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Abril de 2012: número 1 Investigación Formativa Revista De Biotecnología Colegio Nuevo Gimnasio

Revista de biotecnología sapiens no 1

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Page 1: Revista de biotecnología sapiens no 1

Abril de 2012: número 1

Investigación Formativa

Revista De Biotecnología

Colegio Nuevo

Gimnasio

Page 2: Revista de biotecnología sapiens no 1

Revista De Biotecnología

Liliane Flórez Rodríguez

Magda Milena Gaviria Blanco Coordinadoras Editoriales

Abril de 2012: número 1

Investigación Formativa

Page 3: Revista de biotecnología sapiens no 1

PROFUNDIZACIÓN EN BIOTECNOLOGÍA.

Revista de Biotecnología Sapiens.

Número 1. Abril de 2012.

Bogotá – Colombia.

Comité Editorial Liliane Flórez, Lic. Biol., Esp.

Magda Gaviria. Biol., MSc., Esp.

Comité Científico Interno Liliane Flórez, Lic. Biol., Esp. Docente de

Biotecnología CNG.

Magda Gaviria, Biol., MSc., Esp. Docente

de Biotecnología CNG (2008 - 2011).

Comité Evaluador Externo José Elías Delgado Barragán, O.D., MSc.,

Esp. Epidemiología y Docencia

Universitaria. Docente Universidad El

Bosque.

Traducción al Inglés Laura Prada. Ex alumna 2011. CNG.

Fotografía Laura Ospina. Ex alumna 2011.CNG.

Laura Prada. Ex alumna 2011. CNG.

Concepto, Diseño,

Diagramación y Cubierta Natalia Rodríguez. Ex alumna 2011.CNG.

Magda Gaviria, Biol., MSc., Esp. Docente

de Biotecnología CNG (2008 - 2011).

Yisethe Acuña, Lic. Biol. Docente de

Biotecnología CNG.

COLEGIO NUEVO GIMNASIO

Directora Luz Stella Uricoechea.

Coordinadoras Ana Lucía Martínez - Jasbleidy Núñez

Docentes Biotecnología Liliane Flórez, Lic. Biol., Esp.

Magda Gaviria, Biol., MSc., Esp. (2008 -

2011)

Yisethe Acuña, Lic. Biol.

Colegio

Nuevo Gimnasio

Page 4: Revista de biotecnología sapiens no 1

Revista De Biotecnología

Abril de 2012: número 1

Profundización En Biotecnología

Área de Ciencias Naturales

Colegio Nuevo Gimnasio

MISIÓN La Revista Sapiens, tiene como misión divulgar contenidos

científicos, relacionados con la Biotecnología, las Ciencias Naturales y de la

Salud en general. Asimismo, ser puente de comunicación e intercambio de

conocimiento y experiencias entre estudiantes, docentes, investigadores y

profesionales tanto del Colegio Nuevo Gimnasio, como de otras

Instituciones locales, nacionales y extranjeras.

PÚBLICO OBJETIVO La Revista Sapiens, está dirigida a estudiantes, docentes,

profesionales e investigadores, interesados en la Biotecnología, las Ciencias

Naturales y de la Salud.

MANEJO EDITORIAL El contenido de la Revista pasa por un proceso de evaluación a cargo

de los comités científicos internos y externos al colegio, donde es aprobado

para su publicación.

PROPIEDAD INTELECTUAL Una vez enviado el material para su evaluación, los autores certifican

originalidad y transfieren los derechos de propiedad intelectual a la Revista

de Biotecnología Sapiens del Nuevo Gimnasio, para su divulgación en forma

impresa y/o electrónica. Sin embargo, el contenido de los documentos, es

responsabilidad única de los autores.

Page 5: Revista de biotecnología sapiens no 1

CONTENIDO

Presentación Magda Gaviria & Liliane Flórez 5

Revisión de Tema 10 1. Marcadores Moleculares en la Identificación 11

de Fragmentos Momificados. Laura Naranjo.

Reseñas de Monografías 25 2. Energía Nuclear: Situación Social de

un Recurso Inapreciado. 26

Natalia Rodríguez.

3. Herramientas Tecnológicas al Servicio del

Diagnóstico y Tratamiento de Siameses Humanos. 30 Diana Fuentes & Isabella García.

Reporte de Caso 33 4. Seguimiento del Ciclo de Vida de la Mariposa 34

Dione glycera: Registro de Dos Meses de

Observaciones. Laura Prada.

Experiencia de Laboratorio 47 Caracterización Morfológica de Colonias de 48

Microorganismos Asociados al Aire,

en una Zona de Usaquén

(Bogotá – Colombia). Juanita Aguilera, Daniela Moros & Isabella García – Grupo de

Profundización en Biotecnología Ambiental (II 2011).

Instrucciones para los Autores 59

Page 6: Revista de biotecnología sapiens no 1

Presentación

on alegría, presentamos el primer número de la Revista de Biotecnología

Sapiens, resaltando el valor que éste tiene, dado que es el producto del trabajo

y esfuerzo de un equipo conformado por docentes y estudiantes actuales del

Nuevo Gimnasio, así como por ex integrantes del mismo, quienes

comenzando el 2010, decidieron emprender la interesante aventura de consolidar la

propuesta de construir una revista de carácter científico, que evidenciara y permitiera

difundir la identidad propia de la Profundización en Biotecnología, y con ella, la del área de

Ciencias Naturales de la institución.

o cabe duda que la participación constante, disciplinada y comprometida de

todos aquellos que aportaron al desarrollo del primer número, deja como

evidencia, por un lado la pasión propia de la actividad investigativa y por el

otro, el rigor que implica la redacción científica; características que para este

proyecto, llevaron a sobrepasar los límites de las instalaciones físicas del colegio, dado que,

aún con la claridad de que para la publicación de esta versión en el 2012, algunas de

quienes iniciaron el proceso en el 2010, ya no formarían parte de la comunidad

Neogimnasiana, asumieron el reto de continuar aportando desde su quehacer particular a la

consolidación de un sueño, que gracias al esfuerzo personal, al apoyo institucional, a los

valores por los que allí se propende y se ven reflejados en los artículos de sus autoras, hoy

es una realidad.

ran entusiasmo nos genera, recordar que Sapiens surgió de una idea, que al

ser expuesta en el momento y en el lugar indicados, adquirió forma y fue

creciendo permanentemente, gracias a los aportes de compañeros de equipo

y estudiantes; contribuciones que posibilitaron transformar dicho

pensamiento, en el producto tangible que hoy presentamos. Este documento representa

además, la conjugación de habilidades complementarias y la unión de diferentes saberes,

C

N

G

Page 7: Revista de biotecnología sapiens no 1

que optaron por seguir el hilo conductor de la retroalimentación constante, la posibilidad de

aprender del error y por supuesto el de construir con el otro.

Cabe aclarar que este primer manuscrito de la revista Sapiens, configura un ejercicio

académico de redacción científica, llevado a cabo por estudiantes de la Profundización en

Biotecnología del Colegio Nuevo Gimnasio, con la orientación de sus docentes, el cual,

hace parte esencial del proceso de investigación formativa que allí se promueve. Es preciso

advertir también, que la intensión principal de este ejercicio de escritura, es suscitar al

hábito de plasmar de manera concreta el pensamiento científico, capturar la esencia del

mismo y socializar formalmente experiencias de clase.

Conviene mencionar, que en concordancia con el avance imperante de la

Biotecnología, al que nos enfrentamos como investigadores, surge la necesidad de

actualización constante y de adquirir habilidades propias de esta disciplina científica,

cualidades que facilitan un mejor desempeño y por ende, permiten ofrecer soluciones

idóneas a situaciones reales; pensar en ello, es precisamente lo que nos ha llevado a ofrecer

a nuestras estudiantes, espacios en los que tienen el privilegio de manipular herramientas

propias y actuales de Biotecnología, fortaleciendo su formación y competencias frente a

contextos modernos de investigación.

apiens como revista científica, es un espacio que posibilita extender a la

comunidad en general las experiencias de nuestras estudiantes, dado que, según

lo manifestado por ellas mismas: “la Profundización en Biotecnología nos

permite identificar la practicidad de lo que aprendemos en ciencias naturales,

así como obtener respuesta a inquietudes que no habíamos resuelto, lo que nos genera

motivación, nos cautiva y nos induce a hacer ciencia experimental desde jóvenes, imitando

los pasos de grandes investigadores, cuyas historias de vida, son motivo de conversación

en el aula”, razones por las cuales, consideramos pertinente presentar el resultado de sus

rutinas de clase.

S

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 5 – 9 : 6

Presentación

Page 8: Revista de biotecnología sapiens no 1

quí, hemos de agradecer a quienes han facilitado el desarrollo de este proceso,

entre ellos a la dirección de Colegio Nuevo Gimnasio, en cabeza de Luz Stella

Uricoechea, por creer en la investigación y por proporcionar espacios de

reflexión, encaminados a la promoción de los propósitos institucionales, que

dan cabida también, a la consolidación y ejecución de los sueños profesionales de sus

docentes, lo que redunda en la formación integral de nuestras estudiantes. A Mauricio

Pulido y a Martha Gómez, directores de los Centros de Investigación de Biología Molecular

y de Ecología del Colegio Gimnasio Campestre, por su orientación, por abrir los espacios

solicitados para nuestras estudiantes, por la preparación de las prácticas de laboratorio y por

su apoyo profesional en el desarrollo de la Profundización. A las estudiantes que incluyen

en su proyecto de vida la investigación, y a través de ella, aportan día a día al crecimiento

del área, del colegio y de la sociedad en general.

or otro lado, consideramos pertinente, resaltar que Colombia es un país con

una disponibilidad de recursos inmensa, los cuales suministran la materia

prima suficiente, capaz de movilizar mentes inquietas, que entrenadas en el

ejercicio investigativo propio de las Ciencias Naturales, pueden desarrollar el habito de

construir conocimiento. Por lo mismo, reconocemos la importancia de la investigación

formativa en la escuela primaria y secundaria, dado que la experiencia nos ha mostrado,

que el espíritu explorador surge en la infancia, se moldea en la juventud y se consolida en la

adultez, evidenciando un proceso de construcción continuo y permanente.

nsistiendo en lo anterior, queremos destacar el alcance que puede tener, formar

investigadores desde la niñez, etapa en la que surgen ideas brillantes que con

acompañamiento idóneo, se traducen y exponen al mundo adulto, labor en la que

juegan un papel importante, los docentes que conducen el proceso. Por lo

mismo, opinamos que vale la pena creer en los pensamientos de las niñas, niños y

adolescentes que acogemos en nuestro quehacer pedagógico.

A

P

I

7 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 5 – 9

Magda Gaviria & Liliane Flórez

Page 9: Revista de biotecnología sapiens no 1

n concordancia, expresamos que esta experiencia, nos ha permitido enfatizar

en lo que desde el inicio fue claro para nosotras: “la ciencia no es una

actividad inalcanzable”, dado que ha sido cimentada por seres humanos

comunes y corrientes, cuyas tendencias curiosas, creativas, observadoras y

reflexivas frente al mundo, les ha generado el deseo de producir conocimiento y buscar

respuestas a sus inquietudes; por lo mismo, planteamos que cualquier individuo con dichas

características, tiene el potencial para investigar, cualidades que combinadas con

orientación idónea, disciplina y rigor, posibilitan plasmar de manera escrita, aquello que se

investiga.

o cabe duda que, creer, proyectar, planear, desarrollar y ejecutar, conlleva a

que las ideas se transformen en propuestas concretas y viables, lo cual se hizo

evidente en esta propuesta, en la que, una de las motivaciones principales,

provino de la reflexión frente al quehacer docente, al pensar que en

ocasiones se exigen resultados a los estudiantes, sin haberles proporcionado la formación

necesaria, que les permita un desempeño óptimo, o más aún, se pretende desarrollar

habilidades en ellos, a través de únicamente la oralidad del profesor; sin embargo, se ha

demostrado que la participación activa del alumno aporta de manera significativa en la

construcción de su auto aprendizaje. Por lo que, involucrar a los alumnos en la actividad

académica a través del ejercicio de la escritura, facilita la adquisición de competencias, por

ser éste, un espacio de formación activa.

obran razones para confiar, en cada una de las autoras de los artículos aquí

consignados, quienes dan muestra del potencial que tienen para investigar y

producir intelectualmente, con la rigurosidad, calidad e idoneidad que ésto

amerita. Basadas en ésto, reconocemos que vale la pena investigar y dejar

registro escrito de lo que se investiga, como manera de transmitir a otros, pensamientos,

métodos y capacidades, que al publicarse, sobrepasan los límites del aula de clase.

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Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 5 – 9 : 8

Presentación

Page 10: Revista de biotecnología sapiens no 1

Todo esto, nos lleva a concluir que el proceso de escritura científica, configura el

desarrollo de diferentes habilidades investigativas, en quienes deciden hacer parte de dicha

aventura, entre ellas: la consolidación de una idea, la búsqueda idónea de documentos, la

organización de información y la estructuración del pensamiento científico. Así pues,

escribir permite transmitir con mayor impacto lo que se hace y se aprende, gracias al efecto

dominó que tiene la divulgación de un documento, por lo mismo, solo nos queda decir que

vale la pena aprovechar el espacio que nos brinda la revista Sapiens y cultivar el hábito de

escribir, publicar y difundir la información científica.

Magda Gaviria & Liliane Flórez.

9 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 5 – 9

Magda Gaviria & Liliane Flórez

Page 11: Revista de biotecnología sapiens no 1

Revista De Biotecnología

Revisión

de Tema

Abril de 2012: número 1

Investigación Formativa

Page 12: Revista de biotecnología sapiens no 1

REVISIÓN DE TEMA

Técnicas y Marcadores Moleculares en la

Identificación de Fragmentos Momificados

Laura Camila Naranjo Barreto1

1Ex alumna Profundización en Biotecnología CNG (2011)

Correspondencia para el autor: [email protected]

Recibido: 6 de enero de 2011

Aprobado: 3 de marzo de 2012

Momias al estudio

Hawass Zahii, (2010) “Tutankamòn secretos de familia” National Geographic. Pág17

Resumen - Las momias, al igual que el material genético, producen fascinación en

biólogos, genetistas, antropólogos y arqueólogos, quienes han tenido la posibilidad de

profundizar en su estudio gracias al uso de diferentes instrumentos, entre ellos los de tipo

molecular. En consecuencia, el presente escrito, producto de un trabajo monográfico

desarrollado en el Colegio Nuevo Gimnasio durante el 2011, ofrece una visión general, de

herramientas de Biología Molecular, útiles en la identificación de momias humanas. El

propósito de esta revisión teórica, se enfoca en describir, la manera en la que técnicas y

marcadores moleculares de ADN, permiten un acercamiento óptimo a la identificación de

fragmentos momificados.

Palabras clave - Marcadores moleculares de ADN, Momias, PCR, Electroforesis,

Secuenciación.

Page 13: Revista de biotecnología sapiens no 1

Abstract - The mummies as well as the genetic material have generated fascination in

biologists, geneticists, anthropologists and archaeologists, who have had the opportunity to

deepen their study by using different instruments, including the molecular type.

Consequently, this paper is the product of a monograph developed at Colegio Nuevo

Gimnasio in 2011; it provides an overview of molecular biology tools useful in the

identification of human mummies. The purpose of this theoretical review focuses on

describing the manner in which techniques and DNA molecular markers, allow optimal

approach to the identification of mummified fragments.

Keywords - DNA molecular markers, Mummies, PCR, Electrophoresis, Sequencing.

Introducción

a continua exploración en

biología, ha permitido entre

otras cosas, postular la

existencia del ADN (Ácido

Desoxirribonucleico), la molécula

responsable de la asombrosa diversidad

humana. Asimismo, a través del tiempo, los

procesos de identificación de momias, han

generado inquietudes, llevando a la

utilización de herramientas, procedimientos

y técnicas para su óptimo análisis.

Además, la molécula de ADN ha

facilitado el estudio y la identificación de

incluso, variaciones mínimas en secuencias

específicas del genoma de fragmentos

momificados.

En concordancia, el presente artículo

aborda la pregunta: ¿De qué manera las

técnicas y los marcadores moleculares de

ADN permiten un acercamiento a la

identidad de un fragmento momificado?,

para lo cual, en principio, se aclaran

conceptos relacionados con el ADN y su

relación con las momias, posteriormente, se

describen herramientas y procedimientos de

análisis molecular, por último, se profundiza

en marcadores de ADN y su utilidad en

estudios de identificación humana, para

finalmente, hacer mención de aspectos a

tener en cuenta en la elección de candidatos

moleculares que permitan un acercamiento

óptimo a la identidad de un fragmento

momificado.

L

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 11 – 24 : 12

Técnicas y Marcadores Moleculares en la Identificación de Fragmentos Momificados

Page 14: Revista de biotecnología sapiens no 1

Las Momias

El término momia, hace referencia a

un cuerpo de carácter animal o humano, que

mediante procesos de embalsamiento o de

manera natural, ha mantenido su

conservación tiempo después de la muerte,

Pringle (2000). Las momias naturales, son

cuerpos conservados durante varios años

debido a condiciones ambientales en las que

se encuentra. El clima, el recinto, el

aislamiento de la intemperie y numerosos

microorganismos, entre otros factores,

pueden contribuir a la conservación del

cuerpo o fragmento en descomposición (11).

Por otro lado, Existe una manera de

llegar a la momificación, que podría

llamarse artificial, la cual es posible a partir

del embalsamiento de los cadáveres,

práctica generalmente llevada a cabo

mediante sustancias químicas,

especialmente resinas y bálsamos, con el fin

de, preservar la integridad del cadáver. En

concordancia, durante el antiguo Egipto, la

momificación era un proceso de

conservación del cadáver, realizado tras la

extracción de las viseras del difunto, y la

posterior realización de ungüentos,

fabricados a partir de extractos naturales,

Palao (2003).

Estudiando Momias: Herramientas y

Procedimientos

Abrir y estudiar una momia requiere

de la creación y optimización de avanzadas

tecnologías que permiten descifrar

características como la edad y el estado en el

que ésta que se encuentra, para tal fin,

existen diversas herramientas de estudio.

Entre los procedimientos que se

emplean para su análisis, se encuentran: la

autopsia, la endoscopia, la histología de

tejidos, la colposcopia, la reflectografía

infrarroja y fluorescencia ultravioleta (IR-

UV), la espectroscopia RAMAN (18) y la

radiografía, por mencionar algunas.

Además, es posible emplear análisis

bioquímicos, así como aADN (ADN

antiguo); sin embargo, se aclara que para

efectos de este artículo, se profundiza

únicamente en el análisis de ADN en

momias (16).

El ADN: Material Genético de las Células

El ADN es un polímero

desoxirribonucleico considerado como el

material genético de todos los organismos

celulares y casi todos los virus (2). En las

células eucariotas, está ubicado en el núcleo

y en las procariotas en el citoplasma, ambos

en forma de cromosomas. Ésta molécula

13 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 11 – 24

Laura Naranjo

Page 15: Revista de biotecnología sapiens no 1

lleva la información necesaria para

administrar la síntesis de proteínas (2).

Está formado por nucleótidos

(desoxinucleótidos), que a su vez se

componen de seis unidades esenciales: una

molécula de azúcar (desoxirribosa), un

grupo fosfato, un grupo carbono y cuatro

bases nitrogenadas diferentes (adenina,

guanina, citosina y timina) (4).

Cada desoxinucleotido forma una

cadena, uniendo el grupo fosfato del

carbono 5 de una molécula desoxirribosa

con el carbono 3 de la otra. Las uniones

fosfodiester se forman entre las

desoxirribosas y los grupos fosfatos

presentes en éstas, por tal razón se dice que

el ADN tiene un esqueleto azúcar-fosfato

(9).

Kreuser & Massey (2001) plantean

que la importancia para la transmisión de la

información genética reside en la formación

de pares de bases nitrogenadas formando

pares químicamente estables

(adenina/timina, guanina/citocina) por

medio de interacciones químicas débiles,

denominadas puentes de hidrógeno.

La estructura del ADN conocida en

la actualidad, fue propuesta por James

Watson y Francis Crick en 1953,

consistiendo en una doble hélice comparada

con una escalera de caracol rotando en torno

a su eje. Ambas cadenas de ADN, contienen

azúcar desoxirribosa, fosfatos y pares de

bases nitrogenadas (20), como puede

observarse en la figura 1.

Figura 1: Estructura de la doble hélice de ADN

Fuente: La estructura del ADN, recuperado el 15 de

febrero de 2011

http://www.biologia.edu.ar/adn/adnestructura.htm

Macarulla (1993), especifica como

las secuencias de nucleótidos del ADN,

contienen toda la información genética del

organismo vivo, a partir de la cual es posible

sintetizar diversos tipos de RNA y por

medio de éstos, la totalidad de las proteínas

de la célula.

Al desdoblar la cadena de ADN,

cada una de las hebras puede servir de

molde para la síntesis de una cadena

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 11 – 24 :14

Técnicas y Marcadores Moleculares en la Identificación de Fragmentos Momificados

Page 16: Revista de biotecnología sapiens no 1

complementaria duplicándolo de forma

exacta. En cuanto a la otra cadena, puede

servir de modelo para la fabricación de un

RNA (ácido ribonucleico), realizando un

proceso de transcripción. Finalmente, cabe

mencionar que existen diversas estructuras

del ADN, dependiendo de sus enlaces.

La Extracción del ADN

La extracción de ADN, ha sido

calificada como una práctica esencial para el

estudio y manipulación de enfermedades

genéticas y la identificación de diferentes

organismos. Quesada (2000), reporta que

cualquier extracción de ADN, requiere,

“homogenizar las células en hidróxido de

sodio (NaOH) y sodio duodecil sulfato

(SDS) ’’ con el fin de romper las capas

externas (membrana celular y/o pared en

caso de que esté presente) y posteriormente,

utilizar agentes desnaturalizantes como el

perclorato de sodio que liberan el ADN de

las proteínas.

Después, se da paso a la

centrifugación de la solución, obteniendo

dos fases, una orgánica y otra acuosa. La

orgánica está separada por una interfase de

proteínas desnaturalizadas, mientras que en

la acuosa se encuentra el ADN,

recuperándose por precipitación.

Generalmente la precipitación se

realiza por medio de etanol absoluto, en

presencia de una sal, siendo posteriormente

diluido en una solución salina, consiguiendo

ser almacenado para su posterior análisis. El

ADN obtenido luego de la extracción,

permite llevar a cabo una técnica de

identificación humana llamada huella

genética utilizada para distinguir muestras

de diferentes individuos.

El ADN y las Momias

Woide D et al (2010), reportan que

las momias han sido estudiadas

molecularmente desde 1980, razón por la

cual, se ha generado gran interés en la

aplicación de técnicas de ADN-antiguo en

restos o fragmentos momificados de forma

natural o artificial; sin embargo, se siguen

practicando diversos procedimientos de

extracción de ADN en restos momificados.

En principio, estas técnicas difieren en

relación al estado, la edad de la momia y el

tipo de tejido a estudiar.

Un ejemplo del estudio de ADN en

momias, se refleja en el “Tyrolean Iceman”

posteriormente denominado “Otzi” (figura

15 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 11 – 24

Laura Naranjo

Page 17: Revista de biotecnología sapiens no 1

2), un cuerpo humano momificado de forma

natural, encontrado el 19 de Septiembre de

1991. Ésta momia, ha generado gran

controversia, debido a que la datación

realizada por un grupo científico determinó

su origen neolítico. Posterior a la datación,

se le practicaron técnicas de extracción (a

partir de ocho muestras de tejido conectivo,

músculo y hueso), análisis de ADN

mitocondrial y ADN microbial.

Figura 2: Tyrolean Iceman

Fuente: Marota & Rollo (2002).

Extracción de ADN en Momias

Estudios recientes, reportan métodos

exitosos de extracción de ADN en momias.

Un caso puntual, es el expuesto por Loreille,

et al (2010), quienes describen la extracción

de ADN de un hueso de un antebrazo

momificado de forma natural, de 60 años de

antigüedad y encontrado en un glaciar de

Alaska.

En principio, Según Loreille, la

momia debe seguir un proceso de

embalsamiento por sumersión durante cinco

días, en diferentes soluciones y agua, con el

objetivo de obtener más rigidez y

conservación. Posteriormente, se remueven

posibles contaminantes a través de la

sumersión de la muestra en soluciones

compuestas por: blanqueador comercial,

ácido clorhídrico e hidróxido de sodio.

Luego, se lava dos veces con agua pura y se

irradia con Ultravioleta (UV).

Más adelante, el tejido del fragmento

es removido, permitiendo lijar el hueso con

óxido de aluminio y pulirlo. Posterior a esto,

se realiza un proceso denominado

sonicación, encargado de aplicar

ultrasonido, con el objetivo de agitar las

partículas de la muestra ósea.

Es relevante resaltar que el

formaldehido oxidado presente en algunas

momias, reduce el 50% de posibilidades de

realizar una adecuada extracción de ADN.

Por esta razón, se lava el fragmento con una

solución de PBS (Phosphate Buffered Saline

o Tampón Fosfato Salino), con el fin de que

los residuos del hueso, se sumerjan hasta el

fondo del tubo, en el que se esté preparando

la solución, mientras que el formaldehido

oxidado flote en la superficie. Es decir que,

a través de éste procedimiento, se obtiene

una mayor posibilidad de éxito.

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 11 – 24 : 16

Técnicas y Marcadores Moleculares en la Identificación de Fragmentos Momificados

Page 18: Revista de biotecnología sapiens no 1

Después de remover la solución de

PBS de la muestra, a ésta, se le agrega

Proteinasa K y se incuba a 56 °C, con el fin

de obtener descalcificación completa del

fragmento.

En éste mismo contexto, Woide et al

(2010) describen dos técnicas de extracción

de ADN obtenido de fragmentos óseos de

una momia, en uno de éstos, inicialmente,

los huesos se lavan con una solución de

hipoclorito de sodio, luego, la capa exterior

es removida con herramientas previamente

esterilizadas y finalmente, los fragmentos

óseos son pulverizados mediante un mixer

mil.

Para el segundo método, Woide

utilizó un procedimiento de extracción de

ADN de momias por medio de parafina y

microdisección laser, que requiere la

extirpación del tejido epitelial de la momia y

la posterior rehidratación de la misma.

Debido a que éste método incluye el

uso de parafina, es trascendental la

descalcificación, por medio de una solución

EDTA (Ácido etilendiaminotetraacético),

seguido de la fijación con búfer

formaldehido, con el objetivo de evitar un

cambio del pH de la solución. La

desparafinacion fue lograda mediante la

solución incubada de XILOL y el pronto

lavado con series de EtOH (etanol) a

temperatura ambiente. Finalmente, se

realizó una microdisección por captura laser,

la cual permitió el aislamiento de

poblaciones puras de células.

Al comparar los procedimientos

mencionados, es posible evidenciar que

existen similitudes entre ellos, dado que el

tipo de tejido momificado utilizado fue el

mismo en los tres casos, las muestras fueron

sometidas a un lavado posterior, así como a

la extirpación del tejido epitelial. No

obstante, se presentan algunas diferencias,

en cuanto al tratamiento posterior de la

muestra, la descontaminación de la misma,

la porción removida para la extracción de

material genético, la manera en la que se

llevó a cabo la pulverización y las

herramientas extras de apoyo utilizadas para

facilitar la extracción. Es posible inferir

también, que se puede realizar extracción

óptima de ADN en momias, a partir de la

utilización de diferentes técnicas.

Técnicas Moleculares para el Análisis del

ADN en Momias

Según Romero, R (2010), la

investigación de fragmentos de ADN en

restos cadavéricos amplia la posibilidad de

Laura Naranjo

17 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 11 – 24

Page 19: Revista de biotecnología sapiens no 1

conocer la identidad de la persona a la que

pertenecen, pues, en cuantiosas ocasiones

otros métodos no permiten establecer su

relación.

Para llevar a cabo estudios del ADN

en cualquier organismo o fragmento

biológico, se emplean diferentes técnicas,

las cuales permiten en algunos casos,

obtener múltiples copias del material

genético disponible (PCR), en otros,

visualizar y verificar la presencia del ácido

nucléico (Electroforesis), o la identificación

del orden en el que se encuentran ubicados

los nucleótidos en un fragmento

determinado, a través de la Secuenciación.

La PCR conocida como reacción en

cadena de la polimerasa o “Polimerase

chain reaction” es una técnica de la biología

molecular, por medio de la cual, un

fragmento de ADN se duplican amplifica

varias veces, con el fin de obtener múltiples

copias idénticas.

De esta forma, la PCR es una

imitación del proceso de replicación del

ADN en las células que incluye tres fases: la

desnaturalización, en donde, se le propicia

una temperatura alta (de 90 a 95 °C) al

fragmento original del ADN, durante

algunos segundos, provocando la separación

de las dos cadenas de la molécula. Ya en el

templado, la temperatura de la mezcla se

reduce hasta 55 °C aproximadamente,

durante algunos segundos, con el fin de que

los cebadores oligonucleótidos se enlacen

con el ADN. Finalmente, en la

polimerización, la temperatura de la mezcla

se eleva hasta 75 °C, con el objetivo de que

la polimerasa copie, de forma rápida, la

molécula del ADN.

La utilización de esta técnica,

requiere de atención y cuidado, pues la

mezcla reactiva es sensible a contaminación,

ya que permite multiplicar accidentalmente

cantidades mínimas, pero radicales, de

ADN contaminante. La PCR ha tenido

numerosas aplicaciones en campos de la

biología y medicina (forense), razón por la

que este procedimiento ha sido una

herramienta trascendental para la

identificación de sujetos, fragmentos, y

tejidos.

Otra técnica es la electroforesis en

gel, la cual es descrita como un

procedimiento que evalúa o analiza las

moléculas de ADN, utilizando un gel como

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 11 – 24 : 18

Técnicas y Marcadores Moleculares en la Identificación de Fragmentos Momificados

Page 20: Revista de biotecnología sapiens no 1

tamiz molecular1 que permite separar las

moléculas cargadas (negativa y

positivamente) de acuerdo a su tamaño y

forma. Asimismo, permite visualizar la

cantidad o tamaño de ADN.

En concordancia, se encuentra la

secuenciación de ADN, considerada como el

análisis más minucioso de la estructura de

esta molécula, pues consiste en averiguar el

orden de los nucleótidos a lo largo de la

cadena.

En principio, se encuentra el método

enzimático de terminación, también

denominado método didesoxi de Sanger, el

cual, requiere del ADN molde que se desea

secuenciar, una enzima que replique el

ADN, un primer o cebador, cuatro bases

nitrogenadas, y los nucleótidos didesoxi2.

Por otro lado, se encuentra el método

enzimático de terminación de cadena, que

requiere de cuatro tubos de ensayo, con

diferentes mezclas de reacción, las cuales,

contienen los nucleótidos trifosfato, ADN

polimerasa, un nucleótido didesoxi y un

cebador marcado de forma radiactiva, como

1 Tamiz molecular: Material que contiene poros pequeños de un

tamaño preciso y uniforme, utilizado como agente absorbente para

gases y líquidos.

2 Son nucleótidos modificados, que han perdido el grupo hidroxilo

de la posición 3’ del azúcar desoxirribosa.

resultado en cada mezcla se producen una

cantidad específica de moléculas de ADN de

diferente longitud, determinando todas la

misma base nitrogenada, y marcadas

radiactivamente por el extremo 5’ (cinco

prima).

Por último, cabe mencionar la

hibridación, como una técnica en la que se

combinan dos cadenas de ADN formando

una sola. Asimismo, existe la hibridación

con una sonda de ácido nucléico

complementaria, la cual, detecta un

fragmento de ADN determinado en una

mezcla de moléculas.

En síntesis, se resalta que, técnicas

como la PCR, la electroforesis y la

secuenciación, permiten respectivamente:

amplificar ADN, visualizar fragmentos del

ácido nucléico y determinar el orden de los

nucleótidos de una secuencia específica: sin

embargo, dependiendo del tipo de marcador

molecular que se utilice para obtener

resultados del fragmento momificado, se

selecciona uno o varios de estos

procedimientos, los cuales facilitarán su

análisis.

Laura Naranjo

19 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 11 – 24

Page 21: Revista de biotecnología sapiens no 1

Marcadores Moleculares de ADN y su

Utilidad en la Identificación de

Fragmentos Momificados

El marcador genético es definido

como un punto de referencia en un

cromosoma, que puede o no corresponder a

un gen Picca, A (s.f), es decir, es un

fragmento de ADN que contiene

información característica de un individuo,

por lo cual es útil en procesos de

identificación.

Entre algunos de los marcadores

utilizados en procesos de identificación, se

encuentran: el mtADN (ADN mitocondrial),

el cromosoma Y, los VNTR´s (variable

number of tándem repeats), los RFLP’S

(polimorfismos de longitud de fragmentos

de restricción), los RAPD’s (fragmentos

polimórficos de ADN amplificados

aleatoriamente), los STR´s (Short Tándem

Repeats) y los AFLP´s (polimorfismos en la

longitud de fragmentos amplificados de

ADN).

El ADNmt se encuentra ubicado en

el citoplasma de las células en la

mitocondria, siendo un fragmento circular

compuesto por 16.569 pares de bases (pb),

proporcionándole un alto grado de

estabilidad al organelo, Romero, R (2010).

El ADNmt se hereda únicamente por línea

materna, pues el ovulo aporta la mayor

cantidad de citoplasma durante la

fecundación, posee una región denominada

d-loop (displacement loop) o control, la

cual, se subdivide en dos, la región

hipervariable I (HVI) y la hipervariable II

(HVII), que en promedio tienen un tamaño

de 400 pares de bases cada una. En estas

zonas, se encuentra la mayor variabilidad

interpersonal, es decir que, allí se acumulan

mutaciones, presentes en los parientes más

cercanos por línea materna.

Ciertamente, según Romero, R

(2010), los marcadores de cromosomas Y,

son propios del género masculino, en donde

es posible detectar polimorfismos genéticos

del ADN (STR’s) ubicados u organizados

como un haplotipo3, el cual no sufre

recombinaciones con otros cromosomas.

Éste, es heredado de padres a hijos varones,

así pues, el hijo portará las mismas variantes

de ADN de su padre, compartiéndola con

sus hijos, hermanos, tíos y abuelos varones-

paternos.

A partir de lo anterior, es posible

mencionar que a raíz del análisis de ADN

3 Haplotipo: Combinación de los alelos de numerosos genes que

están ligadas en una región cromosómica específica.

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 11 – 24 : 20

Técnicas y Marcadores Moleculares en la Identificación de Fragmentos Momificados

Page 22: Revista de biotecnología sapiens no 1

mitocondrial y de marcadores de

cromosoma Y, se establece identificación

grupal, la cual arroja un resultado que indica

únicamente la relación existente entre el

individuo del cual proviene el fragmento

analizado y algún familiar materno

(ADNmt) o paterno (cromosoma Y).

Por otro lado, Los VNTR’s, también

denominados minisatélite, son repeticiones

en tándem4 de secuencias del genoma que

contienen de 9 a 100 pares de bases (pb),

generalmente siendo repeticiones de 25 pb.

Asimismo, este marcador molecular se

encuentra en las regiones teloméricas5 del

cromosoma, posibilitando su detección a

través de la hibridación y la amplificación.

Los RFLP’s, son secuencias

determinadas de nucleótidos en el ADN, las

cuales, son detectadas y cortadas mediante

enzimas de restricción. Este marcador

molecular se encuentra basado en la

posibilidad de comparar patrones de bandas

generados mediante la digestión con

enzimas de restricción, IPGRI & Cornell

University (2003).

4 Las repeticiones en Tándem hacen referencia a bloques de

nucleótidos, repetidos consecutivamente en un fragmento de ADN. 5 Los telómeros hacen referencia a la porción del cromosoma

ubicada en el extremo del mismo.

Según Picca (s.f), los RAPD´s

poseen un nucleótido específico de 10 pb

que hibridan al azar con el ADN en estudio.

Así pues, para generar un fragmento es

necesario que las dos hebras en análisis

presenten sitios de hibridación con el primer

oligonucleótido6, con el fin de permitir la

óptima amplificación del fragmento. De esta

manera, el polimorfismo observado entre los

distintos individuos evaluados, consiste en

la presencia y posible ausencia de

fragmentos de ADN amplificado.

En concordancia, los STR´s o

microsatélites hacen referencia a regiones

genómicas hipervariables constituidas por

repeticiones en tándem o complementarias

de 1 a 4pb. Asimismo, son clasificados de

acuerdo al número de nucleótidos que

posean y al orden en que estos se

encuentren. De esta misma forma, la base

genética de la variación en la secuencia

detectada por microsatélite, radica en su

tamaño y variabilidad en cuanto al número

de repeticiones (5).

En cuanto a los AFLP’s, definidos

como marcadores moleculares encargados

6 Secuencia corta de ADN o ARN de hasta cincuenta pares de

bases, asimismo es el cebador del procedimiento de amplificación.

Laura Naranjo

21 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 11 – 24

Page 23: Revista de biotecnología sapiens no 1

de detectar la variabilidad genética de

polimorfismos presentes en el genoma, es

posible mencionar que este marcador

genético está basado en fragmentos de ADN

genómicos, obtenidos por cortes a través de

enzimas de restricción.

Así, según la propuesta de

clasificación realizada por Picca, A (s.f), se

encuentran los marcadores genéticos

basados en hibridación, los cuales, se

obtienen a partir de la unión de dos hebras

complementarias de ADN, los marcadores

basados en amplificación o PCR, que

producen millones de copias de un

polimorfismo, a partir de cantidades

mínimas del mismo, entre éstos se

encuentran los RAPD´s, los STR´s, mtDNA

y cromosoma Y. Por último, Picca, A (s.f),

propone los marcadores mixtos, que utilizan

las dos técnicas; hibridación y

amplificación; allí se ubican los AFLP’s.

Selección del Marcador Molecular Idóneo

En el momento de seleccionar el

marcador molecular idóneo a utilizar en un

procedimiento de identificación humana, es

importante tener en cuenta factores como:

costos en relación con el presupuesto

disponible, tipo y requerimientos de manejo

de la muestra a trabajar en relación con la

disponibilidad del laboratorio, tipo de

información arrojada por el o los

marcadores moleculares a utilizar, así como

los requerimientos necesarios para hacer el

cotejo y determinar la identidad del trozo en

estudio. El tener en cuenta dichos factores,

facilitará el proceso de elección del

marcador a emplear.

Desde esta perspectiva, los diferentes

marcadores de ADN (mtDNA, Cromosoma

Y, VNTR´s, RFLP´s, RAPD´s, STR´s y

AFLP´s), útiles en la detección de un

fragmento específico, presentan tanto

ventajas como desventajas.

Por mencionar algunas, los RFLP’s

pueden ser altamente reproducibles y

multialélicos, por lo que proporcionan

amplia información del fragmento en

estudio. En contraste, se encuentran los

RAPD’s basados en un oligonucleótido, por

lo que su uso, no proporciona un estudio

detallado ni minucioso del fragmento

analizado. Por su parte, el mtADN permite

comparar la secuencia obtenida con la de

algún familiar, únicamente por línea

materna.

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 11 – 24 : 22

Técnicas y Marcadores Moleculares en la Identificación de Fragmentos Momificados

Page 24: Revista de biotecnología sapiens no 1

Es posible decir entonces, que la

elección del marcador idóneo para

identificar la procedencia de un fragmento

momificado, requiere tener en cuenta

diversos aspectos, entre los que se

encuentran: la calidad y cantidad del

fragmento de ADN a estudiar, los

requerimientos necesarios para la realización

del cotejo, los costos del procedimiento, el

tipo de manejo de la muestra y la

información obtenida.

Conclusión

La identificación de un fragmento

momificado a partir del ADN, requiere la

selección del método de extracción idóneo.

Una vez realizado dicho procedimiento, es

necesario verificar la presencia, la calidad y

la cantidad de la molécula a través de

electroforesis, para posteriormente

amplificar el marcador molecular de interés,

el cual determinará el procedimiento a tener

en cuenta para obtener información

relacionada con la identidad de la muestra.

Cabe resaltar que, los marcadores

moleculares han proporcionado información

fundamental que permite determinar la

identidad del fragmento momificado en

estudio a partir de secuencias específicas de

ADN; sin embargo, existen especificaciones

necesarias para escoger el marcador

molecular estimable para la realización de

un análisis apropiado.

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Laura Naranjo

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http://www2.bioversityinternational.org/Publicati

ons/Molecular_Markers_Volume_1_es/PDF/III_

2.pdf.

Agradecimientos

A Magda Gaviria, por sus

orientaciones como tutora de este trabajo y

su retroalimentación permanente durante la

construcción del artículo.

Al Colegio Nuevo Gimnasio, por

abrir espacios de construcción como éste.

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 11 – 24 : 24

Técnicas y Marcadores Moleculares en la Identificación de Fragmentos Momificados

Page 26: Revista de biotecnología sapiens no 1

Revista De Biotecnología

Reseñas de

Monografías

Abril de 2012: número 1

Investigación Formativa

Page 27: Revista de biotecnología sapiens no 1

RESEÑA DE MONOGRAFÍA

Energía Nuclear: Situación Social de un

Recurso Inapreciado Ana María Velandia. (2009). Monografía para optar al título de Bachiller Académico.

Colegio Nuevo Gimnasio. Bogotá - Colombia. 28 Pág.

Natalia Rodríguez Castañeda1

1Ex alumna 2011 - Profundización en Biotecnología - CNG

Correspondencia para el autor: [email protected]

Recibido: 15 de noviembre de 2011

Aprobado: 28 de marzo de 2012

nergia Nuclear: Situación

Social De Un Recurso

Inapreciado, Monografía

elaborada por Ana María Velandia, ex

alumna del colegio Nuevo Gimnasio,

durante el 2009. El presente texto aborda

los aspectos más relevantes de este

documento. El autor reporta una

investigación teórica, acerca de la

responsabilidad social en la producción y

utilización de la Energía Nuclear (EN) o

atómica, liberada en gran cantidad como

producto de los procesos químicos y físicos,

llevados a cabo en las reacciones nucleares.

El objetivo general planteado en la

monografía, es desarrollar una revisión

teórica de diferentes momentos de la

energía nuclear; específicamente, antes,

durante y después del accidente de la

central nuclear de Chernóbil (Ucrania) el

26 de abril de 1986, con el fin, de

identificar situaciones sociales que hayan

influenciado en la determinación de su uso,

y asimismo, el contemplar la posibilidad de

retomar su papel fundamental, como fuente

de energía alterna a los combustibles

fósiles.

Para alcanzar el propósito trazado,

en el documento se desarrollan tres

capítulos, en los cuales es posible encontrar

un análisis crítico e histórico, del progreso

de la energía nuclear como una fuente de

energía de varios países, y desde el punto

de vista de la sociedad, que se vería

principalmente afectada en caso de un

E

Page 28: Revista de biotecnología sapiens no 1

escape o un mal funcionamiento de los

reactores, pero que a su vez, la utilizan en el

diario vivir.

Asimismo, relata cómo desde el

accidente de Chernóbil, el uso de la Energía

Nuclear (EN) ha decrecido de forma

considerable, por los peligros que trae

consigo un recurso casi desconocido, pero

necesario por el aumento de la demanda

energética.

Es así entonces, que en el primer

capítulo se plantea la concepción mundial

frente a la Energía Nuclear desde su

descubrimiento hasta después del accidente

de Chernóbil, conocido principalmente por

la explosión del reactor de la más avanzada

central nuclear de la unión soviética,

durante la realización de una prueba de

simulación de un corte eléctrico, causada

principalmente por fallas de diseño del

reactor, violación de procedimientos de

seguridad y la interrupción en las

comunicaciones, que juntas, llevaron al

accidente nuclear más grave de la historia,

provocando una catástrofe medioambiental

cuyas consecuencias todavía persisten.

En este capítulo, también se

desarrolla la aplicación inicial de la Energía

Nuclear, ligada a las actividades de la

guerra, continuando con la descripción de

su utilización para la producción de energía

eléctrica por medio de reactores nucleares;

además, se menciona que debido a su uso

en bombas atómicas de la segunda guerra

mundial, la población no aceptó con

facilidad la construcción de éstos, dado el

desconocimiento de la EN y a la dificultad

de controlar las reacciones en cadena que

pueden presentarse.

Por su lado, en el segundo capítulo

se profundiza en cuanto a las consecuencias

de la radioactividad en el medioambiente y

la salud humana, con el fin, de establecer si

los temores relacionados con este aspecto

están fundamentados o no. Allí entonces, se

muestra que la polémica generada frente a

la EN, radica más en su uso en la guerra, y

en el peligro que representa para el

ambiente, ya que contiene materiales

radiactivos y/o tóxicos que son

perjudiciales para el hombre y la naturaleza.

EL ambiente recibe los desechos que se

van a cumulando, ocasionando la muerte de

organismos, erosión en los suelos y la

27 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 26 – 29

Natalia Rodríguez

Page 29: Revista de biotecnología sapiens no 1

dispersión de la radioactividad, entre otras

consecuencias.

Entre tanto, el tercer capítulo refleja

la situación actual y futura de la energía

nuclear, puesto que el accidente de

Chernóbil no solo acabó con la vida de

varios trabajadores, sino que obligó la

movilización de más de 100.000 personas y

liberó una exagerada cantidad de

radioactividad, además, originó la

desconfianza en torno a lo relacionado con

la EN, limitando su posterior uso. Pero a

pesar de todos los factores mencionados, se

aclara también, que en la actualidad se

sigue utilizando este recurso para la

obtención de energía eléctrica, y las

principales razones radican en que éste

cubre un 20% de la producción de

electricidad, por lo que su desuso implicaría

una crisis energética.

Por último, se concluye que en el

transcurso de la historia de la EN, la

opinión pública no ha establecido un

acuerdo, pues mientras unas personas se

oponen rotundamente a su uso, otras lo

apoyan, restando importancia a los

impactos que produce.

Además, se estipula que el temor de

la humanidad frente a este recurso, no está

justificado en todos los aspectos, y propone

que los avances en esta alternativa

energética, deben estar presentes en la

búsqueda de nuevas formas de aislar los

residuos de la fisión, uno de los problemas

más grandes de la Energía Nuclear.

Conjuntamente, se muestra la

energía atómica como una de las

alternativas más desarrolladas para

remplazar los combustibles fósiles; sin

embargo, su situación social no ha

permitido su uso esperado, truncando

estudios que podrían disminuir sus

impactos y costos.

Cabe destacar, que esta monografía

es útil para estudiantes o docentes

interesados en temas científicos o actuales

que acontecen a nivel mundial, y que

deseen ampliar su conocimiento frente a la

energía nuclear y a las distintas aplicaciones

que se le ha dado desde su descubrimiento,

a la par, les posibilita indagar alrededor de

las implicaciones sociales y científicas, que

trae consigo un recurso que puede poner en

riesgo la salud de la humanidad, teniendo

en cuenta perspectivas que abordan tanto

Energía Nuclear: Situación Social de un Recurso Inapreciado

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 26 – 29 : 28

Energía Nuclear: Situación Social de un Recurso Inapreciado.

Page 30: Revista de biotecnología sapiens no 1

consecuencias negativas de dicho recurso,

así como positivas, dado que puede ser un

avance tecnológico en pro de la sociedad.

Entre las referencias bibliográficas

reportadas en la monografía, se encuentran

algunos textos, que permiten profundizar

más en este tema, los cuales se reportan a

continuación:

Cohen, B. (1977). Ciencia nuclear y

sociedad. Barcelona: Editorial labor SA.

Cohen, B. (2005). La energía

nuclear: una opción para el futuro.

México: Veintiuno editores.

Medvedey, G. (1992). La verdad

sobre Chernóbil. Madrid: editorial Heptada.

Vilanova. S. (1988). Chernóbil: el

fin del mito nuclear. Barcelona: Anthropos

editorial del hombre.

Natalia Rodríguez

29 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 26 – 29

Page 31: Revista de biotecnología sapiens no 1

RESEÑA DE MONOGRAFÍA

Herramientas Tecnológicas al Servicio

del Diagnóstico y Tratamiento de

Siameses Humanos. Natalia Osorio Montacut. (2010). Monografía para optar al título de Bachiller

Académico. Colegio Nuevo Gimnasio. Bogotá - Colombia. 38 Pág.

Diana Fuentes1 & Isabella García

2

1Estudiante 11° Profundización en Biotecnología CNG (2012)

2Estudiante 11° Profundización en Biotecnología CNG (2012)

Correspondencia para el autor: [email protected]

Recibido: 1 de noviembre de 2011

Aprobado: 15 de febrero de 2012

sta reseña, se basa en la

monografía “Herramientas

tecnológicas al servicio del

diagnóstico y tratamiento de siameses

humanos”, elaborada por Natalia Osorio

Montacut, del Colegio Nuevo Gimnasio,

durante el 2010.

El documento monográfico, brinda

información y contextualización respecto

al tema, a partir de la recopilación y el

análisis de casos de siameses, reportados

en diferentes momentos históricos, así

como, desde una revisión de textos que

explican herramientas tecnológicas que se

han usado a lo largo del tiempo, y/o que

se usan hoy en día, para el diagnóstico y

tratamiento de diferentes casos de

gemelos humanos unidos. Cabe aclarar

que, la información que se encuentra en la

monografía, constituye el primer

documento que se reporta en el Colegio

Nuevo Gimnasio, relacionado con este

tema.

De acuerdo con lo reportado en la

monografía, es conveniente mencionar

que gracias a los avances tecnológicos,

actualmente es posible aplicar técnicas

precisas que determinan si el feto tendrá o

no malformaciones congénitas. Estos

diferentes tipos de técnicas aplicadas al

E

Page 32: Revista de biotecnología sapiens no 1

diagnóstico de siameses, aportan a la

medicina de manera significativa, dado

que permiten determinar tratamientos pre-

natales y realizar seguimientos previos de

un embarazo gemelar; aspectos que

posibilitan el abordaje de la pregunta de

investigación: ¿Cuáles herramientas

tecnológicas representan un mayor aporte

al diagnóstico de siameses humanos?,

planteada por Natalia en su documento.

El primer capítulo, recibe el nombre

de “Siameses: consideraciones

generales” y ofrece la explicación

biológica de la generación de siameses

humanos, aclarando que son gemelos

monocigotos que nacen unidos por

alguna parte del cuerpo y que su

formación, se debe a un error en el tiempo

de separación de los embriones. Se resalta

también, que los siameses se han

clasificado dependiendo de la formación

completa o no de los embriones y que,

para su diagnóstico se emplean diferentes

herramientas que permiten conocer el

estado de salud de los embriones, aún

cuando éstos se encuentran sin nacer,

dentro de la mujer gestante.

El segundo capítulo llamado

“Siameses: Reportes históricos y

tecnología al alcance” incluye la historia

de algunos reportes de siameses humanos,

así como la descripción de herramientas

útiles para su diagnóstico. Resaltando

registros de diversos casos, entre los que

se mencionan, el de las hermanas Mary y

Eliza Chulkhurst, quienes nacieron en el

año 1100 y se encontraban unidas por las

caderas, además de los hermanos Chang y

Eng Bunker, que nacieron en 1811 y

estaban unidos por el esternón.

En el tercer capítulo, titulado

“Tecnología al servicio del diagnóstico y

tratamiento de siameses humanos” se

realiza una compilación de las

herramientas y su avance a través del

tiempo, mencionando que éstas,

representan un aporte al diagnóstico y

tratamiento de siameses, y han

contribuido a que se identifiquen

previamente al nacimiento, alteraciones

durante la fecundación.

A partir de la revisión del

documento, se puede evidenciar que, esta

monografía es útil para estudiantes de

medicina e ingeniería biomédica,

especialmente, aunque también lo es para

todos aquellos interesados en el campo de

la salud, dado que hace énfasis, en

31 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 30 – 32

Diana Fuentes & Isabella García

Page 33: Revista de biotecnología sapiens no 1

herramientas tecno-científicas, que

representan un mayor aporte al

diagnóstico y tratamiento de siameses,

las cuales han contribuido a que se

identifiquen previamente al nacimiento,

alteraciones durante la fecundación.

Además, cabe resaltar que, con los

avances tecnológicos de hoy en día es

posible aplicar técnicas precisas que

determinan si el feto tendrá o no

malformaciones congénitas.

Para finalizar, se recomienda,

realizar la lectura del escrito original,

dado que constituye una fuente que ofrece

valiosa información y conocimiento,

acerca de los siameses humanos.

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 30 – 32 : 32

Herramientas Tecnológicas al Servicio del Diagnóstico y Tratamiento de Siameses Humanos

Page 34: Revista de biotecnología sapiens no 1

Revista De Biotecnología

Reporte de

Caso

Abril de 2012: número 1

Investigación Formativa

Page 35: Revista de biotecnología sapiens no 1

REPORTE DE CASO

Seguimiento del Ciclo de Vida de la Mariposa

Dione glycera: Registro de dos Meses de

Observaciones

Laura Prada Lara1

1Ex alumna Profundización en Biotecnología CNG (2011)

Correspondencia para el autor: [email protected]

Recibido: 15 de diciembre de 2011

Aprobado: 30 de marzo de 2012

Dione glycera

Fuente: obtenida para este reporte, por Laura Prada (2011)

Resumen - La mariposa es un insecto perteneciente a la familia de los lepidópteros cuyos

animales sufren una metamorfosis total (holometabolismo), en la cual, atraviesan varias etapas.

La primera es el estado de huevo, seguida por los estadíos de larva, pupa y adulto, proceso

controlado por diferentes hormonas, producidas principalmente por la glándula intracerebral.

En este reporte, se presenta información del ciclo de vida de un ejemplar de la mariposa

Dione glycera, criada y observada durante aproximadamente dos meses. La información

obtenida, incluye la descripción y el registro fotográfico de diferentes momentos de la

metamorfosis de este lepidóptero.

Palabras clave: Lepidóptera, Dione glycera, Metamorfosis, Larva, Pupa, Instar.

Page 36: Revista de biotecnología sapiens no 1

Abstract - Butterflies are holometabolous flying insects. This means that they develop in four

life stages: embryo (egg), larva, pupa and imago (adult). They belong to the Lepidoptera order.

The metamorphosis they undergo is controlled by hormones, mainly the prothoracicotropic

hormone. This article is a written report of the Andean Silverspot Butterfly (Dione glycera) life

cycle. The insect was grown and observed for approximately two months. Among this article,

not only physical changes are described, but also a photographical register of the insect’s

different development stages is found.

Keywords - Lepidoptera, Dione glycera, Metamorphosis, Larvae, Pupa, Instar.

Introducción

uestro planeta es el único

en el que se ha reportado

vida. En la Tierra se ha

encontrado una alta diversidad de

organismos (tabla 1); sin embargo, las

especies de insectos superan en número al

resto de los seres vivos identificados. Es por

esto que, como lo diría cualquier

entomólogo, los insectos son un importante

tema de estudio e investigación.

Uno de los representantes del grupo

de los insectos es la mariposa Dione glycera

llamada comúnmente “Espejito del Curubo”

o “Espejito del Páramo”, siendo uno de estos

ejemplares, su ciclo de vida y metamorfosis

el tema de estudio que se reporta en este

trabajo.

N

Tabla 1: Especies de Organismos Descritos.

Laura Prada

35 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 34 – 46

Page 37: Revista de biotecnología sapiens no 1

Descripción del Caso

Hace varios años, en el Colegio

Nuevo Gimnasio se han cultivado algunos

ejemplares de las mariposas Colias dímera y

Dione glycera, como una estrategia de

aprendizaje para estudiantes del cuarto

nivel; Sin embargo, en este reporte se

presentan las observaciones del ciclo de vida

de solamente un ejemplar de la mariposa

Dione glycera recolectada en un camino

veredal de Chía, Cundinamarca y criada en

las instalaciones del Colegio Nuevo

Gimnasio.

Para tal fin, inicialmente se buscó un

huevo - o en su defecto larvas en primer

instar- en el haz de las hojas de las plantas

de curubo. Una vez encontrada la larva, se

transportó al Colegio en la rama donde se

encontró.

En aras de proporcionar las

condiciones necesarias para que el insecto

sobreviviera, fue necesario envolver la rama

en papel higiénico húmedo, de tal manera

que ésta se mantuviera hidratada.

Posteriormente, la larva en la rama

de curubo, fue colocada dentro de un vaso

desechable transparente, que se cubrió con

plástico con pequeñas perforaciones, para

que el insecto pudiera respirar.

Una vez transportada la oruga al

colegio, inició el proceso de crianza de la

misma, el cual implicó que todos los días,

se cambiara el papel, se retirara el

excremento del animal y se colocaran hojas

de curubo frescas y tiernas cada vez que se

agotaba el alimento. Durante la crianza, se

realizaron registros fotográficos semanales,

los cuales se presentan en este reporte, como

evidencia de la transformación de la oruga

hasta su estado adulto (mariposa), que luego

fue liberado en las zonas verdes del colegio.

Discusión

Morfología de las Mariposas

Dentro de los principales ordenes de

los insectos, se encuentra el género

Lepidóptera (del griego lepis “escama” y

pteron “ala”). Las mariposas son

lepidópteros que pertenecen al orden de

insectos alados (pterigota), tienen un

desarrollo que incluye etapas de: embrión

(huevo), larva, pupa (crisálida) e imago

(adulto); es decir, la metamorfosis es

completa y por lo tanto son insectos

holometabolos.

Seguimiento del Ciclo de Vida de la Mariposa Dione glycera: Registro de dos Meses de Observaciones

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 34 – 46 :36

Page 38: Revista de biotecnología sapiens no 1

Este grupo de artrópodos cuenta con

165.000 especies, clasificadas en 127

familias y 46 superfamilias, según Torres &

García (s.f). Los lepidópteros, de acuerdo a

características específicas se dividen en tres

grupos: las mariposas, las polillas y los

skippers (Tabla 2).

Tabla 2: Características de los tres grupos de Lepidópteros

Fuente: Torres & García (s.f).

El cuerpo de las mariposas adultas, al

igual que todos los animales de seis patas

(hexápodos), está dividido en tres

segmentos: la cabeza, el tórax y el abdomen

(figura 1).

El tórax está formado por tres

segmentos (protórax, mesotórax y

metatórax); cada uno de ellos con un par de

patas o artejos. En el segundo y tercer

segmento se encuentran las alas, dos en cada

uno de ellos; un par anterior y dos alas

posteriores más pequeñas a cada lado del

cuerpo (figura 1).

MARIPOSAS SKIPPERS POLILLAS

Antena con el extremo

engrosado, formando una

porra

Antena filamentosa con el

extremo curvado, formando un

gancho

Formas variadas pero

usualmente filamentosas o con

apariencia de plumas.

Cuerpo delgado en proporción

de las alas.

Cuerpo grueso en proporción

con las alas.

Cuerpo grueso en proporción

con las alas.

Diurnas Diurnas La mayoría nocturnas.

Las alas anteriores y

posteriores no se mantienen

unidas por espinas o ganchos.

Las alas anteriores y posteriores

no se mantienen unidas por

espinas o ganchos.

Las alas anteriores y posteriores

se mantienen unidas por espinas

o ganchos.

Usualmente con colores

brillantes

La mayoría con colores opacos. La mayoría con colores opacos.

La crisálida casi nunca está

encerrada en un capullo.

La crisálida usualmente está

encerrada en un capullo

La crisálida usualmente está

encerrada en un capullo

Cuando los adultos están

reposando, usualmente

colocan las alas verticalmente

sobre el dorso.

Cuando los adultos están

reposando, usualmente colocan

las alas verticalmente sobre el

dorso.

Cuando los adultos están

reposando, las alas se mantienen

aplanadas y no verticalmente

sobre el dorso.

Laura Prada

37 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 34 – 46

Page 39: Revista de biotecnología sapiens no 1

La base del ala es membranosa, se

desarrolla al plegarse la pared corporal y

fusionarse dos capas de tejido esquelético

sostenidas por una red de venas o tubos

ensanchados por donde circula la hemolinfa.

Figura 1: partes del cuerpo de la mariposa: 1= alas

anteriores. 2=alas posteriores. 3=antenas.

4=cabeza/ 5=tórax. 6=abdomen .7= ojo compuesto.

8= espiritrompa. 9= patas delanteras. 10= patas del

medio. 11= patas traseras.

Fuente: obtenida para este reporte, por Laura Prada

(2011)

En la base de las alas hay músculos

torácicos insertados, esto hace posible el

movimiento. La superficie alar está

recubierta de escamas (figura 2) que poseen

aristas longitudinales que alteran la reflexión

de la luz produciendo colores llamativos.

Las alas son importantes ya que

además de proporcionar movilidad,

dispersan olores y proporcionan camuflaje o

bien, mimetismo. Una mariposa recién

salida de la crisálida no podrá volar

inmediatamente, debe esperar hasta que sus

alas se llenen de hemolinfa o “sangre de los

insectos” y se sequen. El tiempo que tarde

este proceso depende de la mariposa,

algunas pueden durar hasta tres horas en

iniciar su primer vuelo.

Figura 2: Acercamiento de las alas. Microscopio

electrónico (x50, x200, x1000) x2000

Fuente: Scoble (1995 págs. 63-66)

La cabeza de la mariposa se articula

flexiblemente con el tórax a través de una

conexión cervical membranosa. En ella se

encuentran los palpos labiales y un par de

antenas articuladas, principal órgano

olfativo y sensorial de las mariposas. Son

ellas las que le permiten al insecto percibir

el aire, la temperatura, los olores y los

sabores. Estos órganos son vitales en la

reproducción ya que los machos detectan

las feromonas de las hembras hasta a 2 km

Seguimiento del Ciclo de Vida de la Mariposa Dione glycera: Registro de dos Meses de Observaciones

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 34 – 46 :38

Page 40: Revista de biotecnología sapiens no 1

de distancia según lo reportado por

Rutowsky (1998).

Estos insectos, tienen un par de ojos

compuestos, estructurados por la unión de

varios omatidios y la espiritrompa o lengua

que desenrollan a la hora de alimentarse, la

cual tiene dos tubos con músculos para

succionar los líquidos que encuentran en

frutas en descomposición, cortezas de

árboles y especialmente néctar de las flores.

Éste, les proporciona azúcar, sodio y otros

minerales vitales para la reproducción,

función y misión principal del insecto

adulto. Las mariposas poseen tres pares de

patas, cuya función es sostener y

proporcionar estabilidad al cuerpo.

Metamorfosis y Ciclo de Vida de las

Mariposas

La metamorfosis es el proceso

biológico por el cual algunos animales

llegan a su adultez, través de cambios

estructurales. Se conocen dos tipos de

metamorfosis: la incompleta o sencilla,

llamada hemimetabolismo y la metamorfosis

completa u holometabolismo, que se

caracteriza por tener varias etapas: huevo,

estado de larva, pupa y el imago o adulto.

Los cambios y mudas de este proceso

están regulados por la producción de

hormonas. La glándula intercerebral,

ubicada en la superficie del cerebro es el

órgano encargado de dirigir la metamorfosis

de los insectos. Las células de la glándula

son neurosecretoras, encargadas de

producir hormonas como la

protoracicotrópica, que estimula la glándula

pro torácica para secretar la hormona

ecdisoma, la cual es un esteroide sintetizado

a partir del colesterol, y produce la

renovación y cambio de la piel (ecdisis o

rompimiento) al estimular la hipodermis,

que secreta el líquido de muda.

En la última muda, la ecdisoma

estimula el cambio del exoesqueleto para

formar la pupa y dentro de él degradar las

partes de la larva, cuyas sustancias

producidas se convierten en la materia prima

para la formación del adulto.

Las alas y extremidades del insecto

se estructuran a partir de un grupo de

células, el disco, que se forma directamente

en el embrión dentro del huevo. Este grupo

de células, queda allí sin cumplir ninguna

función durante los estadíos larvales,

creciendo y diferenciándose en el estado de

pupa, estadío en el que se originan los

tejidos, estructuras y órganos de la mariposa.

Laura Prada

39 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 34 – 46

Page 41: Revista de biotecnología sapiens no 1

Clevern y Karlson (1960),

descubrieron que al inyectar ecdisoma, a la

larva del jején Chironomus, se esponja o

engrosa una región de un cromosoma en

particular donde se realiza la síntesis del

RNA. Casi de inmediato se produce la

enzima dopa descarboxilasa en las células

de la epidermis, que participa en el

endurecimiento de la cutícula.

En la metamorfosis, también

participan los órganos endocrinos, cuerpos

alados, que secretan la hormona juvenil

encargada de inhibir la metamorfosis y

mantener el proceso de muda en las orugas

hasta que alcancen el tamaño apropiado para

convertirse en pupas. Villee & Barnes

(1987) plantean que en la última etapa de la

larva, se inhibe la producción de la hormona

juvenil con el fin de que el animal inicie el

estado de pupa.

La Mariposa Dione glycera

Dione glycera (figura 3) vive en los

bosques nublados de los Andes, entre los

1.800 y 2.700 metros de altura. Se puede

encontrar en Colombia pasando por

Venezuela hasta Argentina. Se alimentan de

plantas de los géneros: Disthephana,

Tacsonia, Plectostema y Passifloraceae.

Por su parte, el curubo es una planta

enredadera perteneciente al género de las

pasifloráceas. Posee hojas ovaladas y el

fruto que produce durante al menos nueve

años se conoce como la curuba, además,

produce flores de tonos rojos y rosados

(figura 4), atractivos para las mariposas.

Figura 4: Planta de curubo con flores

Fuente: obtenida para este reporte, por Laura Prada

( 2011)

El curubo es característico de los valles

andinos, en Latinoamérica, especialmente

Colombia y Venezuela; sin embargo,

Figura 3: Vista ventral (parte de abajo) de un

espécimen de D. glycera, disecado. Colección de

Gerardo Lamas. Lima, Perú.

Seguimiento del Ciclo de Vida de la Mariposa Dione glycera: Registro de dos Meses de Observaciones

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 34 – 46 :40

Page 42: Revista de biotecnología sapiens no 1

también se puede encontrar en Hawaii y

Nueva Zelanda, donde se le dio su nombre

en inglés “Passion Fruit”.

Este insecto, pone sus huevos sobre

el haz de las hojas frescas de la planta

hospedera; generalmente uno por cada hoja,

por lo que las orugas se pueden encontrar en

las hojas tiernas o yemas de las ramas del

curubo (figura 5).

Figura 5: Hoja de curubo, mordida por larva de D.

glycera de IV ó V Instar.

Fuente: obtenida para este reporte, por Laura Prada

( 2011)

La metamorfosis en la oruga de

Dione glycera es un proceso complejo,

completo; es decir, que esta mariposa es un

insecto holometábolo. Las orugas de esta

especie, son ricas en proteínas, razón por la

cual, cuentan con espinas alrededor del

cuerpo que producen irritación de la piel, ya

que la planta del curubo tiene un

componente tóxico que la oruga tolera y usa

en defensa propia.

Como se afirma en:

www.espejitodelcurubo.com, otra

característica de las larvas de D. glycera, es

que son de un color vistoso, el cual indica su

toxicidad. Pueden causar dermatitis,

irritación en la piel o urticaria entre otros.

Por otra parte, las orugas poseen seis

pequeños ocelos o estenmata, que no

proporcionan muy buena visibilidad, se

guían por las antenas. Respiran a través de

los diferentes segmentos del cuerpo: los tres

primeros forman el tórax y los otros el

abdomen. Tienen tres pares de patas

torácicas (verdaderas), en los primeros

segmentos que se diferencian de las no

articuladas o “falsas” porque no poseen uñas

o ganchos y son de forma ventosa, su

función es sostener el cuerpo del animal, por

lo que las usa para ayudar a alimentarse; ya

que se encuentran cerca al aparato bucal.

La oruga se alimenta, únicamente de

las hojas tiernas de la planta de curubo. A

medida que ésta va creciendo y acercándose

a su proceso de metamorfosis, consume cada

vez mayor cantidad de follaje, lo cual se

Laura Prada

41 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 34 – 46

Page 43: Revista de biotecnología sapiens no 1

debe a que, en los últimos estadíos debe

ganar peso, aumentando su masa corporal,

con el fin de almacenar los nutrientes,

energía y reservas suficientes para el tiempo

que estará inactiva y sin moverse. Pero, en

un complejo proceso de transformación de

larva en imago o adulto (Figura 6).

Figura 6: Exuvia de la oruga de Dione glycera,

obtenida después de mudar el exoesqueleto (vista

frontal)

Fuente: obtenida para este reporte, por Laura Prada

( 2011)

Por esta razón, fue importante contar

con un constante abastecimiento de hojas

frescas y tiernas de la planta del curubo. En

los últimos instar, la oruga consumía más de

una hoja grande, diariamente.

En cada muda de exoesqueleto, el

animal crece en longitud y peso. Al inicio,

en los tres primeros estadíos, la oruga crecía

cada vez más en longitud, posteriormente

en la última etapa, la masa corporal aumentó

visiblemente. Aquí, cabe precisar que, cada

cambio que sufren los artrópodos en su

proceso de madurez, recibe el nombre de

instar.

Otra característica que se observó

durante el ciclo de vida de este insecto, fue

el cambio en el color de las franjas de la piel

y el color del cuerpo. Éste adquirió

diferentes tonos de amarillo, naranja, verde

claro, verde oscuro y finalmente café.

El cambio de color es el producto de

los procesos metabólicos y del desarrollo de

un mecanismo de defensa de la larva y la

pupa ante los predadores naturales del

medio. La pupa esta fija e inmóvil;

condiciones que la harían más vulnerable a

los enemigos naturales, por lo que le es

ventajoso imitar el color y la textura de las

hojas viejas del curubo, hasta parecer al final

una hoja seca de la planta hospedera.

En cuanto a las observaciones del

ejemplar de D. glycera, reportadas en este

documento, es posible mencionar que la

oruga atravesó alrededor de cinco cambios

de exoesqueleto o mudas, y tubo los colores

anteriormente mencionados. Es importante

anotar, que ésta manifestó cambios en su

comportamiento, dado que, además de

aumentar de apetito vorazmente, debido a

Seguimiento del Ciclo de Vida de la Mariposa Dione glycera: Registro de dos Meses de Observaciones

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 34 – 46 :42

Page 44: Revista de biotecnología sapiens no 1

los cambios de tamaño, elaboración de un

nuevo exoesqueleto en cada muda, y los

procesos hormonales, se movía todo el

tiempo.

Dos o tres día previos a la muda, el

animal se quedaba quieto y prácticamente

no comía. En las dos últimas mudas, fue

más notorio el hilo blanco, que producía en

las glándulas salivales modificadas y

segregaba por la boca para pegarlo entre las

hojas o las paredes del vaso. La etapa de

pre- pupa, (casi tres días) se caracterizó por

que el animal iba dejando tras de sí un hilo

pegajoso y elástico; estaba buscando un

lugar propicio para iniciar su fase de pupa.

Cuando la pre – pupa estaba lista se

movió a la parte superior del vaso donde se

encontraba; allí se adhirió con sus patas

traseras (tienen una especie de gancho) y se

descolgó quedando suspendida. Girando

sobre sí misma usando la dextrina obtenida

de las hojas que comió. Aquí, fue posible

identificar que el animal se envuelve en

líquido que se solidifica al entrar en contacto

con el aire, para endurecer la cutícula.

Este proceso aquí resumido, en

realidad toma tiempo, pues el capullo no se

forma inmediatamente. La crisálida empieza

a formarse desde la cabeza del animal y

luego va bajando hasta envolverla

totalmente. Al inicio, del estadio de pupa,

fue sencillo identificar la forma de la oruga

pero, a medida que el proceso avanzó, pasó

a ser irreconocible.

La crisálida que envolvía al animal

se fue extendiendo hasta cubrirlo totalmente.

El color de éste cambiaba a medida que se

realizaba la transformación y se formaban

las partes del adulto, dado que se oscurecía

por el color de las alas del imago. Al inicio

era verde y se podía ver a través de él; sin

embargo, su color se convirtió en naranja y

posteriormente café. El ciclo de vida del

ejemplar cultivado y objeto de este

documento, se mantuvo en el estado de

pupa, durante tres semanas;

aproximadamente 18 días.

Después de ese tiempo la mariposa

eclosiona de la crisálida. La mayoría de las

mariposas emergen en las horas de la

mañana. Al igual que todos los procesos

anteriores, ésta fase final en el ciclo de vida

de la D. glycera es controlada por la

hormona de eclosión. Esta actúa

directamente en el sistema nervioso del

insecto y hace que la mariposa se mueva,

empuje con su cuerpo y libere una secreción

Laura Prada

43 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 34 – 46

Page 45: Revista de biotecnología sapiens no 1

ácida que ayuda a romper más fácilmente la

crisálida. También es responsable del

proceso de extensión de las alas en su

totalidad.

La última etapa de la metamorfosis

es la esclerotización, que consiste en el

endurecimiento de la cutícula nueva. Al

salir de la crisálida, la mariposa no vuela

inmediatamente. Primero debe secar y

estirar sus alas pues, están mojadas y

arrugadas, por eso bombea la hemolinfa a

las venas alares.

Las antenas de la mariposa se

encuentran juntas; a medida que la mariposa

percibe el viento, la temperatura y los

aromas, las va separando para reconocer las

condiciones del medio y emprender vuelo

cuando sea pertinente. Al salir la mariposa,

saltaban a la vista las manchas plateadas,

característica por la cual se le llama

“espejito del curubo”.

El tiempo que la mariposa Dione

glycera, cultivada en el Nuevo Gimnasio,

demoró en emprender el vuelo, fue bastante

prolongado, intentó hacerlo en dos ocasiones

pero debido a que no estaba completamente

seca, el peso en las alas no la dejaba volar.

Pasaron casi dos horas. Durante este tiempo,

la mariposa separó las antenas, se posó en la

frente de algunas personas presentes en el

evento, mientras aleteaba de forma lenta, se

secaba y extendía las alas. Cuando ya estuvo

lista, abrió las alas y las empezó a mover

rápidamente, pareciera que sus escamas

vibraran, luego emprendió el vuelo y se fue.

Para finalizar, cabe resaltar que la

vida de la mariposa adulta no es muy larga y

su principal objetivo es encontrar una pareja

para luego poner huevos. Viven

alimentándose del néctar de las flores,

huyendo de los depredadores y mueren

después de dos o tres semanas.

Por último, conviene detenerse en el

registro fotográfico que se encuentra al

finalizar este documento, en el cual, es

posible observar diferentes momentos del

ciclo de vida del ejemplar de Dione glycera

observado para este reporte.

Conclusiones

En cuanto a las generalidades de la

mariposa Dione glycera, cabe recordar que,

es un insecto perteneciente a la familia de

los lepidópteros, cuyos animales sufren una

metamorfosis total, conocida como

holometabolismo.

Seguimiento del Ciclo de Vida de la Mariposa Dione glycera: Registro de dos Meses de Observaciones

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 34 – 46 :44

Page 46: Revista de biotecnología sapiens no 1

Por otro lado, vale la pena resaltar

que conocer con exactitud el ciclo de vida y

las etapas de la metamorfosis de los

insectos, facilita la aplicación de estrategias

de control biológico en los cultivos: a través

de prácticas manuales o con el desarrollo de

técnicas que detengan la culminación de la

metamorfosis antes de la propagación de

adultos que se reproduzcan.

Es claro que, las mariposas

contribuyen con el proceso de polinización y

por lo tanto de variabilidad genética en las

plantas de manera natural, por lo que

conocer su ciclo y las características del

insecto en cada momento de la

metamorfosis, contribuye a su propagación y

control.

Registro Fotográfico de las observaciones del ciclo de vida de un ejemplar de Dione glycera

Figura 7. Dione glycera, en las instalaciones del Figura 8. Larva de D. glycera en II instar

Colegio Nuevo Gimnasio

Figura 9. Larva de D. glycera, IV Instar Figura 10. Pupas de Dione glycera

Laura Prada

45 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 34 – 46

Page 47: Revista de biotecnología sapiens no 1

Figura 11. Larva de D. glycera, V Instar Figura 12. Dione glycera, minutos después de

eclosionar de la crisálida

Figura 13. Dione glycera, minutos antes de emprender su primer vuelo

Referencias

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of butterflies. De Academic press.

2. C., Watt, W., Ehrlich. (2003). Butterflies:

evolution and ecology taking flight de Boggs,

University of Chicago Press, Chicago, USA.

3. Juan Fernández Archipiélago. De Sharon R,

Chester. A wildlife guide to Chile: continental

Chile, Chilean Antarctica, Easter Island,

Princeton university press, del 2008.

4. Lamas, Gerardo. (2000). Las mariposas de

Machu Picchu.

5. Rangel O, Lowie P, Aguilar M. (1997).

Colombia diversidad biótica volumen V.

Instituto de Ciencias Naturales, Universidad

Nacional de Colombia.

6. Ronald L. Rutowski. El ejercicio de la seducción

por las mariposas" Investigación y ciencia. 50-

56.

7. Tamayo A, Bernal J, Hincapié M, Londoño M.

(2001). Frutales de clima frío moderado.

Corporación Colombiana de investigación

agropecuaria (CORPOICA).

8. Torres Núñez, Rodrigo & García Martha. (s.f).

Mariposas para Educar. Universidad Pedagógica

Nacional. Departamento de Biología, Museo de

Historia Natural.

9. V.J.A Novak. (1966). Insect Hormones: the

control of moulting.

10. Villee, C. A, Walker, CW.F., Barnes, Jr. (1987)

Zoología Sexta edición. Interamericana. México,

D.F.

11. Vukusic, P., J. R. Sambles, and H. Ghiradella.

(2000). Optical classification of microstructure

in butterfly wing scales. Photonic Science News

pg 61-66.

12. William Jacob Holland. Doubleday, The

butterfly book: a popular guide to the knowledge

of butterflies of North America. de Page (1902)

13. www.espejitodelcurubo.com, consultado el 20 de

enero de 2012.

Agradecimientos

A Liliane Flórez por su apoyo y

colaboración durante el desarrollo de este

trabajo.

Seguimiento del Ciclo de Vida de la Mariposa Dione glycera: Registro de dos Meses de Observaciones

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 34 – 46 :46

Page 48: Revista de biotecnología sapiens no 1

Revista De Biotecnología

Experiencia

de

Laboratorio

Abril de 2012: número 1

Investigación Formativa

Page 49: Revista de biotecnología sapiens no 1

EXPERIENCIA DE LABORATORIO

Caracterización Morfológica de Colonias

de Microorganismos Asociados al Aire,

en una Zona de Usaquén (Bogotá –

Colombia)

Juanita Aguilera1, Daniela Moros

2 & Isabella García

3

1Ex alumna Profundización en Biotecnología CNG (2011)

2 y 3Estudiantes 11° Profundización en Biotecnología CNG (2012)

Correspondencia para el autor: juani_sha-6otmail.com

Colaboradoras: 4Noribeth Camacho, Natalia Gordillo, Lina María de Narváez, Juanita Morales, María Alejandra

Rodríguez, Paola Pico, Juliana Urdaneta, María Camila Correal, María Camila Munévar, Laura Camila

Naranjo, Estefanía Valcárcel, Laura Prada. 4Estudiantes Profundización en Biotecnología Ambiental CNG (II-2011)

Recibido: 20 de octubre de 2011

Aprobado: 4 de abril de 2012

Colonias de microorganismos

Fuente: obtenida para este reporte (2011)

Resumen - Se reporta la experiencia de laboratorio, llevada a cabo durante el

semestre II de 2011, por el grupo de estudiantes de la Profundización en Biotecnología

Medio Ambiental del Colegio Nuevo Gimnasio. El propósito fue identificar

características de colonias de microorganismos asociados al aire, colectados en una zona

cercana al Colegio Gimnasio Campestre, Bogotá Colombia. Para tal fin, se empleó la

técnica de muestreo: sedimentación por gravedad. El procedimiento implicó tres fases:

la medición de condiciones ambientales, la colecta y crecimiento de los

microorganismos en medios de cultivo agar TSA, MacConkey y YGC, y finalmente,

la identificación de características microbiológicas.

Palabras clave - Aire, Colonia, Bacterias, Hongos, Medio de cultivo.

Page 50: Revista de biotecnología sapiens no 1

Abstract - We report the laboratory experiment, carried out during the second half of

2011 by the group of students from the Environmental Biotechnology of the Colegio

Nuevo Gimnasio. The purpose was to identify characteristics of colonies of

microorganisms associated with air, collected near to Colegio Gimnasio Campestre,

Bogotá – Colombia. In order to end, we used the sampling technique: gravity

sedimentation. The procedure involved three phases: the measurement of environmental

conditions, the collection and growth of microorganisms in culture media TSA agar,

MacConkey and YGC, and finally, the identification of microbiological characteristics.

Keywords - Air, Colonies, Bacteria, Fungi, Culture Media.

Introducción

l aire es un medio de

propagación, que

dependiendo de su

composición puede favorecer o no, la

supervivencia de los organismos que

interactúan con él, entre ellos a los

humanos. Algunos de los

microorganismos que se mueven a

través de este medio son los hongos y

las bacterias.

Los hongos constituyen una

proporción importante de los

microorganismos que flotan en el aire,

tanto en las zonas urbanas como en los

entornos naturales y en las selvas

tropicales. Algunas clases de éstos son:

Cladosporium, Penicillium, Alternaria,

Aspergillus y Mucor, según lo reportado

por Sánchez & cols (2009).

En cuanto a las bacterias que se

pueden encontrar en el aire, es posible

mencionar que algunas son conocidas

como mesófilas; ya que habitan a

temperaturas que oscilan entre los 10 y

los 39°C, condiciones óptimas para su

vida, Madigan & Marinko (2004).

Además de aprovechar de allí el

Oxígeno y otras sustancias presentes.

En concordancia, en el presente

escrito se reportan características

microbiológicas de bacterias y hongos

encontrados en el aire de una zona del

norte de Bogotá, y corresponde al

registro de un único muestreo.

Esta práctica de laboratorio, se

realizó con el propósito de aplicar una

estrategia pedagógica teórico-práctica,

como medio para construir conceptos

propios de Ciencias Naturales,

E

Juanita Aguilera, Daniela Moros & Isabella García

49 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 48 – 58

Page 51: Revista de biotecnología sapiens no 1

enmarcados en la Biotecnología

Medioambiental.

Marco Teórico

El aire es una mezcla de gases

con partículas sólidas y líquidas en

suspensión, que constituyen la

atmósfera terrestre y rodean la tierra por

acción de la fuerza de gravedad. Es una

capa delgada y transparente a grandes y

cortas distancias, indispensable para la

vida en el planeta.

Dicha capa, está conformada

principalmente por elementos gaseosos

como el nitrógeno, el oxígeno y el

argón, y de otros como el ozono, el

dióxido de carbono y el hidrógeno, que

aunque se encuentran en menor

proporción, son fundamentales para la

vida.

De acuerdo con la altitud,

composición y temperatura, la

atmósfera se divide en distintas capas,

como lo son: la troposfera, que se

encuentra en contacto con la superficie

terrestre, en ésta, la temperatura es más

baja y disminuye a medida que aumenta

la altura. En este lugar, es donde se

forman las nubes y se desplazan las

aves.

La capa que le sigue a la

tropósfera es la estratosfera, cuya

temperatura también es muy baja, allí se

encuentra la capa de ozono que absorbe

la mayor cantidad de luz ultravioleta

que proviene del sol. A continuación,

se halla la mesosfera que es poco densa,

muy fría, y por sus condiciones facilita

llevar a cabo reacciones químicas

importantes. Finalmente, aparece la

exosfera o ionosfera, que es la última

capa, en la que las moléculas de

oxígeno, absorben grandes cantidades

de radiación solar, lo que eleva su

temperatura a unos 1200°C

aproximadamente.

Según Rosas & cols (2004 -

2006), el aire no es un hábitat para los

microorganismos, sino un medio de

transporte y dispersión. Por lo mismo,

dado que tanto bacterias como hongos

son terrestres o acuáticos, cuando éstos

permanecen en el aire, su tasa

metabólica baja, y se restablece al

encontrar los cuerpos o partículas

apropiadas para su desarrollo.

Los microorganismos llegan al

aire, por la acción del viento, la lluvia,

la humedad relativa, la temperatura, el

tráfico vehicular y otras actividades

humanas; por lo mismo, éstos varían, de

acuerdo con la época del año, las

Caracterización Morfológica de Colonias de Microorganismos Asociados al Aire, en una Zona de

Usaquén (Bogotá – Colombia)

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 48 – 58 :50

Page 52: Revista de biotecnología sapiens no 1

condiciones ambientales del lugar y las

actividades que los seres humanos

realizan.

Por tal razón, en los estudios de

aerobiología, es necesario reportar sí el

sitio muestreado corresponde a una

zona rural, urbana, boscosa o costera.

Asimismo, en las ciudades son factores

determinantes, la hora del día por el

tráfico vehicular, la acumulación de

basuras, los transeúntes del lugar y las

posibles fuentes de contaminación

circundantes.

Otros medios que posibilitan que

hongos y bacterias ingresen al aire son:

a través de granos de polen, escamas de

la piel, pelos de los animales, gotas de

agua por los estornudos y partículas de

polvo o de residuos de la quema de

combustibles, por mencionar algunos.

Por su parte, de acuerdo con lo

reportado por autores como: Rosas &

cols (2004-2006), Pérez (2005) y

Gutiérrez (2010), las épocas de lluvia, al

contrario de las sequias, disminuyen el

tráfico por el aire, de bacterias y

hongos, ya que el agua, los regresa al

suelo o a otras fuentes líquidas.

Por otro lado, es importante

destacar que, los hongos juegan un

papel descomponedor, ya que

transforman la materia orgánica en

sustancias más simples y asimilables

para otros seres vivos. Pueden

desarrollarse formando asociaciones de

beneficio mutuo con raíces de plantas y

con algas, dando origen a los líquenes,

mientras que algunos crecen sobre otros

organismos produciéndoles enfermedad

o incluso la muerte.

En cuanto a las bacterias,

conviene mencionar que constituyen un

grupo especial entre los procariotas,

que vistas al microscopio, generalmente

aparecen como esferas o como bastones

rectos o curvos, su longitud promedio es

de aproximadamente 5 micras. Pueden

clasificarse, atendiendo a su forma, en

cocos (esféricas), bacilos (bastones

rectos) y espirilos (bastones curvos);

además, en aerobias, si requieren aire

para vivir y en anaerobias, que hace

referencia a aquellas que no pueden

vivir en presencia de oxígeno; aunque

es importante aclarar que existen

bacterias que indiferentemente pueden

vivir con aire o sin éste.

De acuerdo con la capacidad de

reacción de las bacterias, frente al

método de coloración desarrollado por

Christian Gram en 1884, las que se

tiñen con el colorante son Gram

Juanita Aguilera, Daniela Moros & Isabella García

51 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 48 – 58

Page 53: Revista de biotecnología sapiens no 1

positivas (+), mientras que aquellas que

no lo hacen son Gram negativas (-).

Hasta aquí entonces, se han

mencionado conceptos generales del

aire, así como de posibles

microorganismos transportados a través

de él, como lo son: los hongos y las

bacterias, cuya información es relevante

para el desarrollo y comprensión de este

informe.

Materiales y Métodos

Esta experiencia, se llevó a cabo

durante el segundo semestre de 2011,

por estudiantes de los grados novenos,

décimo y once del Colegio Nuevo

Gimnasio, integrantes del grupo de la

Profundización en Biotecnología

Ambiental.

Para tal fin, se eligió una zona

cercana al Colegio Gimnasio Campestre

ubicado en la Calle 165 No.8 A 50

Barrio San Cristóbal Norte en Bogotá –

Colombia, donde se recolectaron

muestras de microorganismos del aire, a

través de la técnica de sedimentación

por gravedad, la cual consiste en dejar

abiertas cajas de Petri con medio de

cultivo estéril, enfrentadas a la dirección

y velocidad del viento, para de este

modo, permitir la sedimentación de los

microorganismos, es decir, posibilitar

que éstos se incorporen en el medio de

cultivo, a una altura de 1m sobre el

nivel del suelo, durante

aproximadamente 7.5 minutos.

Los medios de cultivo utilizados

fueron: Agar Soja Triptona (TSA),

producido por la digestión enzimática

de soya y caseína, específico para

bacterias aerobias mesófilas. Para

favorecer el crecimiento de hongos, se

empleó el agar Extracto de Levadura –

Glucosa – Cloranfenicol (YGC);

mientras que, para facilitar el desarrollo

de bacilos Gram negativos

(fermentadores de lactosa), se utilizó el

Agar MacConkey, que contiene sales

biliares y cristal violeta, que inhibe la

proliferación de bacterias Gram

positivas.

Para realizar el muestreo, se

seleccionaron dos estaciones, la primera

de ellas, localizada cerca al Hospital

Simón Bolívar, ubicado en la Carrera 7

# 165 - 00; mientras que, la segunda

corresponde a la puerta 7 del Gimnasio

Campestre, y en cada una de ellas, se

tomaron tres muestras.

Una vez aplicada la técnica de

sedimentación por gravedad, que

permitió recolectar las muestras, las

Caracterización Morfológica de Colonias de Microorganismos Asociados al Aire, en una Zona de

Usaquén (Bogotá – Colombia)

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 48 – 58 :52

Page 54: Revista de biotecnología sapiens no 1

cajas de petri fueron sometidas a las

siguientes condiciones: YGC -

incubación a 25°C durante cinco días, y

congelación a -4°C, después de este

tiempo, para detener el crecimiento

excesivo de los hongos. Agar

MacConkey – incubación por un

periodo de 7 días, a una temperatura de

37° C. Y agar TSA – permaneció a

temperatura ambiente.

Al finalizar el tiempo de

incubación, se prosiguió con la

observación de las diferentes cajas de

Petri, con el fin de evaluar el

crecimiento de los microorganismos,

para lo cual, se contaron las colonias

presentes en cada medio de cultivo.

Asimismo, se hizo una caracterización

de cada colonia, teniendo en cuenta

criterios de clasificación como: forma,

borde y superficie de la misma.

Resultados y Discusión

Para comenzar, es preciso

especificar las condiciones

correspondientes a cada una de las

estaciones en las que se tomaron las

muestras, las cuales se encuentran

reportadas en la tabla 1, donde se

evidencia que la primera estación,

presentaba una afluencia masiva de

personas y de vehículos; mientras que la

segunda, no; sin embargo, en el

momento del muestreo, se llevaba a

cabo una construcción muy cerca de

allí, al igual que transitaba un carro de

recolección de basura.

Tabla 1: Características de las estaciones de muestreo de microorganismos asociados al aire,

en una zona de Usaquén, Bogotá – Colombia.

Fuente: elaborada para este trabajo

La información relacionada con

las características de las zonas

muestreadas, es relevante en este

estudio, dado que como se mencionó

anteriormente, las condiciones del

ambiente, determinan la presencia de

ciertos microorganismos en él, y

Estación Tempe -

ratura

°C

Humedad

relativa %

Velocidad

del viento

m/s

Generalidades

de la zona

1

Hospital Simón

Bolívar

18,8

34 %

4,5

- Hora: 11:00 a.m.

- Alto flujo vehicular

- Varias personas transitan el lugar

- Venta de comidas fritas

2

Puerta 7 del

Gimnasio Campestre

20

31%

1,2

- Hora: 11:22 a.m.

- Camión recolector de basura cerca a la zona

de muestreo

- Construcción llevándose a cabo

- Muy poco flujo vehicular

- Sector residencial

Juanita Aguilera, Daniela Moros & Isabella García

53 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 48 – 58

Page 55: Revista de biotecnología sapiens no 1

asimismo las características de las

colonias que estos forman.

Respecto al procedimiento de

conteo de colonias y evaluación del

crecimiento de los microorganismos en

cada uno de los medios, se encontraron

resultados diversos, los cuales aparecen

registrados en la tabla 2. Allí, es posible

resaltar que en general en las cajas de

Petri de la estación denominada: puerta

7 Gimnasio Campestre, crecieron

mayor número de colonias, siendo esta

cantidad aún más representativa en el

Agar TSA, lo que lleva a inferir que en

esta zona, hay una gran proporción de

bacterias aerobias, mesófilas, respecto a

las gram negativas y a los hongos; sin

embargo, el alto número de colonias

encontrado, respecto a la otra estación,

es concordante con las características

reportadas en la tabla 1, para el sitio.

En contraste, fue posible

identificar que la estación Hospital

Simón Bolívar, presentó menor cantidad

de colonias en todos los casos, lo cual

es concordante con las características

generales reportadas de la zona.

Tabla 2: Observaciones y número de colonias observadas en muestreo de dos estaciones de una zona de

Usaquén, Bogotá – Colombia

Estación Agar TSA Agar Mackonkey Agar YGC

1

Puerta 7 Gimnasio

Campestre

284 colonias aprox.:

- Abundante cantidad

de colonias de color

verde, naranjas y

rosadas

7 colonias:

Una bacteria gram – se

expande a su alrededor

con alto relieve.

30 colonias:

- Alta variedad de

colonias

- 2 levaduras brillantes

y naranjas

- Hongos verdes,

amarillos, cafés, negros

y blancos

2

Hospital Simón

Bolívar

1 gran colonia

34 sobresalientes:

- Colonias pequeñas

que en sus colores

presentan diferentes

intensidades de

amarillo.

1 colonia pequeña:

- Solo una colonia

visible

16 colonias:

- 2 levaduras naranjas y

brillantes

- 3 clases diferentes de

esporas y con diferentes

texturas

(verde oliva y blanco)

Fuente: elaborada para este trabajo

Cabe recordar que, la

caracterización de las colonias se hizo

con base en los siguientes criterios:

forma; que puede ser filamentosa,

irregular o circular. Borde; cuyas

opciones incluye: ondulado, dentado o

liso. Superficie; la cual podía ser plana,

convexa o umbilicada; y por último, la

pigmentación, es decir, su color

representativo.

Caracterización Morfológica de Colonias de Microorganismos Asociados al Aire, en una Zona de

Usaquén (Bogotá – Colombia)

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 48 – 58 :54

Page 56: Revista de biotecnología sapiens no 1

En cuanto a esto, es necesario

aclarar que debido al alto número de

colonias contabilizadas en las dos

estaciones muestreadas, y en vista de la

disponibilidad de tiempo destinado para

este trabajo, dado que hace parte de una

experiencia de laboratorio, se eligieron

aleatoriamente, únicamente 3 colonias

del medio MacConkey de las dos

estaciones, para llevar a cabo la

descripción de sus características

morfológicas, las cuales se incluyen en

las tablas 3 y 4. Al respecto, es posible

mencionar que las colonias

seleccionadas, presentan formas,

bordes, superficies y pigmentación

variadas.

Finalmente, como complemento

de los reportes descritos anteriormente,

se obtuvo un registro fotográfico, el

cual puede observarse en las figuras 1 a

5.

Tabla 3: Características de las colonias obtenidas en el medio MacConkey, de la estación Hospital

Simón Bolívar.

Fuente: elaborada para este trabajo

Tabla 4: Características de las colonias obtenidas en el medio MacConkey, de la estación puerta 7 del

Colegio Gimnasio Campestre.

Fuente: elaborada para este trabajo

Figura 1: Colonias obtenidas en el agar Figura 2: Colonias obtenidas en el Agar

TSA, la estación 2 TSA, estación 1

Estación 1 Mc conkey Colonia 1 Colonia 2 Colonia 3

Forma circular Circular Circular

Borde liso Liso Liso

Superficie Plana Umbilical Convexa

Pigmentación Naranja Blanca Verde

Estación 2

Mc conkey

Colonia 1 Colonia 2 Colonia 3

Forma Circular Irregular Irregular

Borde Liso Ondulado Ondulado

Superficie Convexa Umbilical Plana

Pigmentación Roja Amarillo, rosado fuerte. Rosado claro, color piel

Juanita Aguilera, Daniela Moros & Isabella García

55 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 48 – 58

Page 57: Revista de biotecnología sapiens no 1

Figura 3: Agar YGC, estación 1 Figura 4: Agar McConkey, estación 2

Figura 5: Agar YGC, estación 1

Tal como es posible observar en las

tablas y en las fotografías, de los

diferentes cultivos obtenidos durante el

muestreo en las dos estaciones

establecidas, crecieron varias colonias

de hongos y bacterias mesófilas.

Conviene aclarar que esta

práctica, es una forma de corroborar

experimentalmente la información

teórica que se conoce acerca de algunos

aspectos propios de la aerobiología, y

que para este caso, permitió identificar

que en los lugares muestreados se dejan

partículas sólidas y gaseosas en el aire,

producto de la quema del combustible

que usan y restos diminutos de los

materiales que transportan. A la vez, el

constante movimiento del aire en el

lugar genera la caída de hojas, flores y

polen de las plantas de la zona.

Para la Estación 1, ubicada en la

carrera séptima con calle 165, gran flujo

vehicular de servicio público, carga

pesada, transporte de volquetas con

material de construcción, estos

vehículos, además se desplazan a

grandes velocidades, lo que incrementa

por momentos la velocidad del viento.

Otra condición que afecta la

dispersión de los microorganismos en el

aire, de la zona, es que en el lugar hay

un semáforo, que controla el paso de

tránsito de vehículos en varias

Caracterización Morfológica de Colonias de Microorganismos Asociados al Aire, en una Zona de

Usaquén (Bogotá – Colombia)

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 48 – 58 :56

Page 58: Revista de biotecnología sapiens no 1

direcciones (norte, sur, oriente y

occidente), este fenómeno cambia

constantemente la dirección y velocidad

del aire. Además, en el lugar se

encuentran varios vendedores

ambulantes de comidas; estas personas

mantienen estufas de gasolina y gas,

encendidas para mantener los alimentos

calientes, canecas con las basuras y

desechos orgánicos y empaques no

biodegradables.

En la segunda estación, una calle

secundaria del lugar, sin pavimento, el

piso es de arena y suelo negro, pasto sin

podar, en algunas partes de la calle, un

recolector de basura, sin tapa y la

construcción de varios edificios en la

zona. Esta última actividad implica

escombros y restos de material de

construcción en la vía; el movimiento

del aire, es menor en este lugar, la

contaminación es dada por otros

factores; pero, de la misma manera, allí

se encontraron varias bacterias y

hongos.

La variedad en los colores y

formas de los microorganismos que

crecieron en los medios empleados, son

una confirmación de los estudios

establecidos por Herrera & Gómez

(2010) y Pérez & otros (2005), las

actividades humanas contribuyen a la

contaminación del aire y esto conlleva a

que en el lugar se encuentren

microorganismos que representen

riesgos para la salud humana; no solo

porque algunos de los microorganismos

dispersos en el aire ingresan a las vías

respiratorias, generando diferentes

enfermedades, sino porque pueden

atacar la piel de los seres humanos o

ingresar a las vías digestivas, a través de

los diferentes alimentos que se

expenden en el lugar.

Conclusiones

Queda claro que la atmosfera no

es el hábitat de las bacterias y los

hongos, que este es un medio de

dispersión de microorganismos y que

diferentes fenómenos naturales como

las condiciones climáticas, la situación

geográfica, el tipo de zona que se esté

estudiando, los recursos naturales y las

diferentes actividades humanas que se

realizan, determinan los

microorganismos que se puedan

encontrar en el lugar.

La zona muestreada en esta

práctica, es un lugar que posiblemente

presenta contaminación causada por

empresas ladrilleras y fábricas de tubos,

las cuales contribuyen a la dispersión de

partículas sólidas que facilitan la

Juanita Aguilera, Daniela Moros & Isabella García

57 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 48 – 58

Page 59: Revista de biotecnología sapiens no 1

dispersión de microorganismos. Es

importante recordar que además del

Gimnasio Campestre, en la zona están

situados otros colegios y el Centro

Comunitario Servitá, donde se

concentran varias personas del lugar

para realizar ejercicios.

También es importante tener

presente, que la comida que se vende en

el lugar, puede representar un vector

para la transmisión de bacterias como la

E. coli y otras, perjudiciales para la

salud humana.

Referencias

1. Fundación PEPASO. (S.f.). Recuperado el

día 16 de Noviembre de 2011. URL:

http://uib-pepaso.colnodo.apc.org/agenda-

ambiental.html,

2. Gómez C.M. & Gutiérrez H.S. (2009).

Determinación de Bacterias

aerotransportadas en los barrios de

Soratama y San Cristóbal norte, Bogotá

D.C. Investigación y Ciencia del Gimnasio

Campestre: Astrolabio. Pp. 7-15.

3. Madigan MT & Martinko JM. (2004).

Brock Biología de los Microorganismos.

Décima Edición. Pearson. España.

4. Pérez F, Olaya D & otros. Caracterización

cualitativa-cuantitativa de bioaerosoles

relacionados con factores meteorológicos y

material particulado en Puente Aranda

Bogotá D.C. Facultad de Ingeniería

Ambiental y Sanitaria. Universidad de la

Salle. 2005

5. Rosas I. Salinas E & otros. Bacterias en la

atmosfera. Instituto Nacional de Ecología.

México. 2004 -2006

6. Sánchez, C.A. & Gómez. C.M. (2009).

Estudio descriptivo para la identificación de

hongos aerotransportados y su relación con

variables ambientales en el sector de San

Cristóbal norte. Investigación y Ciencia del

Gimnasio Campestre: Astrolabio. Pp. 7-18.

7. Scragg, Alan. (2011). Biotecnología

Medioambiental. Editorial Acribira, S.A.,

Zaragoza España.

Agradecimientos

A Liliane Flórez por su apoyo y

colaboración durante el desarrollo de

este trabajo.

Caracterización Morfológica de Colonias de Microorganismos Asociados al Aire, en una Zona de

Usaquén (Bogotá – Colombia)

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 48 – 58 :58

Page 60: Revista de biotecnología sapiens no 1

INSTRUCCIONES PARA LOS AUTORES

OBJETIVOS

La Revista Sapiens, es una publicación anual del Colegio Nuevo Gimnasio, cuya misión

es divulgar información y conocimientos científicos relacionados con aspectos propios de

Biotecnología, Ciencias Naturales y de la Salud en general. Asimismo, ser puente de

comunicación e intercambio de conocimiento y experiencias entre estudiantes, docentes,

investigadores y profesionales tanto del colegio, como de otras Instituciones locales, nacionales

y extranjeras. Publica en idioma español e inglés, contenidos originales con las características

propias de: artículos científicos (reportes de caso, reseñas, artículos de revisión, monografías,

experiencias de laboratorio, artículos de reflexión), relacionadas con los temas de pertinencia.

Presentación de material para publicar en la revista

Sapiens.

TIPO DE CONTENIDOS Y FORMA DE

PRESENTACIÓN

Idioma: el contenido se publicará en español

y/o en inglés.

Nota Editorial: hace referencia a un

comentario crítico, riguroso y profundo,

realizado por el editor u otro con gran

experiencia en cuanto al tema abordado.

Artículo Original: son aquellos que

presentan resultados nuevos, originales,

obtenidos por primera vez. La información

contemplada en este documento, debe ser

completa, clara y relevante, de tal manera

que, quien lo lea, pueda replicar y evaluar lo

que allí se reporta. Incluye: título, resumen,

palabras claves, abstract, introducción,

metodología, resultados, discusión,

agradecimientos y referencias.

Reporte de caso: se refiere a una

notificación de una experiencia basada en el

estudio de un caso específico; allí se discute

y analiza el tema de interés y se tienen en

cuenta las aproximaciones futuras. Este tipo

de documento debe incluir: resumen,

abstract, introducción, información del caso,

revisión breve del tema, discusión,

conclusiones, agradecimientos y referencias.

Page 61: Revista de biotecnología sapiens no 1

Reseñas de revistas, libros y monografías:

incluye los comentarios y la presentación de

artículos de revistas y libros que le ofrezcan

al lector una guía acerca de su posible uso.

Revisión de Tema: son documentos que

tratan un tema en profundidad, para lo cual

se incluye una amplia revisión bibliográfica,

así como el análisis de ésta y los

comentarios en relación con el trabajo de

otros autores. Contienen: resumen, abstract,

palabras claves, planteamiento del problema

o introducción, desarrollo del tema,

discusión, conclusiones y referencias.

Monografía: estos reportes, surgen de la

presentación del contenido originalmente

expuesto en un documento monográfico, el

cual es convertido en un artículo científico,

con las mismas características del mismo.

Experiencia de laboratorio: documento que

muestra información completa, relacionada

con prácticas de laboratorio desarrolladas

por estudiantes y cuyos resultados sean

pertinentes para ser publicados.

Artículo de Reflexión: este documento,

reporta los resultados de una investigación

finalizada, desde una perspectiva

interpretativa, crítica o analítica del autor, a

partir del uso de las fuentes originales.

Fotografías: espacio dedicado a la

publicación de material fotográfico original,

relacionado con los temas de la revista.

Deben ser de alta calidad, pertinencia y

evidenciar creatividad.

ESTRUCTURA DE LOS ARTÍCULOS

DE LA REVISTA Sapiens

Para todas las categorías el número

de páginas permitido varía, según las

características del mismo. es de máximo 5,

incluyendo tablas y figuras, y debe contener

la estructura tradicional de artículo

científico, la cual consta de:

Título: corto, preciso, informativo y escrito

en mayúsculas (máximo 15 palabras).

Autor o autores: Apellidos y nombres

completos indicando el centro de trabajo y

la dirección electrónica.

Resumen: máximo 250 palabras en español,

que destaquen los aspectos más relevantes

de la investigación.

Palabras claves: máximo 5 palabras clave

en español, reportadas en los descriptores

científicos.

Instrucciones para los Autores

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 59 – 62 :60

Page 62: Revista de biotecnología sapiens no 1

Abstract: traducción del resumen al inglés.

Keywords: traducción al inglés de las

palabras claves.

Introducción: presentación clara y concisa

del problema o interrogante que se desea

abordar a través del estudio, el propósito de

la investigación y el estado del arte del tema

mediante una corta revisión de la literatura

pertinente.

Materiales y métodos: información

necesaria para reproducir el trabajo

experimental, mediante la descripción de las

técnicas utilizadas dentro de una secuencia,

que muestre de manera concreta y lógica el

desarrollo de la investigación.

Resultados y discusión: en esta sección se

presenta la información relevante del trabajo

experimental. Se pueden presentar tablas y

figuras, las cuales deben ser explicadas en

forma sucinta pero completa en el texto. En

caso de que los resultados estén sustentados

por cálculos estadísticos deberá mencionarse

la procedencia de los datos y el método

estadístico empleado. La discusión debe ser

una interpretación de los resultados y su

importancia respecto a trabajos realizados

previamente por otros autores.

Conclusiones: se basan en los resultados

obtenidos; si es posible, ofrecerán una

solución al problema planteado en la

introducción.

Bibliografía: al final del artículo,

presentándose siempre el autor o autores, la

fecha entre paréntesis, título, editorial, lugar

de edición y páginas citadas.

La lista de referencias, debe seguir las

indicaciones APA.

Citas: adecuarlas a lo largo del texto, según

normas APA.

Abreviaturas: se deben aclarar en el texto,

durante la primera vez que aparecen en éste

y posteriormente, se utilizará únicamente la

abreviatura a lo largo del documento.

Ilustraciones, tablas y fotos: deben ir

debidamente nombradas; el título va

centrado en la parte superior en cursiva,

minúscula y sin negrilla. La fuente de

obtención debe incluirse en la parte inferior,

si ésta es original, se escribe la frase

“elaborada para esta investigación”.

61 : Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 59 – 62

Page 63: Revista de biotecnología sapiens no 1

ENVÍO DE MATERIAL PARA

PUBLICAR EN LA REVISTA Sapiens

Envío del material: los artículos para

Sapiens, deben remitirse al Comité

Científico de la revista, al correo:

[email protected]

Derechos de autor: se requiere que los

autores de los artículos, adjunten una carta

dirigida al comité científico de la Revista

Sapiens, en la que expresen la originalidad

del artículo y transfieran los derechos de

autor.

Presentación del material: se requiere

presentar el documento en papel blanco

tamaño carta, escrito sobre una sola cara,

utilizando procesador de texto Word 6.0, en

letra Times New Roman 12. Las figuras,

tablas y fotografías debidamente

identificadas con el título de la

investigación, el autor y los nombres de los

archivos. Los trabajos no deberán exceder

las diez páginas incluyendo tablas, fotos y

figuras y para su presentación, es necesario

incluir la siguiente información:

Primera página: registrar: a) título del

documento; b) nombres y apellidos de los

autores, grados académicos más relevantes,

vínculo institucional y dirección de correo

electrónico. Se aclara que los nombres se

publicarán en el orden y de la forma en la

que se envíen; c) especificación del autor a

cargo de recibir la correspondencia; d) título

corto, el cual se incluirá en algunas de las

páginas del artículo; e) descripción de la

fuente de financiación del artículo, en caso

de que para tal fin se haya requerido; f) si el

trabajo proviene de una tesis o monografía,

es necesario especificar el título, el año y la

institución donde éste fue presentado; g) si

éste se presentó en un evento académico,

debe mencionarse el nombre del evento, el

lugar y la fecha en la que éste se llevó a

cabo.

Segunda página: incluye el resumen, el cual

debe especificar los objetivos, los

procedimientos básicos utilizados,

principales resultados y conclusiones.

Además incluir las palabras claves.

Demás páginas: se organiza la información

restante, según las características propias del

tipo de documento a publicar, teniendo en

cuenta las indicaciones mencionadas

anteriormente.

Revista de Biotecnología Sapiens: número 1: págs 59 – 62 :62

Page 64: Revista de biotecnología sapiens no 1

Colegio

Nuevo Gimnasio

PROFUNDIZACIÓN EN BIOTECNOLOGÍA.

Presentación

Magda Gaviria & Liliane Flórez 5

Revisión de Tema 10

1. Marcadores Moleculares en la Identificación 11

de Fragmentos Momificados. Laura Naranjo.

Reseñas de Monografías 25

2. Energía Nuclear: Situación Social de

un Recurso Inapreciado. 26

Natalia Rodríguez.

3. Herramientas Tecnológicas al Servicio del Diagnóstico y Tratamiento de Siameses Humanos. 30

Diana Fuentes & Isabella García.

Reporte de Caso 33

4. Seguimiento del Ciclo de Vida de la Mariposa 34

Dione glycera: Registro de Dos Meses de

Observaciones.

Laura Prada.

Experiencia de Laboratorio 47

5. Caracterización Morfológica de Colonias de 48

Microorganismos Asociados al Aire,

en una Zona de Usaquén (Bogotá – Colombia).

Juanita Aguilera, Daniela Moros & Isabella García – Grupo de

Profundización en Biotecnología Ambiental (II 2011). Instrucciones para los Autores 59

Revista De Biotecnología

C

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