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domingo, 23 de marzo de 2014

Ciencia en el fondo del mar.





El descubrimiento de vida en lo más profundo de los océanos no sólo es una sorpresa por las condiciones extremas en la que estos organismos viven sino por lo que representan para la ciencia.

Armando enríquez Vázquez

Las riquezas del fondo del mar no sólo se encuentran en los minerales que se pueden extraer del lecho marino, el poder entender cómo funcionan y sobreviven los diferentes organismos que se han descubierto en las últimas décadas en  las profundidades y los cuales apenas se han empezado a estudiar en las últimas décadas nos puede ayudar a desarrollar diferentes tecnologías, drogas y sustancias. Eso sin contar que realmente no conocemos nada acerca de las profundidades marinas y que más del 95% de lo que hay debajo de los océanos está por descubrirse.
Vivir en lo más profundo del océano implica adaptaciones a condiciones extremas a las que ningún ser humano podría sobrevivir, empezando por la gran presión a la que las criaturas a más de mil metros de profundidad viven y las bajas temperaturas de entre 4°C a 2°C que de pronto en el área de una fuente hidrotermal se puede elevar hasta 400°C, y que gracias a la tremenda presión de las profundidades le impide entrar al agua ebullición y sin embargo alrededor de estas fuentes hidrotermales se han descubierto ecosistemas con numerosas especies y ejemplares que están a un por ser estudiadas.
Aquí unos cuantos ejemplos de lo que la investigación de las especies marinas ha logrado y lo que aun podemos esperar. Existen un tipo de esponjas marinas de la clase Hexantinellida, conocidas de manera común como esponjas vítreas, pues su esqueleto está construido de fibras muy delgadas de silicio, o sea de vidrio, que viven a una profundidad promedio de 200 y 2000 metros de profundidad. Desde hace algunos años estas esponjas y en especial una que se conoce con el nombre común de canasta de flores de Venus, y cuyo nombre científico es Euplectella aspergillum,  son motivo de estudio por parte de los biólogos por que de manera natural producen fibras ópticas. Fibras ópticas del grueso de una cabello humano, para los científicos encargados de trabajos de biomimesis. El estudio de estas esponjas podría revelar cómo desarrollar mejores y más flexibles fibras ópticas. Fibras ópticas producidas a bajas temperaturas a diferencia de las que se producen de manera industrial.
Otro ejemplo lo encontramos en un pez llamado Zoarces americanus, que habita en las profundidades del Océano Ártico. Este pez fue estudiado por la empresa Unilever, ya que produce  una proteína anticongelante, capaz de  prevenir a bajas temperaturas, la creación de cristales de hielo que dañarían el tejido celular de sus órganos y músculos. La empresa Univeler, que es el mayor productor de helados y golosinas congeladas en los Estados Unidos,  ha utilizado esta proteína desde mediados de la década pasada, con el permiso de la FDA, organismo encargado de regular la comida y las medicinas en Estados Unidos,  para la fabricación de helados, lo que permite que la consistencia cremosa de un helado se mantenga sin que se formen hielos que dañan esta consistencia y la percepción del consumidor.
También los caracoles marinos han resultado de gran utilidad para el desarrollo de nuevas medicinas. Algunos Caracoles que son extremadamente venenosos como los caracoles cónicos que utilizan neurotoxinas muy poderosas para atrapar a sus presas, que en realidad son venenos letales. Gracias al estudio de estas neurotoxinas se han producido potentes analgésicos que ayudan a los pacientes de enfermedades como el cáncer a lidiar con el dolor. Estos medicamentos han sido aprobados por FDA en Estados Unidos  y por su contraparte en la Unión Europea desde 2005.
Durante la última década del siglo pasado los investigadores del fondo marino descubrieron que a diferencia de muchos otros peces del abismo océanico donde no penetra un solo rayo de luz solar, la especie Malacosteus niger es capaz de percibir el color rojo lo que le da una ventaja para atrapar a sus presas. El biólogo marino Ron Douglas de la Universidad de la Ciudad de Londres descubrió que la responsable de este hecho era la clorofila, misma que el pez obtiene de las bacterias en su alimento. Actualmente un científico norteamericano se encuentra tratando de desarrollar la forma de aprovechar este descubrimiento para aplicar clorofila a los ojos humanos y mejorar la visión nocturna desgraciadamente con fines militares, pero esto podría ser de gran utilidad para aquellos que se ven obligados a desarrollar parte de su trabajo o actividades en condiciones oscuras, como los choferes de camiones que viajan por las carreteras en la noche.
Entender a los organismos bioluminicentes del fondo marino, esto es, capaces de producir su propia luz a partir de procesos químicos y físicos de sus cuerpos, puede ayudar a tener ciudades mejor iluminadas y menos costosas en el gasto de energía.
Apenas a principio de este mes de marzo Timothy M. Lenton de la Universidad de Exeter publicó en el Journal Nature Geoscience, la teoría de que las esponjas de las profundidades marinas son las responsables de oxigenar las aguas de los océanos hace mil millones de años y por lo tanto de ser cierta esta hipótesis las esponjas serían en gran parte responsables de la evolución de la vida como la conocemos en nuestro planeta.
En la riqueza de organismos que existe en el fondo del océano muchos científicos esperan encontrar también la solución para la actual crisis de antibióticos que cada día es más evidente cuando los microorganismos comienzan a ser más resistentes a los medicamentos actuales.
La vida vino de los océanos y al parecer podríamos decir que hay suficientes organismos y seres por investigar en las profundidades que nos ayudaran a mantener la vida en la superficie.

publicado en blureport.com.mx el 18 de marzo de 2014
imagen. geo.de

domingo, 16 de marzo de 2014

Secretos del fondo del mar.





Desconocidas, las profundidades marinas han sido hasta ahora menos exploradas que la Luna o Marte. Existen miles de secretos y riquezas por descubrir aun en nuestro planeta.  

Armando Enríquez Vázquez

Nuestro planeta está compuesto por cerca de 70% de agua y esta agua está concentrada en su gran mayoría en los océanos. La región más profunda de los océanos se encuentra en el Océano Pacífico, al sureste de las Islas Marianas y se le conoce como la Fosa de las Marianas. La profundidad es de más 11,000 metros, o sea que en esta zona cabe sin ninguna dificultad el Monte Everest que es la montaña más alta de nuestro planeta y que tiene una altura de 8, 848 metros.
Los océanos del planeta tiene una profundidad media de 3,900 metros por lo que hasta hace muy poco, menos de cien años, dificultaba la exploración de su lecho. Los científicos no podían saber cómo era el fondo de los océanos. Gracias a la tecnología y los diferentes inventos para explorar el fondo marino los seres humanos hemos podido comenzar a explorar estas zonas y lo que se ha descubierto ha sorprendido a los hombres de ciencia encargados en estudiar los mares. Para empezar que el fondo marino no es plano y como la superficie está compuesto por cordilleras, montañas, valles y enormes llanuras.
Lo más sorprendente es que hoy apenas un 1% de las profundidades marinas han sido exploradas y aún así los descubrimientos son de tal importancia que sin duda podrán cambiar lo que sucede en la superficie de nuestro planeta, pero como siempre está el peligro  de que la ambición y la avaricia humana acabe con ecosistemas y comunidades que nunca se pensaron podrían existir a tanta profundidad.
Mientras chinos y norteamericanos investigan con vehículos automatizados las superficies de la Luna y de Marte con la finalidad de poder explotar las riquezas minerales y energéticas más allá de la atmósfera terrestre. Científicos y empresarios de alrededor del mundo comienza a descubrir la riqueza que se encuentra en el lecho marino a partir de tecnologías similares. Uno de los grandes descubrimientos que se han hecho en las profundidades del océano son las llamadas fuentes hidrotermales, estas se encuentran a lo largo de las diferentes cordilleras submarinas y se forman al penetrar el agua fría del océano por fisuras terrestres y entrar en contacto con el manto del planeta, que puede llegar a hasta 1200 °C.  el vapor de agua es expulsado a través de chimeneas junto con productos con alto contenido de azufre, así como diferentes metales que se encuentran presentes en el manto terrestre. Las primeras fuentes hidrotermales fueron descubiertas en 1977 cerca de las islas Galápagos, hoy se conocen más cien fuentes termales, en los Océanos Atlántico, Pacífico, Índico y Ártico.  
Otra de las características importantes de las fuentes hidrotermales es la cantidad y diversidad de vida que albergan. Especies capaces de vivir en condiciones extremas de presión, temperatura y oscuridad. Todas estas nuevas especies que apenas están siendo descubiertas y catalogas pueden ofrecer a los científicos nuevas ideas biotecnológicas o llevarlos a desarrollar nuevas medicinas y tecnologías de las que hablaré en otra ocasión.
Ahora quiero centrarme en algo que se puede convertir en una de las mayores catástrofes ecológicas en la historia de la humanidad, si no se lleva a cabo de una manera inteligente y cuidadosa y me refiero a la minería a grandes profundidades, que algunas naciones comienzan a contemplar como una opción importante para evitar el rezago que tienen en la producción de materias primas. Por ejemplo entre los elementos más importantes que se encuentran en el fondo marino están el cobalto y el cobre, los números sobre las cantidades que se pueden encontrar de estos minerales en el lecho marino son meras especulaciones pues como se ha dicho antes la superficie que se ha investigado a profundidad es mínima.
Actualmente el cobalto, el cobre y el oro son fundamentales en el desarrollo y manufactura de computadoras, teléfonos y otros instrumentos tecnológicos. Los principales productores de cobalto actualmente son El Congo, Rusia y China. Por su parte los principales productores de cobre son Chile, Perú y China. En cuanto al oro los principales productores son China, Australia y los Estados Unidos.
Aquí lo importante es que China es uno de los principales productores de los tres minerales, sin contar sus importantes inversiones en África. La importancia de la nación oriental no se reduce únicamente a su creciente poderío económico, sino al poder tener materia prima para desarrollar su propia tecnología, y no depender de Occidente y mucho menos de los Estados Unidos.
De acuerdo con la publicación DC Bureu, desde 1968 la CIA, con el pretexto de recuperar un submarino nuclear soviético ha estado encubriendo las investigaciones de su gobierno en el Océano Pacífico para llevar a cabo minería en las profundidades y poder recuperar unas piedras llamadas nódulos polimetálicos compuestas por capas concéntricas de manganeso y hierro, contienen otros elementos pero los más valiosos son sin duda el níquel, cobre y cobalto. Para recuperar estas piedras se tienen que desarrollar métodos de extracción ya que muchas veces los nódulos se encuentran enterrados por los sedimentos del lecho marino. La mayor parte de estos nódulos se encuentran en profundidades entre los 2,000 y los 4,000 metros, por lo que es imposible recolectarlas por medio de seres humanos. En este caso diferentes empresas que han sido protegidas por la CIA han estado haciendo las investigaciones necesarias para llevar a cabo estos procesos de recolección.
 Algunas de ellas están listas para llevar a cabo los trámites para los  permisos de la ONU otorgará en 2016 para minería e grandes profundidades, de acuerdo con el documento publicado por el organismo mundial en mayo del año pasado.
Fuera de las 200 millas territoriales de océanos, que son parte de todas las naciones con costa, el resto de los mares son propiedad de toda la humanidad y la ONU los administra. Existe, sin embargo, un grave problema para la minería a grandes profundidades; actualmente no existen los estudios del impacto que estos procesos de minería pueden tener en los ecosistemas marinos y por extensión en el planeta. Por lo que comienza a ser cada vez más las voces que se oponen a estos procesos. Debemos estar atentos a lo que suceda en esta materia.

publicado en blureport.com.mx el 12 de marzo de 2014
imagen: people.clarkson.edu