lo largo del texto se sugiere que el tal Klingsor debía ser Heisenberg.
La novela contiene varios gazapos y las disquisiciones científicas no pasan de ser simples galimatías, lo cual muestra que el manuscrito nunca fue revisado por alguien que entienda de física. Este desconocimiento de la física se manifiesta, por ejemplo, cuando el autor describe lo que él entiende como principio de incertidumbre o cuando magnifica una supuesta rivalidad entre Heisenberg y Schrödinger sobre sus distintos enfoques de la mecánica cuántica, siendo que el asunto fue aclarado rápidamente cuando Dirac mostró que los dos formalismos matemáticos son enteramente equivalentes. Al final, el autor de la novela menciona una bibliografía en la que se basó, pero en su lista no aparecen ni los archivos de Farm Hall (publicados en 1994, como ya mencioné), ni los estudios posteriores que se basaron en ellos.
Pero lo más grave es que la trama de la novela está basada en un prejuicio que es común entre el público general: la confusión entre un reactor nuclear y una bomba atómica. En el primero, se trata de aprovechar el calor generado por las reacciones en cadena en el combustible nuclear, mientras que, para el funcionamiento de la segunda, lo que se necesita es comprimir durante una fracción de segundo una masa de uranio que exceda a la crítica. Un reactor nuclear funciona con una masa de uranio menor a la masa crítica, por lo que es imposible que explote (si acaso, se pueden producir fugas radiactivas como en Chernobyl, pero eso es otro asunto). El principio físico de un reactor nuclear es el mismo que el de una bomba atómica, pero la tecnología es completamente diferente. En el caso de los alemanes, hay que aclarar que los aliados no encontraron ninguna evidencia material de que estuvieran construyendo una bomba atómica.
En cuanto a los personajes de la novela, yo no reconocí para nada al gran científico y profundo pensador que fue Heisenberg, uno de los principales fundadores de la física moderna, que revolucionó nuestra forma de percibir el mundo. Sus numerosos ensayos versan sobre temas tan diversos como la filosofía, la literatura y la historia de la ciencia, y revelan un espíritu universal de los que ya no abundan en este fin de siglo. Por otra parte, es justo señalar que en su obra escrita, publicada tanto antes como después de la guerra, no se percibe ninguna muestra de racismo o de simpatía por la ideología nazi.
Werner Heisenberg se quedó en su patria después de la guerra y siguió trabajando hasta su muerte en 1976. Durante tres décadas, historiadores, periodistas y colegas suyos tuvieron la oportunidad de cuestionarlo sobre su colaboración con el gobierno nazi y confrontarlo con posibles pruebas de que hubiera participado en un programa militar. Si nunca lo hicieron cuando él vivía para defenderse, me parece deshonesto acusarlo ahora, sobre todo cuando no se ha encontrado ninguna evidencia nueva que aporte algo inédito.
Al respecto, Carl von Weizsacker, quien colaboró con Heisenberg en el programa nuclear alemán, dijo alguna vez: “La historia tomará nota de que nosotros, en Alemania, bajo el régimen de Hitler, trabajamos en el desarrollo pacífico de la energía nuclear, mientras que los americanos y los ingleses desarrollaron una horrible arma de guerra.” Es cierto que Heisenberg se quedó en su patria durante el gobierno nazi y guardó un prudente silencio sobre las atrocidades cometidas por este régimen, pero nunca sabremos si lo hizo para salvar a la humanidad de un holocausto mayor. Lo que sí es indiscutible es que, a diferencia de muchos colegas suyos y políticos del lado contrario, no cargó sobre su conciencia horrores como Hiroshima y Nagasaki. El que se sienta libre de culpas que arroje la primera... ¿bomba?
Parte de este texto fue publicado en el diario Reforma).
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Shahen Hacyan
Instituto de Física,
Universidad Nacional Autónoma de México.
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como citar este artículo → Hacyan, Shahen. (2000). En busca de la bomba atómica Nazi. Ciencias 57, enero-marzo, 76-79. [En línea]
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| del cielo |
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| Constelaciones en el firmamento maya |
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Jesús Galindo Trejo
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El hombre mesoamericano concibió la naturaleza como una unidad: además del entorno terrestre accesible, el cielo ajeno completaba el ámbito donde los dioses actuaban. Así, los mayas y otros pueblos mesoamericanos identificaban, en la profundidad del firmamento, diversos astros conformando la imagen de deidades, animales y algunos objetos rituales. Incluso, la trayectoria aparente del Sol en el fondo de estrellas en el transcurso del año, la llamada banda de constelaciones zodiacales, parece haber sido reconocida y representada por los sacerdotes-astrónomos mayas.
En dos páginas del códice maya que se encuentra en París se pueden apreciar dos hileras de animales colgando de bandas celestes, las cuales están formadas por una sucesión de cuadretes con glifos del Sol, de varios planetas y del cielo. Entre cada animal y la banda celeste aparece un glifo de eclipse solar. Aunque este manuscrito pictográfico se encuentra muy deteriorado, se pueden notar aves, serpientes, una tortuga, un sapo, un escorpión, un felino, un murciélago y un esqueleto que aparentemente es humano. Aún no se ha podido determinar de forma definitiva las constelaciones occidentales correspondientes a cada animal y al esqueleto. Otra posible representación del zodiaco maya se encuentra labrada en la fachada alta del edificio de las Monjas en Chichén-Itzá. Se trata de una banda alternada de glifos kaan, o cielo, con otros representando varias aves, un pecarí, una tortuga, un escorpión, una serpiente y un cráneo humano; el glifo de estrella o Venus aparece solo y combinado con los demás glifos. Esto sugiere un significado celeste para este elemento decorativo. Ciertamente, sobre esta banda se encuentra sentada la figura de bulto de un dignatario, lo que le confiere simbólicamente una importancia excepcional en el mensaje comunicado por la fachada. En este caso, tampoco ha sido posible identificar la constelación occidental asociada a cada glifo. Bonampak, en el estado de Chiapas, posee uno de los ejemplos mejor conservados de pintura mural maya. Por su calidad y colorido estos murales reflejan de manera magistral muy diversos conceptos de la cultura maya del siglo viii d. C. El Edificio de las Pinturas posee tres cuartos completamente pintados con escenas de guerra, ceremonias religiosas y festejos; además, se tienen textos jeroglíficos, fechas y numerosas representaciones de deidades. Aquí tampoco faltan los motivos celestes. A lo largo de la cerradura de la bóveda de cada cuarto se halla pintado el cuerpo segmentado en cuadretes del monstruo del cielo, conocido también como la deidad Itzamná. Tales cuadretes poseen normalmente glifos de cuerpos celestes. A esta deidad, también designada como Dios D, se le representa con rasgos de algún reptil, sobre todo de cocodrilo e iguana. Algunos estudiosos han propuesto la identificación de tal reptil celeste con esa banda de sutil resplandor que es la Vía Láctea. En la parte superior de la bóveda del cuarto central, arriba del vano de acceso, se encuentran representados cuatro cuadretes de evidente significación astronómica. En un extremo aparece una tortuga, sobre cuyo caparazón aparecen tres glifos de estrella. En el otro extremo, el cuadrete tiene una especie de tumulto de pecaríes revueltos con glifos de estrella. Los cuadretes interiores representan dos personajes. El cercano a la tortuga, sentado, la señala con una varita y se ve rodeado de dos glifos de estrella. El otro personaje está también sentado, con la cabeza hacia arriba, y sostiene en su mano derecha lo que podría ser un espejo; también este cuadrete posee al menos dos glifos de estrella.
Analizando la orientación del Edificio de las Pinturas respecto al cielo, es posible determinar si los motivos astronómicos plasmados en su interior tienen una relación directa con el firmamento real en la época en la que se pintaron los murales. Fijar el momento de uso del edificio es fundamental para reconstruir las circunstancias observacionales de los posibles eventos astronómicos involucrados. Afortunadamente, los sacerdotes-astrónomos mayas nos proporcionaron esta información. En el cuarto central se pintó la fecha 6 de agosto de 792 d.C. En este día, Venus alcanzó su conjunción inferior al interponerse entre el Sol y la Tierra y tuvo lugar el paso del Sol por el cenit de Bonampak. Al anochecer, hacia las 20:00 hrs., la bóveda celeste contenía justamente la Vía Láctea alineada a lo largo del eje de simetría del Edificio de las Pinturas. Sorprendentemente, poco antes de que amaneciera ese día, la Vía Láctea salía y se situaba a lo largo de la fachada del edificio. En ambos casos vemos que las dos posiciones de la Vía Láctea quedan determinadas por la orientación de las paredes del edificio, indicando claramente que éste armoniza con aquella trayectoria celeste. La posición transversal de la Vía Láctea coincide, por lo tanto, con la del monstruo celeste pintado en las cerraduras de bóveda de cada cuarto. Es como si la gran iguana del cielo resguardara el edificio, y así al soberano que mandó pintar los murales.
Considerando nuevamente la fecha del 6 de agosto de 792 d.C., notamos que en la madrugada, sobre el horizonte oriente de Bonampak, una región del cielo sumamente llamativa se alzaba esplendorosa. Se trata de la región limitada por la Vía Láctea, la Eclíptica y el ecuador celeste. Esto corresponde parcialmente a las constelaciones de Orión, Tauro, Ballena y Piscis. Por la disposición de los objetos más brillantes en esta región, se puede proponer una identificación de los cuatro cuadretes pintados en el cuarto central. En un extremo de la región se encuentra el cuadrángulo de Orión con su cinturón formado por tres estrellas. Esta constelación podría ser identificada con la tortuga pintada. En el otro extremo se tiene el cúmulo estelar de Las Pléyades. Ahí podría reconocerse el tumulto de pecaríes. De esta manera, los cuadretes interiores se podrían localizar en la región en cuestión. Así, el objeto celeste más brillante, la estrella a de Tauro, Aldebarán, podría corresponder al personaje con la varita señalando a la tortuga. En este día se tiene de visita en la región al planeta Marte, rojo al igual que Aldebarán; que se encuentra en uno de los cuernos de Tauro. Por lo tanto, el planeta Marte sería la representación del personaje con el espejo. Sin duda, los mayas, atentos observadores de las regularidades celestes, asignaron nombres a los agrupamientos de estrellas. Sin embargo, en la actualidad resulta muy difícil recuperar toda la información referente a tales designaciones. No obstante, la posibilidad de hacer concordar la información que proviene de vestigios culturales materiales, con la obtenida a partir del análisis del firmamento en la época de origen de dichos vestigios, abre amplias perspectivas para avanzar hacia un mejor conocimiento de la ideología maya referente a las cosas del cielo. |
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Jesús Galindo Trejo
Instituto de Astronomía, Universidad Nacional Autónoma de México. _______________________________________________________________ como citar este artículo → Galindo Trejo, Jesús. (2000). Constelaciones en el firmamento maya. Ciencias 57, enero-marzo, 26-27. [En línea] |
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| imago |
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¿Darwin en catedral un día de San Antonio Abad?
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César Carrillo Trueba
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Recientemente, en una muestra de antigüedades que tuvo lugar en el Museo de la Ciudad de México, un anticuario de la Lagunilla exhibía una caja de madera que perteneció a Charles Darwin. ¿C ómo llegó a México? Nadie lo sabe; pero una inspección exhaustiva dio con un compartimento oculto, en el que aparecieron algunos papeles llenos de anotaciones varias, todos ellos envueltos por una hoja de mayor tamaño con algunas letras y una fecha a la mitad. ¿Inéditos del padre de la teoría de la evolución? Es posible, ya que la letra coincide en rasgos con la de otros manuscritos de Darwin, aunque, por supuesto, habría que dar inicio a una investigación formal.
Entre las notas sueltas y fragmentadas, sin fecha y lugar algunas, no siempre completas ni en buen estado, llamó nuestra atención un pequeño texto, que a continuación traducimos:
“Es sorprendente la similitud que existe entre la expresión de los animales y la de sus dueños. Algunos ataviados a la manera de sus amos. Chivos, burros, caballos, gallinas, guajolotes, perros y gatos, tanto jovenes como adultos, todos con algún parecido a los humanos que los llevaban, siguiendo una antigua tradición, según pude entender, a la iglesia que llaman Catedral —un imponente edificio aún no concluido. Es notable cómo la constante convivencia —que facilita la imitación, en este caso de los humanos por los animales— puede producir semejante convergencia de expresiones... (aquí están destruidas unas palabras). No hay animal más locuaz que el perro, capaz de ladrar de varias maneras en función de su estado de ánimo, ¿no se deberá esto a la cercanía con el hombre, a la prolongada domesticación?”
“Es curioso cómo jóvenes y viejos de muy distintas razas, lo mismo en el hombre que en los animales, expresan el mismo estado de ánimo con los mismos movimientos. ¿Qué tan innato es esto? No hay duda de que muchos gestos son aprendidos de los padres; es algo fácil de observar en los niños. Y así como los niños aprenden pronto los movimientos de expresión de sus seres mayores, es probable que los animales los aprendan de los hombres —realizados seguramente por los mismos músculos en unos y otros—, de lo que resulta la similitud de
expresión entre los animales y sus amos.” “Cuántas expresiones se repiten de una especie a otra. A diferencia de lo que afirma el célebre Dr. Lavater, quien ha levantado una barrera entre las expresiones humanas y las del resto de los animales, Sir Charles Bell, en su Anatomía y filosofía de la expresión (una obra infravalorada e ignorada sin más por diversos escritores extranjeros), sostiene que los perros, al experimentar afecto por alguien, doblan un poco los labios y hacen una mueca que se parece a la risa (al ver hoy a un par de cachorritos que jugaban con dos niños no me era difícil suponer que reían juntos).”
¿Estuvo Darwin en México? De ser así, ¿en qué año fue? Las palabras escritas en la hoja que contiene al resto de las notas parecen responder a un nombre y una dirección, pero son de muy difícil lectura; la fecha, en letras grandes, es apenas legible: December 28th, 18... Habrá que seguir investigando. |
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César Carrillo Trueba
Facultad de Ciencias,
Universidad Nacional Autónoma de México.
_______________________________________________________________ como citar este artículo → Carrillo Trueba, César. (2000). ¿Darwin en catedral un día de San Antonio Abad? Ciencias 57, enero-marzo, 40-42. [En línea] |
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| revista de cultura científica de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional Autónoma de México |
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| del bestiario |
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| La vida familiar en las Seychelles |
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Héctor T. Arita
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Nadie está dispuesto a sacrificar su vida por la de una sola persona, pero todos la sacrificarán si con ello pueden salvar más de dos hermanos, o cuatro medio hermanos u ocho primos...
W. D. Hamilton |
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Las hembras del carricero1 de las Seychelles (Acrocephalus sechellensis) parecerían ser las hijas modelo. Estas aves, originarias de la nación insular de las Seychelles, situada en el océano Índico al norte de Madagascar, forman una suerte de familias extendidas para la crianza de los polluelos. Las hembras jóvenes permanecen por un tiempo en el territorio donde nacieron, ayudando a sus padres en el cuidado y alimentación de las crías, que vienen siendo sus hermanos o hermanastros pequeños. Por el contrario, aunque existen excepciones, la mayoría de los machos carriceros abandonan su territorio natal y no participan en la crianza de sus hermanitos.
Este patrón de comportamiento puede ser explicado razonablemente a la luz de la sociobiología, el estudio biológico y evolutivo de la conducta social de los animales (y de las plantas, algunas de cuyas estrategias de vida pueden considerarse como “comportamiento”). Uno de los pilares de la sociobiología es el concepto del “gen egoísta”, término acuñado por Richard Dawkins a finales de los años setentas para describir el proceso mediante el cual los genes “manipulan” el comportamiento de los organismos para maximizar la cantidad de copias de sí mismos en futuras generaciones. Llevando el concepto a un extremo, los seres vivos no serían otra cosa que máquinas diseñadas y perfeccionadas por la selección natural para producir copias y más copias de los genes que contienen. El comportamiento de los individuos estaría regido por estrategias encaminadas a llevar al máximo su propia “adecuación” darwiniana, medida como la cantidad de copias de sus propios genes en las generaciones futuras. A pesar de ser una teoría muy controvertida, especialmente cuando se intenta explicar con ella el comportamiento social humano, la sociobiología ha sido capaz de explicar en forma plausible la mayoría de los patrones de conducta animal conocidos, resolviendo incluso algunas aparentes paradojas.
El caso de los carriceros de las Seychelles representa, por ejemplo, una aparente contradicción a la idea de los genes egoístas. Si en verdad las hembras de los carriceros son individuos egoístas que sólo buscan su propia reproducción como una vía para crear más copias de sus propios genes, entonces ¿por qué invierten tiempo y energía en ayudar a sus padres en lugar de establecer sus propios territorios y reproducirse por sí mismos?, ¿cómo puede explicar la sociobiología éste y otros casos de altruismo? La clave para resolver estos enigmas evolutivos se sustenta en la idea de la “adecuación inclusiva” de W. D. Hamilton.
A la edad de veintiséis años, Hamilton publicó un par de artículos teóricos (1963 y 1964) en los que demostraba matemáticamente cómo un individuo podía aumentar su propia adecuación draconiana (recordemos, medida como la cantidad de copias de sus propios genes en generaciones subsecuentes) ayudando a parientes cercanos a sobrevivir y reproducirse. A final de cuentas, razonó Hamilton, un individuo comparte en promedio la mitad de sus genes con cualquiera de sus padres y una cuarta parte de aquéllos con un hermano. Bajo ciertas circunstancias, que Hamilton analizó con modelos genéticos, un individuo puede generar más copias de sus propios genes colaborando en la reproducción de sus padres, hermanos u otros parientes que reproduciéndose él mismo. En estos casos, los individuos no maximizan su adecuación directa, sino su adecuación inclusiva, que incluye las copias de sus genes que pasan a las siguientes generaciones a través de la reproducción de sus parientes. En condiciones particulares, el modelo puede explicar también casos de aparente altruismo aun cuando los individuos involucrados no están emparentados directamente.
La vida en familia entre los animales se presta de forma particularmente adecuada para poner a prueba algunas predicciones basadas en el modelo de la adecuación inclusiva. En uno de los estudios más detallados que se han realizado hasta la fecha, Stephen T. Emlen y sus colaboradores han descrito meticulosamente la compleja vida familiar de los abejarucos africanos (Merops bullockoides) en Kenia. Estas vistosas aves africanas viven en grandes colonias que consisten en numerosos nidos habitados por familias extendidas que incluyen individuos de varias generaciones, todos emparentados entre sí. Cuando Emlen y sus colegas comenzaron sus estudios, se pensaba que el mecanismo de vida de estos pájaros era muy sencillo: debido a las reglas de la adecuación inclusiva, simplemente era más conveniente para los individuos jóvenes permanecer en grupos familiares y colaborar en la crianza de los polluelos. Cuando las condiciones se prestaran, los jóvenes simplemente podían independizarse, buscar su propia pareja y establecer sus propios nidos.
A medida que el estudio avanzaba, sin embargo, Emlen y su grupo documentaron una serie de comportamientos complejos que rompieron con el modelo de la familia “feliz”. La forma más sencilla de describir estas conductas es usando términos que se aplican a familias humanas. Así, Emlen y sus colegas documentaron numerosos casos de infidelidad, agresiones contra hijastros, competencia entre hermanos o hermanastros, bloqueo de los “tíos” a la reproducción de las hembras más jóvenes y hasta casos de “alta traición”. Los investigadores pudieron observar, por ejemplo, que algunas hembras jóvenes encargadas de la vigilancia de un nido podían reemplazar el huevo puesto por una hembra más vieja por un huevo propio, producto de una furtiva incursión a un nido ajeno a la familia. Todos y cada uno de estos patrones conductuales pueden explicarse por la sencilla lógica de la adecuación inclusiva. Por ejemplo, en el caso de las hembras jóvenes, si se presenta la oportunidad, es más conveniente colocar su propio huevo que ayudar a la crianza de un huevo de un pariente, ya que un hijo propio tendrá más genes en común con la madre que un polluelo puesto por otra hembra.
Una de las críticas que se han hecho a la sociobiología es que, por la forma en la que se plantean los modelos y se presentan los resultados de los estudios, parecería que la teoría implica que los animales tienen alguna forma de calcular el grado de parentesco con otros individuos y de estimar cuantitativamente los costos y beneficios de sus acciones. Sin embargo, tal como lo expresó Dawkins en un ensayo mordaz y sarcástico publicado en 1979, los individuos no tienen que realizar ningún cálculo, simplemente la selección natural moldea aquellos patrones conductuales que maximizan la adecuación. Así como un abejaruco no necesita conocer los modelos de dinámica de fluidos o aeronáutica para poder volar, tampoco necesita haber leído los artículos de Hamilton para, maquiavélicamente, urdir complicadas intrigas que le permitan maximizar su propia adecuación. De igual forma, así como un carricero de las Seychelles no necesita estar versado en óptica para poder ver a través del complicado diseño de sus ojos, las hembras de esta especie no necesitan de una computadora personal para decidir si quedarse a auxiliar a sus padres en la crianza o mejor establecer sus propios nidos.
Recientemente se han reportado detalles asombrosos del sistema familiar de los carriceros de las Seychelles. Se sabía ya que las familias extendidas tienen más éxito en los territorios ricos en recursos. En ellos, la presencia de hembras jóvenes que ayudan en la crianza incrementa sensiblemente el éxito reproductivo de los padres, aumentando así la adecuación inclusiva de todos los participantes. Por el contrario, en territorios de baja calidad, las hembras jóvenes disminuyen la adecuación de los padres, ya que su presencia representa una competencia por los de por sí magros recursos del territorio. Hay que recordar también que los machos jóvenes generalmente abandonan su territorio natal para buscar sus propios sitios de anidación. Con esta información es fácil ver que desde la perspectiva de los padres sería más ventajoso producir crías hembras en territorios de alta calidad, para obtener ayudantes en futuras nidadas, y resultaría mejor producir crías machos en territorios de baja calidad, para evitar la competencia con las hembras jóvenes y de todas formas obtener adecuación a través de la producción de hijos machos. Obviamente, este sencillo cálculo de costos y beneficios debería tomar en cuenta la presencia y número de ayudantes presentes en los territorios.
J. Komdeur y sus colaboradores usaron marcadores genéticos para determinar el sexo de los huevos en territorios de baja y alta calidad, con y sin ayudantes. Asimismo, realizaron experimentos en los que movieron parejas reproductivas de territorios pobres a ricos o viceversa. Los resultados del grupo de investigación confirmaron las predicciones basadas en el modelo de adecuación inclusiva. Por ejemplo, las parejas que no contaban con ayudantes pero que estaban en territorios pobres produjeron 77% de crías machos, mientras que sólo 13% de los huevos contenían crías machos en territorios de alta calidad. Los resultados de los experimentos confirmaron la hipótesis básica: las parejas de carriceros pueden, de alguna manera, manipular el sexo de sus crías para aumentar su adecuación. Cuando necesitan ayudantes y el territorio es suficientemente rico, se producen huevos con embrión de hembra; cuando no conviene a los padres tener hembras, ya sea por la pobre calidad del territorio o por la presencia de otras hembras, se producen huevos con embrión de macho. Toda esta complicada estrategia se ajusta perfectamente al modelo de la adecuación inclusiva.
En marzo de este año, un boletín de prensa de la Associated Press informó de la muerte de W. D. Hamilton. El creador del modelo de la adecuación inclusiva murió de malaria, enfermedad que había contraído en África mientras realizaba investigaciones sobre el origen del virus del sida. A sus sesenta y tres años, Hamilton tuvo la oportunidad de ser testigo de cómo su teoría encuentra cada vez más apoyo empírico en las investigaciones sobre la conducta social de los animales. La evidencia acumulada hasta ahora muestra que aun patrones conductuales muy complejos pueden ser explicados en términos del modelo desarrollado por W. D. Hamilton en su juventud.
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Notas.
1. “Carricero” es el nombre que se usa en España para las aves del género Acrocephalus, de la familia Sylviidae del Viejo Mundo. En inglés estos pájaros son llamados warblers, mismo nombre que se usa para algunas especies de la familia Parulidae del Nuevo Mundo, conocidas en México como chipes.
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Referencias bibliográficas
Emlen, Stephen T. 1995. “An evolutionary theory of the family”, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 92, pp. 8 /092-8/ 099. Revisión técnica sobre el proceso de formación de familias animales y humanas bajo la luz de la sociobiología.
Hamilton, W. D. 1995. “The genetical evolution of social behaviour. I & II”, Theoretical Biology 7, pp. 1-52.
Hively, W., “Family man”, Discover Magazine, octubre de 1997, pp. 80-90. Reportaje no técnico acerca de las investigaciones de S. T. Emlen sobre el abejaruco africano.
Komdeur, J., S. Daan, J. Tinbergen y C. Mateman. 1997. “Extreme adaptive modification in sex ratio of the Seychelles warblerís eggs”, Nature 385, pp. 522-525. Reporte técnico sobre la manipulación del sexo de los huevos del carricero de las Seychelles.
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Héctor T. Arita
Instituto de Ecología,
Universidad Nacional Autónoma de México.
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