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Investigadores del grupo 'Biomembranas, antioxidantes y estrés oxidativo BIO-276' adscrito al ceiA3 de la Universidad de Córdoba han confirmado que el Kaempferol, una sustancia presente en vegetales como la uva o el brócoli, mejora la producción de la coenzima Q, que promueve la regeneración celular. 

Los expertos participantes en el estudio, en el que han intervenido científicos internacionales, han detectado que el aumento de esta sustancia Kaempferol se produce sobre todo en células, animales y humanas, derivadas de tejidos renales.

El organismo puede obtener la coenzima Q a través de la dieta, pero esta sustancia es principalmente producida por el propio cuerpo a través procesos celulares aún no conocidos de manera completa. En el artículo ‘Kaempferol increases levels of coenzyme Q in kidney cells and serves as a biosynthetic ring precursor’ publicado en la revista Free Radical Biology and Medicine los expertos apuntan que el Kaempferol aumenta la producción de esta enzima en células derivadas de distintos tipos de tejidos, como el renal o el hepático. En concreto, en las células del riñón, el kaempferol es hasta cinco veces más efectivo como promotor que otros antioxidantes.

Además, confirmaron tanto en líneas celulares de ratón como en células humanas cómo sustancias como el Kaempferol, el resveratrol, la quercetina, también presentes en la uva, y otros compuestos considerados antioxidantes, contribuyen a la generación de la coenzima, siendo el primero de ellos hasta 100 veces más efectivo que el resto.

Los científicos han descrito la ruta biológica de este flavonol y han detallado cómo actúa en la producción de coenzima Q. “El Kaempferol ha sido muy utilizado desde hace siglos en medicina y está presente en el vino. Hemos confirmado su acción beneficiosa, especialmente en células de riñón. La coenzima Q se produce a partir del propio Kaempferol lo que podría hacer que las células renales cumplan mejor su función al tener más energía”, indica a la Fundación Descubre el investigador José Manuel Villalba de la Universidad de Córdoba.

Regeneración de los tejidos

La coenzima Q es fundamental para transformar en energía los nutrientes que se ingieren con la dieta. Las mitocondrias, una parte del interior de las células, utilizan esta sustancia para convertir la energía contenida en nutrientes, como los azúcares o los ácidos grasos de las grasas, en energía contenida en el ATP, una molécula necesaria para que las células puedan llevar a cabo sus funciones y cumplir su misión en el organismo.

La capacidad de obtener coenzima Q puede disminuir durante el proceso del envejecimiento, sobre todo en situaciones de estrés continuo. Además, la deficiencia de esta coenzima debida a fallos en su sistema de producción celular, da lugar a enfermedades mitocondriales. Aunque pueden tratarse con suplementos, en ocasiones el tratamiento es ineficaz debido, principalmente,  a la dificultad para que el coenzima Q alcance su lugar de actuación. “Por tanto, conocer de manera más completa las rutas bioquímicas por las cuales se produce esta sustancia por las células, y qué otros compuestos o genes actúan en el proceso, puede contribuir a un mejor conocimiento de estas enfermedades y a la formulación de tratamientos que, aunque no produzcan la curación completa ya son de origen genético, al menos ayuden a paliar sus consecuencias”, añade Lucía Fernández del Río, autora principal del artículo.

Durante el trabajo, los investigadores comprobaron que el Kaempferol también activaba la sirtuina, una enzima que interviene en la regulación de la expresión de genes, en la defensa celular frente al el estrés oxidativo y en la regulación de la función mitocondrial, contribuyendo a retrasar numerosas alteraciones relacionadas con el envejecimiento. Los expertos plantearon en un principio que podría existir una relación directa entre la activación de la sirtuina y la coenzima Q, pero los resultados han demostrado que en este caso no existe tal acción conjunta. Por tanto, también han podido confirmar que el Kaempferol juega un papel importante en la acción de la sirtuina, aunque no interviene como promotora de la producción de coenzima Q.

A partir de este estudio, las nuevas líneas que plantean desde el equipo de investigación se orientan por un lado a la comprobación in vivo de la acción del Kaempferol en animales, como paso previo a comprobar su posible acción en personas con deficiencias en esta coenzima. Por otro lado, pretenden continuar sus trabajos con la determinación de sus dianas celulares, es decir, comprobando los compuestos que provocan su generación o activación, ya que hasta el momento se desconocen los mecanismos exactos de estos procesos en el organismo.

El trabajo ha sido realizado junto al Instituto Buck para la investigación sobre el envejecimiento y la Universidad de California en Los Angeles, la facultad de Medicina de Vanderbilt y el Instituto Nacional de envejecimiento de Baltimore, y forma parte de los proyectos ‘Mecanismos de adaptación metabólica asociada a la restricción calórica y al contenido graso de la dieta’ y ‘Mecanismos de extensión de la longevidad en ratones que sobreexpresan CYB5R3, un nuevo modelo genético de vida prolongada’, financiados por el Ministerio de Economía y Competitividad .

Referencia:

 Lucía Fernández-del-Río, Anish Nag, Elena Gutiérrez Casado, Julia Ariza, Agape M. Awad, Akil I. Joseph, Ohyun Kwon, Eric Verdin, Rafael de Cabo, Claus Schneider, Jorge Z. Torres, María I. Burón, Catherine F. Clarke y José M. Villalba. ‘Kaempferol increases levels of coenzyme Q in kidney cells and serves as a biosynthetic ring precursor’.  Free Radical Biology and Medicine.

Fuente: 

Fundación Descubre

 

 

Publicado en Ciencia

La Universidad de Almería ha acogido este año una nueva edición del Campus Científico de Verano ceiA3, en el que han participado un total de 120 participantes con los mejores expedientes académicos de 4º de ESO y 1º de Bachillerato procedentes de toda España.

La Universidad de Almería, una de las universidades que forman parten del Campus de Excelencia Internacional Agroalimentario ceiA3, ha desarrollado durante las 4 semanas del mes julio, 4 proyectos científicos relacionados con temas agroalimentarios.

 “Los participantes han tenido ocasión de conocer de primera mano el elevadísimo nivel tecnológico de los invernaderos de Almería, así como su potencial socioeconómico y demográfico”, ha destacado el coordinador del Programa Campus Científico de Verano en la Universidad de Almería, Diego L. Valera,

El programa ha estado estructurado en 4 bloques de conocimiento: Aplicaciones agronómicas y biotecnológicas del genoma del tomate; Buscando planetas terrestres en otras estrellas; Efecto invernadero; Del tomate al cambio climático; y los drones para el conocimiento del entorno natural.

En el primer proyecto, los estudiantes han aprendido la base genética de los programas de mejora del tomate, principal cultivo en superficie en los invernaderos de Almería, y cómo aplicar a esos programas las nuevas tecnologías genómicas y biotecnológicas.

Para ello, han realizado cuatro experiencias prácticas, en las cuales no sólo se han abordado los principios básicos, como la genética Mendeliana, sino cómo interpretar el conocimiento del genoma de la especie para diseñar nuevas tecnologías biotecnológicas de última generación. Han practicado ensayos en los invernaderos, laboratorios y Servicios Centrales de Investigación de la Universidad de Almería.

Por otra parte, como explica Diego L. Valera, en el segundo de los proyectos se han analizado algunas claves de la astrofísica actual. Concretamente, se han integrado en el proyecto CÁRMENES, que busca planetas similares al nuestro en otras estrellas, basado en espectroscopía de muy alta resolución y estabilidad, que se está desarrollando en el Observatorio Astronómico de Calar Alto de Almería.

La tercera parte del Campus se ha centrado en el estudio del efecto invernadero como causante del cambio climático y se ha comparado con lo que sucede en los invernaderos para la producción hortofrutícola. La parte práctica se ha impartido en la Fundación Finca Experimental Universidad de Almería – ANECOOP.

Finalmente, dentro del cuarto bloque han podido conocer los sistemas "dron-sensor" y herramientas de análisis, orientadas al estudio del entorno natural. Los vuelos los han realizado en el Aeródromo de Tabernas y el trabajo de gabinete en las aulas de informática de la Universidad.

Complementariamente, se han organizado conferencias con ponentes de relevancia en el Modelo Almería de cultivo primor y visitas a explotaciones de invernaderos, a la Plataforma Solar de Almería y al Observatorio Astronómico de Calar Alto.

“Sin duda, ha sido todo un lujo y motivación haber estado durante un mes en contacto con 120 mentes maravillosas”, concluye Diego L. Valera.

El Programa Campus Científico de Verano, cuyo objetivo es potenciar el interés de los estudiantes por la ciencia, la tecnología y la innovación, está promovido por el Ministerio de Educación, Cultura y Deporte, la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT), y cuentan con el apoyo de Obra Social ‘La Caixa’.

Publicado en Docencia

Investigadores del grupo de investigación adscrito al ceiA3 TEP-233 de la Universidad de Jaén han confirmado que productos derivados de los restos del cultivo del olivo y de la producción de aceite podrían utilizarse como complementos en la dieta para mejorar la acción de las bacterias presentes en el organismo y que contribuyen a una mejor digestión.

Miembros del grupo Ingeniería Química y Ambiental de la Universidad de Jaén, junto a investigadores de la Universidad de Santiago de Compostela y del Laboratorio Nacional de Energía y Geología de Lisboa han aislado sustancias de restos del olivar beneficiosas para el organismo. Los compuestos obtenidos promueven la proliferación de las bacterias causantes de que la flora intestinal cumpla correctamente su función en la asimilación de nutrientes.

El método propuesto por los investigadores contribuye al aprovechamiento de los residuos y, por tanto, a la disminución de la contaminación que genera su eliminación por los métodos tradicionales. En el artículo ‘Bifidobacterial growth stimulation by oligosaccharides generated from olive tree pruning biomass’ publicado en la revista Carbohydrate Polymers detallan estas nuevas posibilidades en el contexto de una refinería basada en los residuos sólidos del olivar y la reutilización de los subproductos obtenidos como prebióticos.

El trabajo de esta investigación abre las puertas a la introducción de este tipo de sustancias en una amplia gama de productos farmacéuticos, cosméticos y alimentarios que promuevan el desarrollo bacteriano intestinal.

El grupo de investigación Ingeniería Química y Ambiental se fundamenta en la biorrefinería, es decir, en el aprovechamiento exhaustivo de los residuos de cultivos. “Queremos conseguir productos útiles para el ser humano a partir de lo que hasta hace poco se consideraba basura. A través de este estudio, aprovechamos  aún más los subproductos que se eliminan en la generación de biocombustible a partir del olivar con los se puede conseguir un beneficio directo para la salud”, indica a la Fundación Descubre el investigador Eulogio Castro de la Universidad de Jaén, uno de los autores del artículo.

Combustibles y digestión

El estudio parte del aprovechamiento de los restos de poda para conseguir bioetanol, un sustituto de la gasolina. El procedimiento consiste en el tratamiento de estos residuos de manera que se obtienen dos tipos de compuestos que contienen azúcares. La celulosa, por un lado, de la que se consigue la glucosa que se transforma en el etanol, usado como biocombustible. Por otro, la hemicelulosa, un compuesto que también forma parte de la pared celular vegetal, a partir de la que se extraen oligosacáridos, que pueden usarse como prebióticos, sustancias que ayudan a las bacterias del intestino a la digestión.

En un primer momento, los residuos del campo son triturados y tamizados, al mismo tiempo que se someten a un lavado con agua caliente a presión. Una vez que se separa el producto se consigue una parte sólida, de la que se obtiene el combustible, y una parte líquida en la que se encuentran disueltos los azúcares hemicelulósicos, entre los que se encuentran los oligosacáridos. Existen muchos tipos, pero son los más pequeños los que se utilizan en el cultivo de bacterias para analizar, posteriormente, su acción beneficiosa, como también ha quedado demostrado en este estudio.

La separación de los oligosacáridos para seleccionar los más adecuados se realiza a través de una técnica llamada cromatografía de permeación de gel, con la que las partículas se separan según el tamaño de sus moléculas y así poder obtener las más pequeñas. Éstas son las que se han utilizado en los cultivos de bacterias, confirmando la acción beneficiosa en la proliferación de estos microorganismos presentes en la flora intestinal.

Concretamente, tras los ensayos en cepas bacterianas, los expertos determinaron que los xilooligosacáridos de bajo peso molecular son los más idóneos para convertirse en potenciadores de la acción bacteriana en el organismo.

El proyecto ha sido financiado por el Plan Nacional de Investigación del Ministerio de Economía y Competitividad y el programa de apoyo a las actividades de I+D+i de la Universidad de Jaén.

Referencia:

Encarnación Ruiz, Beatriz Gullón, Patrícia Moura, Florbela Carvalheiro, Gemma Eibes, Cristóbal Cara, Eulogio Castro. ‘Bifidobacterial growth stimulation by oligosaccharides generated from olive tree pruning biomass’. Carbohydrate Polymers

Más información:

FUNDACIÓN DESCUBRE

Departamento de Comunicación

Teléfono: 954239422

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Publicado en Ciencia

El Campus de Excelencia Internacional Agroalimentario ceiA3 ha reunido a un grupo multidisciplinar de científicos procedentes de la Universidad de Córdoba, del centro IFAPA ‘Alameda del Obispo’ de Córdoba y del Instituto de Agricultura Sostenible (IAS) del CSIC para conocer las investigaciones que se están realizando en torno a sistemas de estudio, metodologías, procesos y traslación al sector productivo aplicadas a la biotecnología vegetal agroalimentaria y forestal.

El evento, organizado por el ceiA3 en colaboración con el comité científico integrado por los profesores de la UCO Jesús V. Jorrín y Teresa Millán, ha sido inaugurado por el vicerrector de Innovación, Transferencia y Campus de Excelencia y coordinador general del ceiA3, Enrique Quesada Moraga, quien también ha participado como investigador centrando su intervención en la entomología agrícola y las aplicaciones biotecnológicas en control de plagas.

Por su parte, la gerente del ceiA3, Lola de Toro, ha explicado los principales instrumentos de los que dispone el Campus y de los que se pueden beneficiar los grupos de investigación adscritos al ceiA3, como la Red Innovagro – que es una red de innovación internacional agroalimentaria que incentiva la cooperación entre agentes del sector con Iberoamérica –; el asesoramiento en proyectos nacionales e internacionales; la divulgación de actividades  o la búsqueda de contactos con empresas agroalimentarias. 

El objetivo de este workshop ceiA3 para investigadores sobre ‘Biotecnología Vegetal Agroalimentaria y Forestal’, celebrado este martes 11 de julio en el campus de Rabanales de la Universidad de Córdoba, consiste en “fomentar sinergias entre los diferentes grupos de investigación que trabajan desde el sector de la biotecnología vegetal y compartir los trabajos y resultados más relevantes que se están desarrollando en esta área”. 

Como ha explicado el profesor Jesús V. Jorrín, “la sociedad actual se enfrenta al doble reto de, por una parte, incrementar la producción agrícola y de alimentos y, por otra la de conservación, manejo y la explotación sostenible de los recursos naturales y biodiversidad”. La biotecnología vegetal, entendida como el conjunto de técnicas empleadas en la obtención de bienes de consumo y servicio a partir de los seres vivos o partes de él, constituye “un elemento clave, aunque no el único en el logro de dichas cuestiones”, asegura Jorrín.

La jornada ha estado estructurada en tres bloques con comunicaciones de 10 minutos y en un espacio, a media mañana, para el networking e interacción entre los participantes.

Concretamente, los investigadores que han intervenido, por parte de la Universidad de Córdoba, han sido el vicerrector de Innovación, Transferencia y Campus de Excelencia, coordinador general del ceiA3 e investigador, Enrique Quesada; la vicerrectora de Investigación e investigadora, Mª Teresa Roldán; Ana Garrido; Carlos Augusto Ledesma; Teresa Millán; Jesús Martín; Carmen Galán; Juan Bautista Álvarez; Luis Miguel Martín; Rafael Mª Navarro; Jesús V. Jorrín; Gabriel Dorado; David Eduardo Leiva; Javier Romera; Manuel Benlloch; José Luis Caballero; Antonio di Pietro; Josefa Muñoz; Antonio Rodríguez;  y Alexandra Dubini.

Por parte del centro IFAPA ‘Alameda del Obispo’ de Córdoba han participado los investigadores José Manuel Moreno; Ana María Torres; Alejandro Pérez y Begoña Pérez. Así mismo, los científicos del IAS que han expuesto sus trabajos han sido Elena Prats; Francisco Barro; Juan Emilio Palomares; y Mari Ángeles Castillejo.

El workshop también ha estado representado por los componentes de los Servicios Centrales de Apoyo a la Investigación UCO – SCAI Francisco José Urbano, Francisco Amil, Juan García y Carlos Fuentes.

Este evento está enmarcado dentro del programa de actuaciones incluidas en el convenio que mantiene el ceiA3 con Santander- Universidades.

Publicado en Eventos

La Universidad de Jaén, que forma parte del Campus de Excelencia Internacional Agroalimentario ceiA3, en colaboración con la Delegación de la Junta de Andalucía en Bruselas y la oficina SOST del Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial en Bruselas, ha celebrado una jornada de networking sobre el sector del olivar para la formación de nuevos consorcios investigadores internacionales.

El evento, que se ha desarrollado en la sede de la Delegación de la Junta de Andalucía en Bruselas, fue inaugurado por el rector de la Universidad de Jaén, Juan Gómez Ortega, y contó con la participación de una treintena de investigadores y representantes de España, Francia, Turquía, Italia, Grecia, Chipre y Suecia, así como de la propia Comisión Europea.

Esta iniciativa, promovida por la Oficina de Proyectos Internacionales (OFIPI) de la UJA, la dirigió Francisco A. Díaz Garrido, con el fin de analizar posibles sinergias del sector del olivar en las áreas de salud, química, ecología, ingeniería de procesos, robótica, economía, etc.  Asimismo, la responsable de programa H2020 en la Oficina Española de Ciencia y Tecnología (SOST) en Bruselas, Marina Martínez García, ofreció una sesión informativa sobre los distintos programas de financiación para el área del olivar y el aceite de oliva, entre los que se encuentran H2020, LIFE, BBI, PRIMA, Interreg, ENPI CBC Med, etc.

Por su parte, la Universidad de Jaén estuvo representada por ocho investigadores del ceiA3 pertenecientes a los distintos Centros de Estudios Avanzados de la UJA, a saber: el 1) Centro de Estudios Avanzados en Olivar y Aceite de Oliva, 2) Centro de Estudios Avanzados en Energías y Medio Ambiente, 3) Centro de Estudios Avanzados en Ciencias de la Tierra y 4) Centro de Estudios Avanzados en Tecnologías de la Información y la Comunicación.

Fuente:

Delegación de Bruselas. Junta de Andalucía.

Universidad de Jaén. 

Publicado en Eventos

Investigadores del grupo adscrito al ceiA3 ‘Ingeniería Química y Ambiental’ de la Universidad de Jaén han demostrado la capacidad de una bacteria para eliminar metales pesados, como la plata o el plomo, de las aguas residuales. A partir de los resultados de este estudio podrán elaborarse biofiltros basados en estos microorganismos que contribuyan a la depuración de aguas contaminadas.

El uso de esta bacteria como agente biorremediador no genera lodos residuales, por lo que no es necesario su tratamiento en las plantas de depuración. Esto conlleva una reducción del coste añadido en la recuperación de las aguas, ya que los residuos obtenidos por métodos físico-químicos con agua que contiene metales pesados no pueden reutilizarse. 

Al mismo tiempo, este microorganismo produce cloruro de plata, muy extendido como agente antimicrobiano. Este compuesto es usado en biosensores y tiene una gran actividad antiviral y antitumoral. Por tanto, la bacteria podría ser una fuente de este recurso demandado por la industria biomédica y nanotecnológica. 

Para el desarrollo del proyecto, los expertos partieron del estudio de 48 microorganismos entre hongos, levaduras y bacterias, hasta llegar a la especie más idónea para sus propósitos. Se trata de identificar al que asimile más cantidad de plata y que no suponga un riesgo añadido en las aguas tratadas. En el artículo ‘Biosorption of Ag(I) from aqueous solutions by Klebsiella sp. 3S1’ publicado en la revista Journal of Hazardous Materials describen el comportamiento de esta bacteria, Klebsiella sp. 3S1, en la asimilación de plata según sus observaciones en ensayos de laboratorio.

La identificación del microorganismo tiene fines ambientales. “A pesar de la normativa actual, muy restrictiva en el vertido de metales pesados, se sigue observando la presencia de estas sustancias en el agua. Además, la existencia de plata en las aguas y su eliminación ha sido un tema poco estudiado hasta el momento. Nos hemos sorprendido al descubrir el enorme potencial de esta bacteria para el tratamiento de aguas que la convertirán en una excelente aliada contra la contaminación”,  indica a la Fundación Descubre el investigador de la Universidad de Jaén Antonio Jesús Muñoz, autor del artículo. 

Según los resultados del Séptimo informe sobre la implementación de la directiva de aguas residuales urbanas, publicado por la Unión Europea, el zinc es uno de los elementos con mayor presencia en las aguas, aunque el plomo y la plata tienen un efecto mucho más tóxico para el medioambiente. Los investigadores señalan que estos tres metales se cuantifican en millones de toneladas cada año en toda Europa, procedentes, en gran medida, de vertidos de las industrias metalúrgicas. Al no ser elementos biodegradables, su acumulación aumenta el problema a medida que pasa el tiempo.

Microrganismos multifunción

De la misma familia que la bacteria que causa la neumonía, pero sin su acción patógena en el ser humano ni en otras especies, Klebsiella sp. 3S1 es un microorganismo que está presente en la naturaleza y no está modificado genéticamente. A través de este estudio se ha confirmado que es capaz de retener plata a través de dos mecanismos distintos. Por un lado, a través de la bioadsorción, a nivel superficial, la bacteria retiene la plata sin que exista consumo energético por su parte. Por otro lado, por bioacumulación, a nivel intracelular, toma del ambiente sustancias nocivas y las almacena en su interior para neutralizarlas o eliminarlas posteriormente.

Klebsiella sp. 3S1 en su estado originalAdemás, a través de los ensayos con esta bacteria, han podido observar cómo sintetizan en su interior nanopartículas de cloruro de plata. Este compuesto es muy utilizado en nanotecnología y en aplicaciones para biomedicina y biotecnología. Por tanto, Klebsiella sp. 3S1 podría ser al mismo tiempo que un biorremediador más eficaz y económico que los conocidos hasta el momento, una fuente eficiente para la obtención de este compuesto. 

Sin embargo, aún no conocen los procesos que este organismo acciona en la síntesis de cloruro de plata, por lo que plantean una nueva línea de investigación para profundizar en los mecanismos celulares que intervienen en su producción, y en los que pueden estar implicados diferentes enzimas y proteínas.

En un estudio anterior realizado por el equipo publicado en el artículo ‘Removal of Pb(II) in a packed-bed column by a Klebsiella sp. 3S1 biofilm supported on porous ceramic Raschig rings’, publicado en la revista Journal of Industrial and Engineering Chemistry, se determinó la capacidad de regeneración de aguas y de biosorción de plomo en una biopelícula bacteriana sobre un soporte cerámico de bajo coste. Este método supone una alternativa más económica y eficiente para el tratamiento de aguas contaminadas que las actualmente utilizadas al no producir lodos contaminados y no ser necesario, por tanto, su tratamiento posterior.

Las investigaciones han formado parte de un proyecto financiado por la Agencia Española de Cooperación Internacional para el Desarrollo en el que estudian distintos organismos como levaduras, hongos, algas, bacterias y cierta flora acuática con capacidad de concentrar metales y de acumularlos dentro de su estructura. El objetivo es conseguir biorremediadores eficaces que cumplan una doble función al ser descontaminantes, por un lado, y recicladores de las sustancias que asimilan, por otro.

Referencia:

‘Biosorption of Ag(I) from aqueous solutions by Klebsiella sp. 3S1’. Journal of Hazardous Materials

‘Removal of Pb (II) in a packed-bed column by a Klebsiella sp. 3S1 biofilm supported on porous ceramic Raschig rings’. Journal of Industrial and Engineering Chemistry

Fuente:

Fundación Descubre

 

 

Publicado en Ciencia

La Universidad de Córdoba y la Universidad de Geociencias de China reconstruyen las condiciones climáticas del Cuaternario en Asia usando la hematita y la goethita.

En el último millón de años, el clima en China ha ido cambiando hasta hacerse más fresco y seco según revela un estudio realizado por la Universidad de Geociencias de China, dos universidades de Estados Unidos y la Universidad de Córdoba, y publicado por la revista ‘Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology’. Un trabajo en el que se han utilizado los óxidos de hierro que se conservan en antiguos sedimentos y suelos chinos para poder reconstruir las condiciones climáticas desde mitad del Cuaternario.

Este trabajo responde a la preocupación de hacer frente a los efectos que el cambio climático puede tener sobre la Tierra, conociendo cómo han sido los cambios climáticos a través del tiempo y cuál ha sido su patrón en según qué lugares ofrece ideas para afrontar o prevenir dichos efectos.

El estudio de los paleosuelos es esencial para saber cuáles fueron las condiciones ambientales de otras épocas. Concretamente, los óxidos de hierro que se encuentran en los suelos son los encargados de desvelar cómo fueron los distintos ambientes climáticos. Después de más de 30 años estudiando el origen y el comportamiento de los óxidos de hierro, la Unidad de Edafología del Departamento de Agronomía de la Universidad de Córdoba del Campus de Excelencia Internacional Agroalimentario ceiA3, liderado hasta hace poco por el Catedrático José Torrent, utiliza estos objetos naturales para hacer historia. Debido a que la naturaleza de los óxidos de hierro está determinada por el tipo de ambiente en el que aparecen, trabajando de manera inversa se puede hacer una reconstrucción de las condiciones ambientales que provocaron su aparición.

El estudio publicado en ‘Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology’ ha recorrido la historia del clima monzónico chino desde mediados del Cuaternario gracias a la observación de las concentraciones de dos óxidos de hierro (goethita y hematita) de sus suelos. La aplicación de estas técnicas en suelo chinos ha venido siendo aplicada con éxito en los extensos depósitos de loess. Estos depósitos están formados por polvo muy fino que fue transportado por los vientos de las épocas siguientes a la regresión de los glaciares que, tras derretirse, dejaban sedimentos ricos en el polvo que dio lugar al loess. Las tormentas de viento que transportaron estas partículas provocaron su acumulación y la consecuente aparición del loess en amplias zonas de China. El loess suele ser amarillento debido al contenido de la goethita, cuyo tono está en la escala de los ocres. Esto se torna obvio si se tiene en cuenta que la goethita es un indicador de clima húmedo y frío, como el que predominaba en las zonas de origen.  

Cuando el clima cambia y se dan las condiciones necesarias para la formación del suelo, sobre ese loess aparecen suelos con propiedades distintas dando lugar, con el tiempo, a perfiles de hasta 200 metros de espesor compuestos por muchas unidades loess - paleosol. Estudiando estos perfiles se consigue ver la evolución climática que dio lugar a los mismos. En el anterior estudio se han aplicado concretamente estas ideas a una sección de sedimentos rojos y suelos en la Cuenca de Shengdu en la que hay concentraciones variables de goethita y hematita en profundidad.

El estudio muestra que varios de los antiguos climas en esa zona han contado con temperaturas agradables y periodos de secado del suelo, características necesarias para la aparición de hematita. También que el clima monzónico de esta zona ha tendido a ser más fresco y seco y que, comparado con las regiones del Norte de China, aparece como más activo desde el punto de vista de la alteración de las rocas y formación de suelos.

Gracias a estas investigaciones, los óxidos de hierro no sólo regalan espectaculares paisajes con multitud de tonalidades en la escala del rojo al amarillo, sino que también cuentan la historia del clima y las consecuencias de su evolución futura. 

Zhao,  LL;  Hong,  HL;  Fang,  Q;  Yin,  K;  Wang,  CW;  Li,  ZH;  Torrent,  J;  Cheng,  F;  Algeo,  TJ. Monsoonal  climate  evolution  in  southern  China  since  1.2  Ma:  New  constraints  from Fe-oxide  records  in  red  earth  sediments  from  the  Shengli  section,  Chengdu  Basin. PALAEOGEOGRAPHY PALAEOCLIMATOLOGY PALAEOECOLOGY. Volume 473, 1 May 2017, Pages 1 – 15.

Fuente: UCC + i de la Universidad de Córdoba

Publicado en Ciencia


El Campus de Excelencia Internacional Agroalimentario ceiA3 forma parte del consorcio ganador, junto con otros 6 socios europeos.

El ceiA3 ha sido beneficiario del proyecto BLOOM (Boosting European citizens knowLedge and awareness of biOeconOMy research and innovation), que financia la Comisión Europea en su convocatoria 2017 de Reto 2 de Horizonte 2020. Se trata de una acción de coordinación y apoyo, cuyo consorcio está formado por socios de Austria, Polonia, Bélgica, Holanda, Alemania, Finlandia y Suecia.

 El proyecto, liderado por instituto científico Zentrum für Soziale Innovation GmbH  de Austria, persigue el establecimiento de diálogos abiertos entre universidades, ciudadanos, redes de innovación, sector privado y administraciones públicas en torno a la bioeconomía.

Así mismo, se plantea la creación de cinco nodos regionales que contemplarán la realización de diversas actividades que incrementen la participación ciudadana y el vínculo con las universidades, a través de actividades de divulgación de diversa índole.

En el proyecto BLOOM también participa como colaborador la Consejería de Agricultura, Pesca y Desarrollo Rural de la Junta de Andalucía, con quien el ceiA3 desarrollará acciones conjuntas en el hub andaluz, de forma que se alinea con otras iniciativas que ya se están llevando a cabo por el gobierno regional 

El coste total del proyecto es de 2.400.000€ y se ejecutará en 36 meses.

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Una investigación de la Universidad de Córdoba en colaboración con la de Wageningen en los Países Bajos desvela que el bosque mediterráneo se reducirá prácticamente a matorral en 100 años por los efectos del cambio climático.


El cambio climático es motivo de preocupación desde hace años por cómo afectará negativamente a la vida en el planeta. Este asunto de gran actualidad en cumbres y eventos a nivel internacional ocupa parte de los esfuerzos de la comunidad científica que estudia qué está en riesgo y que nos espera.

Un ejemplar de planta objeto de la investigaciónPrevisiblemente, el fenómeno del calentamiento global conducirá a que, aproximadamente, en unos cien años las temperaturas aumenten de dos a tres grados centígrados y disminuyan las precipitaciones. Esta cuestión es la que llevó a un investigador del ceiA3 y profesor de Ecología de la Universidad de Córdoba, Rafael Villar, a estudiar minuciosamente cómo reaccionan las plantas ante ese aumento de temperatura, cómo responden ante la sequía y cómo se recuperan las distintas especies.

Este grupo de científicos ha centrado su estudio en uno de los puntos calientes de la biodiversidad en España, el bosque mediterráneo. Según su investigación publicada recientemente en un artículo de la revista ‘Plant Biology’, las especies vegetales de este “hotspot” persisten al incremento de temperatura y falta de agua regulando el tiempo que dedican a realizar la fotosíntesis. Es decir, si el proceso vital para la planta, de absorber dióxido de carbono y expulsar agua es algo habitual que desarrollan durante la mayor parte del día, éste se reduce en verano y más en épocas de sequía, principalmente para ahorrar agua.

La planta absorbe el C02 a través de la apertura de los estomas de las hojas -las dos células oclusivas que forman parte de la epidermis de dicha planta- y al tiempo expulsa el agua al aire a través de estos mismos. En primavera, dicha “apertura de la planta al exterior” es elevada y la tasa de fotosíntesis es muy alta, en verano los valores bajan y en otoño, con las lluvias, la planta se recupera y crece. De este modo, en épocas de sequía, las plantas reducen drásticamente esa apertura al exterior a dos horas aproximadamente al día y lo hacen a primera hora de la mañana. Si hiciéramos un paralelismo con los humanos, el mecanismo de defensa de la planta ante la sequía es comer sólo una vez al día.

Ahora bien, esta reducción del tiempo en que las plantas realizan la fotosíntesis no afecta igual en todas las especies. La investigación coordinada por el profesor Villar determina que mientras que el matorral, especialmente las jaras, sufren mucho la sequía, perdiendo incluso muchas hojas, con la lluvia son las primeras que se recuperan. El matorral tiene más plasticidad fenotípica, lo que le permite modificar con facilidad sus características y adaptarse a las condiciones ambientales del momento. A esto se suma para favorecer la permanencia de su especie, la estrategia de las jaras de colonizar rápidamente el terreno, siendo las primeras especies en colonizar tras un incendio o una sequía.

Sin embargo, según el mismo estudio, la reacción de los árboles del bosque mediterráneo, no es la misma. Así, los alcornoques no tienen tanta plasticidad fenotípica y aunque no sufren tanto la sequía y se mantienen más constante ante los cambios estacionales, la recuperación es más lenta. Esto, unido a que para producir semillas necesitan entre 20 y 30 años de edad y que éstas sólo persisten unos meses y además es alimento de muchas especies animales y desaparecen con rapidez, les hace ser una especie vulnerable para su conservación de cara al próximo siglo.

Con estos datos, según la investigación objeto del artículo de ‘Plant Biology’, el bosque mediterráneo va sufrir mucho más las consecuencias del cambio climático que el matorral propio de este ecosistema. En unos cien años este paisaje se transformará y será predominantemente de matorral, puesto que las especies típicas de la zona como el madroño o el alcornoque irán desapareciendo. A esta disminución de especies también contribuirá la epidemia de la seca, un problema que hoy por hoy trae de cabeza a los propietarios de las dehesas.

Para realizar este estudio, que ha contado con la colaboración de la Universidad Wageningen en los Países Bajos, se ha realizado un trabajo de campo exhaustivo sobre distintas especies de matorral y árbol. En concreto, los investigadores han sometido a mediciones periódicas de concentración de CO2 y pérdida de agua, a los mismos ejemplares de plantas cada veinte días y durante nueve meses, con pruebas in situ y sin cortar las hojas para llevarlas a cabo.

Bongers, FJ; Olmo, M; Lopez-Iglesias, B; Anten, NPR; Villar, R. Drought responses, phenotypic plasticity and survival of Mediterranean species in two different microclimatic sites. PLANT BIOLOGY. Mayo 2017

Fuente: UCC + i de la Universidad de Córdoba

Publicado en Ciencia

Más de 200 participantes en el XV Congress of de Mediterranean Phytopathological Union

Los últimos resultados de la investigación en torno a la agricultura mediterránea se convierten durante tres días en protagonistas en la Universidad de Córdoba. Más de 200 especialistas en el estudio de los microorganismos fitopatógenos y en protección de cultivo procedentes de diferentes países participan desde hoy y hasta el próximo jueves en el XV Congress of the Mediterranean Phytopathological Union. El encuentro ha sido inaugurado en el salón de actos del Rectorado por la vicerrectora de Investigación de la UCO, María Teresa Roldán Arjona, el presidente de Mediterranean Phytopathological Union, Antonio Logrieco, y los presidentes del comité organizador del Congreso, Blanca Landa del Castillo y Antonio Di Prieto, ambos investigadores del ceiA3 pertenecientes a los grupos de investigación 'Sanidad Vegetal' AGR-136 y 'Genética molecular de la patogénesis fúngica' BIO-138, respectivamente.

Este foro de debate tiene como reto compartir los últimos avances en seguridad alimentaria, en diagnóstico molecular y control de las enfermedades de cultivo o el impacto del cambio climático en los patógenos que lo causan, entre otros.

Uno de los puntos fuertes del congreso es la aparición de nuevos microorganismos patógenos en los cultivos meditarráneos como es el caso de la bacteria Xylella, que se ha convertido en una importante amenaza para el campo. Según ha explicado el copresidente del Comité organizador y catedrático de Genética de la UCO, Antonio Di Pietro, se trata de un patógeno nuevo que comenzó a atacar hace unos años en Italia y que afecta fundamentalmente al olivo. Esta bacteria ha llegado a Baleares y, según este especialista, más tarde o más temprano, podría llegar a Andalucía, causando estragos en el olivar andaluz. En Italia, la Xylella ha provocado la poda de numerosos ejemplares de este tipo de árbol y en Andalucía “debemos estar preparados para su aparición, puesto que supone una gran amenaza para el sector agrícola”. Di Pietro ha señalado que en la UCO hay algunos grupos de investigación que estudian cómo esta bacteria produce la infección y buscan medidas para prevenirla y para actuar contra ella. Los últimos avances desvelan que es un insecto el que traslada la bacteria de un árbol a otro y, por tanto, la investigación se centra actualmente en controlarlo.

La seguridad alimentaria marcará también parte de las comunicaciones del XI Congreso. En este sentido, los participantes debatirán cómo cada vez son más la infecciones que se producen, no directamente en la planta cuando se cultiva en el campo, sino una vez que se recoge la cosecha y se almacena. Para los expertos es fundamental perfeccionar la protección de la recolección para que no sea infectada por hongos, algo cada vez más frecuente en productos alimenticios como cereales o frutas. Para combatir estas infecciones provocadas por las toxinas que producen los hongos, las investigaciones se dirigen en la actualidad hacia el uso de sustancias naturales de control que no sean tan agresivas como los fungicidas que se aplican con tanta frecuencia. En este punto, los estudios avanzan en el uso de tratamientos con microorganismos beneficiosos que protegen el cultivo de nuevos patógenos y, o más importante, del crecimiento y avance de estos.

Fuente: UCC + i de la Universidad de Córdoba 

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