Resumen

En el interior de cada ser vivo late un mecanismo invisible de 24 horas: el ritmo circadiano. Este reloj biológico, sincronizado con la luz y la temperatura, es la brújula que dicta cuándo comer, migrar o reproducirse. Sin embargo, en un mundo saturado de luces artificiales, ciudades fragmentadas y contaminación química, esta maquinaria perfecta se está rompiendo. La crisis climática y la expansión urbana están “envenenando” el tiempo de la fauna, provocando desajustes que ponen en riesgo desde la polinización de nuestros alimentos hasta la supervivencia de ecosistemas enteros. Comprender estas perturbaciones no sólo es una cuestión de ciencia, sino una urgencia para restaurar la sincronía entre nuestra forma de vida y los ciclos naturales. Este desajuste nos marca la hora de actuar; sólo respetando los pulsos de la naturaleza podremos asegurar la vida en la Tierra.
Palabras clave: ritmos circadianos, cambio climático, impacto ambiental, bienestar animal, crisis ecológica.

Out of Time? The human footprint behind the disruption of biological clocks

Abstract

Inside every living being beats an invisible 24-hour mechanism: the circadian rhythm. This biological clock, synchronized with light and temperature, is the compass that dictates when to eat, migrate, or reproduce. However, in a world saturated with artificial lights, fragmented cities, and chemical pollution, this perfect machinery is breaking down. The climate crisis and urban expansion are “poisoning” wildlife’s time, causing imbalances that threaten everything from the pollination of our food to the survival of entire ecosystems. Understanding these disturbances is not just a matter of science; it is an urgent call to restore the synchrony between our way of life and natural cycles. This misalignment tells us it is time to act; only by respecting nature’s pulse can we ensure life on Earth.
Keywords: circadian rhythms, climate change, environmental impact, animal welfare, ecological crisis.

Los relojes que gobiernan el mundo animal

Despertar segundos antes de que el despertador rompa el silencio; sentir ese vacío en el estómago exactamente a la misma hora cada tarde. No es coincidencia: es la precisión de un engranaje invisible. Todos los seres vivos, incluidos los humanos, poseemos relojes internos que guían cambios cíclicos en nuestros procesos internos y conductas —la digestión, los niveles de hormonas sexuales, la frecuencia cardíaca y hasta el vaivén de nuestro estado de ánimo—. Cuando estos patrones duran alrededor de 24 horas, se conocen como ritmos circadianos (Harfmann et al., 2015). Estos ritmos permiten que los organismos se preparen para las oscilaciones de su ambiente, anticipándose a la luz solar, la temperatura o la disponibilidad de alimento (figura 1). Un ejemplo nítido se observa en los insectos polinizadores: su actividad máxima ocurre durante el día, justo cuando la luz y el calor aseguran el banquete de néctar y polen en las flores.

Existen señales que sincronizan estos cronómetros internos con los ciclos del entorno, principalmente con el ciclo de luz y oscuridad. No obstante, otras señales ambientales ajustan la maquinaria: la temperatura, la comida disponible y las interacciones sociales, tales como la depredación o la competencia (Majumdar et al., 2015).

Figura 1. Ritmos circadianos en un individuo. A lo largo de un período de 24 horas, existen patrones cíclicos en cada nivel de un organismo (curvas de color); ya sea en procesos celulares, en el sistema digestivo o en patrones de actividad locomotora. Créditos: Cassandra Rubio y Luis M. Burciaga.

La orquesta celular y el desove del pez globo

En los animales, la influencia de estos ritmos alcanza el nivel más microscópico: coordinan procesos dentro de cada célula e incluso en el adn. Los ritmos circadianos dictan el momento óptimo para ingerir alimentos y metabolizarlos; asimismo, regulan la secreción de hormonas críticas como el cortisol (asociado al estrés) y la melatonina (determinante para el sueño). Todo ello implica que el reloj biológico influye tanto en el funcionamiento interno como en comportamientos visibles: el patrón de descanso o la reproducción (Zheng et al., 2021; figura 2).

Figura 2. En algunos peces globo, la reproducción está regulada por relojes biológicos internos que responden a señales ambientales, como el aumento en la duración del día durante el verano. Estas señales indican el momento ideal para desovar, cuando la temperatura del agua favorece la supervivencia de las larvas. Sin embargo, si se altera su ritmo circadiano, los peces pueden confundirse y desovar en invierno, cuando las condiciones no son óptimas; lo que reduce drásticamente las posibilidades de que sus crías sobrevivan. Créditos: Cassandra Rubio y Luis M. Burciaga con datos de Zheng et al., 2021.

Engranajes bajo presión

A pesar de que los ritmos circadianos ayudan a los animales a adaptarse a su ambiente, estos pueden alterarse por diferentes razones; lo que causa una desincronización entre el ritmo interno del organismo y los ciclos de su entorno. En las personas, esta desincronización puede provocar daños a la salud (Hou et al., 2020). Seguramente te ha pasado: te desvelas por estar en tu celular, viendo una serie o revisando TikTok. Al hacerlo, la luz de la pantalla engaña a tu cerebro y retrasa esa señal natural de “la hora de dormir”. ¿Y cómo te sientes al día siguiente? Probablemente te duele la cabeza, estás irritable o simplemente no te sientes bien; todo debido a ese desajuste en tu reloj interno por exponerte a la luz artificial en horas que deberías estar durmiendo. Algo similar ocurre en los animales; por ejemplo, cuando se alteran los patrones de sueño y actividad de algunos roedores, estos presentan conductas similares a la depresión y la ansiedad (Walker et al., 2020).

Y es que los ritmos de los animales no se alteran por sí solos. Nuestra presencia y nuestras actividades han tenido impactos críticos: iluminamos la noche con luces artificiales, llenamos el entorno de ruido constante y vertemos sustancias contaminantes en sus hábitats. Todo eso funciona como señales falsas que confunden a los relojes internos; alterando sus patrones naturales de actividad, descanso y reproducción, y con ellos, el equilibrio de los ecosistemas que habitan. Este fenómeno ha sido descrito por Bragazzi et al. (2022) como parte de una crisis global de salud planetaria, provocada por decisiones sociales y económicas que promueven un estilo de vida acelerado —centrado únicamente en el humano— que prioriza la expansión urbana y la explotación sin límite de los recursos naturales.

Paisajes fracturados

Además de todo el ruido, luces y contaminantes, otras actividades humanas —como la creación de carreteras y grandes construcciones— fragmentan las áreas naturales; aislando a los animales en cada pequeño “pedazo” de lo que era su hábitat (figura 3). Esta división, conocida como fragmentación del hábitat, puede causar un desajuste de los ritmos de muchos animales y, aunque aún son escasos, los estudios que abordan cómo esta alteración afecta sus ciclos muestran efectos preocupantes.

Piensa en el caos que sería si la ciudad donde vives se divide con barreras que impiden el paso; lo cual dificulta que realices tus actividades, llegues al trabajo, encuentres comida o te reúnas con tu familia. Pues a eso se enfrentan algunas especies: en el sur de la Amazonia, por ejemplo, los armadillos y zarigüeyas deben cambiar el horario de sus actividades de acuerdo con el tamaño de los fragmentos que habitan (Norris et al., 2010). Algo similar se encontró en el oeste de California, donde los depredadores —como pumas, linces y coyotes— se volvieron nocturnos en áreas con una gran densidad de personas (Wang et al., 2015).

Con todo el crecimiento urbano, ahora los animales tienen que cambiar sus horarios y mudarse a fragmentos de hábitat más pequeños para evitar a los humanos; por lo que se les complica más encontrar refugios y alimentos disponibles por la reducción de su área. Por si fuera poco, también se encuentran más cerca de zonas urbanas donde aumenta el ruido, las luces y la actividad humana; lo cual significa una amenaza y mayor estrés para ellos, obligándolos a cambiar sus horarios de actividad y quedando fuera de sincronía.

Figura 3. Las construcciones y residuos humanos fragmentan el hábitat y las rutas de las aves, exponiéndolas a ruidos y luces que desajustan sus ritmos naturales de canto, migración y descanso. Créditos: Cassandra Rubio.

El tiempo envenenado

Los seres humanos hemos contaminado el ambiente, desde la generación de basura hasta la contaminación del agua y del aire que respiramos. Si los animales respiran o ingieren estas sustancias contaminantes, se pueden alterar sus relojes internos —como tejidos o proteínas— que necesitan para realizar sus procesos vitales. Distintos estudios indican que la contaminación por medicinas, pesticidas y metales provocan alteraciones generales en el ritmo circadiano en los peces o en alguno de sus órganos y células específicas.

En especies como el pez mosquito, el pez dorado y el pez cebra, al estar en contacto con aguas residuales y sustancias químicas, dejan de ser activos durante el día y cambian sus patrones hacia una actividad nocturna. Además de esta alteración, los contaminantes generan en los peces distintos daños neurológicos, desequilibrios hormonales, afectaciones al sistema inmunológico y malformaciones en embriones; lo que pone en riesgo su reproducción y supervivencia (Melvin et al., 2016; Zheng et al., 2021; Buzenchi et al., 2024).

Figura 4. El pez mosquito es muy activo durante el día; sin embargo, su ciclo cambia al habitar aguas contaminadas con medicamentos, insecticidas y sustancias químicas presentes en cosméticos, pastas dentales y otros productos que utilizamos a diario. A medida que el agua se contamina más, su reloj interno se desajusta y disminuye su actividad total, pasando más tiempo activo de noche que de día. Créditos: elaborado por Cassandra Rubio y Luis M. Burciaga con datos de Melvin et al., 2016.

El calor que roba horas

La actividad humana ha acelerado el cambio climático en las últimas décadas y estas variaciones están afectando profundamente a los seres vivos. La temperatura, tanto la corporal como la ambiental, influye directamente en los ritmos circadianos (Bragazzi et al., 2022). El cambio climático rompe la relación natural entre la duración del día y la temperatura, generando un desajuste para el que muchos organismos no están preparados; una desconexión que puede tener consecuencias importantes en el funcionamiento de sus relojes internos (Jabbur y Johnson, 2022; Prokkola y Nikinmaa, 2018).

Aún se sabe poco sobre cómo estas variaciones afectan a los animales, pero un caso claro se observa en reptiles como serpientes, tortugas y lagartijas, que dependen de la luz solar para calentarse (figura 5). Estos animales suelen tomar el sol en ciertas horas para “cargar energía” y salir en busca de alimento, para luego refugiarse en zonas sombreadas durante las horas más calurosas. Pero, ¿te imaginas que el calor te robe la mitad del día y no te alcance el tiempo para nada? Así es como viven ahora algunos reptiles: las temperaturas aumentan más rápido y les obligan a acortar sus periodos de actividad. Con menos tiempo disponible, disminuye la comida que consiguen, se reduce su probabilidad de reproducirse y aumenta el estrés y la mortalidad de sus crías (Sinervo et al., 2024).

Figura 5. Iguanas y serpientes aprovechan el calor matutino para elevar su temperatura, y buscan refugio a mediodía cuando el calor es extremo. Si el aumento de temperaturas continúa, se reducen sus horas seguras, poniendo en riesgo su energía y supervivencia. Créditos: Cassandra Rubio.

El efecto dominó

La alteración de los ritmos circadianos en los animales puede afectar una o varias funciones esenciales que intervienen en los procesos que nos proveen de diversos productos y servicios. Pero, principalmente, también se alteran las redes entre organismos y elementos que mantienen vivos los ecosistemas; pues cada especie aporta funciones clave que van más allá de lo que obtenemos de ellas.

Hay aves y murciélagos importantes en el proceso de polinización, ya que en sus migraciones facilitan la reproducción de algunas plantas (Pauw, 2019). Aunque hoy en día se implementan diferentes tecnologías y sistemas de polinización artificial, aún son complementos y no reemplazan por completo estas funciones y beneficios tan valiosos de los polinizadores. Así que, si el cambio climático altera los ritmos circadianos y la migración de aves y murciélagos, podría afectarse la polinización de plantas importantes en la producción de nuestros alimentos; reduciendo la cantidad de frutas, semillas y verduras que obtenemos.

Mientras tanto, en el mar, si los relojes en los peces se desajustan, sus poblaciones pueden cambiar, así como sus horas de actividad. Los peces podrían desplazarse a aguas más alejadas de las costas, a aguas más profundas o incluso cambiar las horas en las que se alimentan. Todo esto es de gran importancia para los pescadores (Alós et al., 2017) y, si esta actividad se ve afectada, hay consecuencias económicas y en la oferta de pescado para nuestro consumo.

Y no sólo los animales silvestres están en riesgo: también hay que cuidar a los de granja. Cuando su ritmo natural se altera, las vacas, cerdos y gallinas pueden enfermarse y dejar de reproducirse; disminuyendo la producción de leche, carne y huevos (Li et al., 2021). La alteración de los ritmos no sólo interrumpe procesos clave para la producción humana, sino que rompe el equilibrio de la biodiversidad (figura 6). Los animales no valen sólo por lo que nos ofrecen; cada uno cumple un papel en su entorno, contribuyendo a la riqueza de selvas y bosques, asegurando que sobrevivan otras especies o aumentando la calidad del agua en los ríos y mares.

Figura 6. Todos los animales sostienen procesos clave en la naturaleza: las aves dispersan semillas de plantas, regulan poblaciones de insectos y artrópodos al alimentarse de ellos, las abejas polinizan flores silvestres, y los cangrejos trituran hojarasca enriqueciendo el suelo. Créditos: Cassandra Rubio.

Sincronizar el futuro: conclusión

Los ritmos circadianos en los animales están sufriendo las consecuencias de la actividad humana. Más allá de los avances al estudiar las extinciones, la pérdida de biodiversidad y los cambios en ecosistemas, también hay que prestar atención a los impactos que provocamos en los ritmos diarios de los animales. Estos ritmos controlan una gran cantidad de funciones y, si los relojes internos se desincronizan de las señales ambientales, no sabemos a detalle qué consecuencias tendrá para su salud y supervivencia. Además de considerar los posibles problemas para nuestra especie, se debe reconocer el valor que tienen los animales en el planeta por sí mismos y lo que aportan a los ecosistemas.

Es necesario estudiar a fondo estas afectaciones para comprender la respuesta de cada ritmo biológico a diferentes tipos de estrés ambiental; con el fin de diseñar prácticas de manejo y explotación de recursos que respeten estos ciclos e integren el bienestar animal. Además, debemos modificar nuestros sistemas productivos —ajustando los horarios de trabajo, límites de ruido y niveles de iluminación— para respetar la sincronía de la naturaleza, así como impulsar políticas públicas que integren la investigación sobre los ciclos en cada planificación donde sea necesaria.

Este desajustado reloj nos marca la hora de cuestionar nuestra forma de vida, donde se prioriza una expansión urbana sin límites, prácticas extractivas desmedidas y ritmos que no respetan los ciclos naturales. Debemos reconocer el valor propio de la vida silvestre, así como nuestra responsabilidad colectiva para actuar urgentemente y evitar los impactos negativos de nuestras actividades en cada ecosistema. Sólo así podremos proteger los ritmos naturales que son esenciales para la vida de los animales en la Tierra.

Agradecimientos

Programa de Apoyo a Proyectos de Investigación e Innovación Tecnológica (papiit, ia-202424)

Referencias

• Alós, J., Martorell-Barceló, M. y Campos-Candela, A. (2017). Repeatability of circadian behavioural variation revealed in free-ranging marine fish. Royal Society Open Science, 4(2), 160791. https://doi.org/10.1098/rsos.160791
• Bragazzi, N. L., Garbarino, S., Puce, L., Trompetto, C., Marinelli, L., Currà, A. y Kong, J. D. (2022). Planetary sleep medicine: studying sleep at the individual, population, and planetary level. Frontiers in Public Health, 10, 1005100. https://doi.org/10.3389/fpubh.2022.1005100
• Buzenchi Proca, T. M., Solcan, C. y Solcan, G. (2024). Neurotoxicity of some environmental pollutants to Zebrafish. Life, 14(5), 640. https://doi.org/10.3390/life14050640
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• Hou, Y., Liu, L., Chen, X., Li, Q. y Li, J. (2020). Association between circadian disruption and diseases: a narrative review. Frontiers in Physiology, 12, 815847. https://doi.org/10.3389/fphys.2021.815847
• Li, H., Li, K., Zhang, K., Li, Y., Gu, H., Liu, H. y Cai, D. (2021). The circadian physiology: implications in livestock health. International Journal of Molecular Sciences, 22(4), 2111. https://doi.org/10.3390/ijms22042111
• Majumdar, G., Trivedi, A. K., Gupta, N. J. y Kumar, V. (2015). Circadian synchronization determines critical day length for seasonal responses. Physiology & Behavior, 147,282-290. https://doi.org/10.1016/j.physbeh.2015.05.005
• Melvin, S. D., Buck, D. R. y Fabbro, L. D. (2016). Diurnal activity patterns as a sensitive behavioural outcome in fish: effect of short‐term exposure to treated sewage and a sub‐lethal PPCP mixture. Journal of Applied Toxicology, 36, (9), 1173-1182. https://doi.org/10.1002/jat.3284
• Norris, D., Michalski, F. y Peres, C. A. (2010). Habitat patch size modulates terrestrial mammal activity patterns in Amazonian forest fragments. Journal of Mammalogy, 91(3), 551-560. https://doi.org/10.1644/09-MAMM-A-199.1
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• Prokkola, J. M. y Nikinmaa, M. (2018). Circadian rhythms and environmental disturbances–underexplored interactions. Journal of Experimental Biology, 221(16), 179267. https://doi.org/10.1242/jeb.179267
• Sinervo, B., Reséndiz, R. A. L., Miles, D. B., Lovich, J. E., Rosen, P. C., Gadsden, H. y de la Cruz, F. R. M. (2024). Climate change and collapsing thermal niches of desert reptiles and amphibians: Assisted migration and acclimation rescue from extirpation. Science of the Total Environment, 908, 168431. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.168431
• Walker, W. H., Walton, J. C., DeVries, A. C. y Nelson, R. J. (2020). Circadian rhythm disruption and mental health. Translational Psychiatry, 10(1), 28. https://doi.org/10.1038/s41398-020-0694-0
• Wang, Y., Allen, M. L. y Wilmers, C. C. (2015). Mesopredator spatial and temporal responses to large predators and human development in the Santa Cruz Mountains of California. Biological Conservation, 190, 23-33. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2015.05.007
• Zheng, X., Zhang, K., Zhao, Y. y Fent, K. (2021). Environmental chemicals affect circadian rhythms: An underexplored effect influencing health and fitness in animals and humans. Environment International, 149, 106159. https://doi.org/10.1016/j.envint.2020.106159

Presentaciones, tweets, infografías, comics, videos, son sólo ejemplos de los mensajes multimedia que todos, incluidos los profesores, elaboramos con la finalidad de apoyar el aprendizaje de algún tema. La mayorìa de nosotros utilizamos el sentido común al crearlos, porque desconocemos los principios de diseño de mensajes multimedia que se sustentan en la investigación científica sobre cómo aprendemos los seres humanos.

Esta infografía resume los nueve principios del aprendizaje multimedia probados por un grupo de científicos cognitivos encabezado por Richard Mayer. Para facilitar la lectura, primero cerciórate de que comprendes los términos del glosario.

Glosario

• Aprendizaje multimedia: es un cambio en el conocimiento de las personas que es ocasionado por una experiencia en la cual intervienen palabras e imágenes.
• Conocimiento: comprende los hechos, conceptos, procedimientos o estrategias que domina una persona.
• Memoria sensorial: retiene una copia exacta de los contenidos presentados en un momento dado, pero sólo por unos instantes (>.25 segundo).
• Memoria de trabajo: retiene una versión procesada de los contenidos presentados, pero sólo puede conservarla durante un periodo limitado (> 30 segundos).
• Memoria de largo plazo: almacena todo el conocimiento de una persona por un periodos de tiempo muy extensos.
• Procesamiento esencial de información: alude al esfuerzo mental requerido para representar los contenidos relevantes en la memoria de trabajo.
• Procesamiento productivo de información: comprende el esfuerzo mental necesario para comprender el material.
• Procesamiento superficial de información: hace referencia a cualquier esfuerzo mental que no es necesario para aprender los contenidos.

Fuente:

Mayer, R. E. (2010). Applying the science of learning to medical education. Medical Education. 44: 543-549. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-2923.2010.03624.x

Para saber más…

Si quieres estudiar el aprendizaje multimedia y sus principios con más detalle, consulta:

• Latapie Venegas, I. (2007). Acercamiento al aprendizaje multimedia. Investigación Universitaria Multidisciplinaria, 6(6): 7-14. Recuperado de: http://mc142.uib.es:8080/rid=1LSRTKTS2-Z35XP7-1Y5/aprendizaje%20multimedia(mayers).pdf
• Armentero Gallardos, M. (2012). Diseño de materiales multimedia. Principios de coherencia, contigüidad, señalamiento y redundancia. Innovación educativa, 22, pp. 157-176. Recuperado de: http://www.usc.es/revistas/index.php/ie/article/download/745/726

Resumen

En el 2012 la Universidad de Barcelona creó el Observatorio del Estudiante como una herramienta de participación activa, comprometida y responsable de los estudiantes. Su objetivo es obtener información que facilite una toma de decisiones informada en el ámbito de las políticas universitarias que les afectan. Es un espacio para visualizar el mundo del universitario, visto desde su perspectiva de valores y prioridades, donde el estudiante plantea aquello que le preocupa y encuentra mecanismos para buscar soluciones. Palabras clave: Observatorio, políticas, estudiantes universitarios, participación, dimensión social, empleabilidad.

The Student Observatory of the University of Barcelona. A new form of participation Abstract

The University of Barcelona created the Student Observatory in 2012, to foster participation and active communication. Its aim is to obtain data that facilitate informed decision-making on university policies regarding students. It opens up the world of university students, seen from their eyes, with their perspective on values and priorities. It is a mirror that clearly reflects students’ concerns and where they have the tools for finding solutions Keywords: Observatory, policy, university students, participation, social dimension, employability.

Introducción

La Universidad de Barcelona (UB), en su firme compromiso con la responsabilidad social universitaria, crea el Observatorio del Estudiante en 2012, como un espacio que tiene el objetivo de conocer y analizar las sensibilidades de los estudiantes, desde su propia perspectiva, para poder diseñar políticas universitarias que den una respuesta adecuada a sus necesidades y demandas. Dicha estructura organizativa se adscribe al Vicerrectorado de Estudiantes y Política Lingüística. El nacimiento del Observatorio, no sólo responde a un compromiso institucional, sino que también se enmarca en la filosofía del Espacio Europeo de Educación Superior (EEES). Así, los objetivos del Observatorio del Estudiante se vinculan con los del EEES, compartiendo como seña de identidad el avance hacia una educación superior más equitativa e inclusiva, dos cualidades que deben ser entendidas desde una perspectiva integral relativa al acceso, la trayectoria y los resultados. De este modo, conocer los perfiles, las características y las condiciones de vida y estudio de los estudiantes universitarios se convierte en una cuestión imprescindible para hacer avances en este sentido, tal y como queda recogido en las conferencias ministeriales de Berlín (2003), Bergen (2005), Londres (2007), Lovaina (2009), Budapest (2010), Bucarest (2012) y Ereván (2015). Ya desde de la declaración de Berlín (2003), se aboga por la necesaria implicación y participación activa y continua de los estudiantes en los procesos de decisión política, a la vez que se pone de relieve la necesidad de estudiar las condiciones de vida de los estudiantes, – pues éstas afectan a la realización de sus estudios–, y los eventuales obstáculos relacionados con su situación social y económica. En definitiva, poder contar con datos comparables que permitan disponer del perfil, trayectorias y condiciones de vida y estudio de los estudiantes. A nivel estatal, el Real Decreto 1791/2010, por el que se aprueba el Estatuto del Estudiante Universitario, recoge explícitamente las consideraciones de la Conferencia de Berlín sobre el papel del estudiante en la gestión pública de la educación superior y sobre la dimensión del estudiante como sujeto activo de su proceso de formación.

En consonancia con el EEES y los retos que presenta, la propuesta del Observatorio abre un nuevo escenario para el debate, la discusión, la reflexión y la elaboración de estudios relativos a la vida universitaria en un entorno de aprendizaje no formal; cuya finalidad no es otra que la de impulsar políticas universitarias que promuevan la dimensión social, la inclusión, la excelencia y la equidad participativa. Para alcanzar sus objetivos el Observatorio del Estudiante se desarrolla en tres líneas estratégicas:

• La participación que se materializa a través de la Red de Estudiantes de Grado del Observatorio del Estudiante, constituida por la Comisión Permanente y los Grupos de Trabajo, y del apoyo técnico de estudios proporcionado por estudiantes de máster y doctorado.
• La dimensión social del tejido universitario europeo definida de manera explícita en el Comunicado de Londres (2007), cuando señala que “la educación superior debe tener un papel esencial en la promoción de la cohesión social, en la reducción de las desigualdades y en la elevación del nivel del conocimiento, las habilidades y las competencias en el centro de la sociedad”. El Observatorio del Estudiante actúa como una herramienta de seguimiento del desarrollo de la dimensión social y de compromiso con la calidad y equidad educativas.
• La empleabilidad asumida en Europa como el conjunto de logros –conocimientos, habilidades y atributos personales– que proporcionan a los graduados las mejores condiciones para obtener un empleo y para tener éxito en las diferentes ocupaciones que puedan elegir, con beneficios para ellos mismos y para el conjunto del mercado de trabajo, la comunidad y la economía (Yorke, 2004); abordando este concepto desde una perspectiva dinámica más allá de las definiciones clásicas de formación, empleo, ocupación y profesión, ya que la empleabilidad debe entenderse como el desarrollo en las personas de un potencial para ser empleado (Galán y Suárez, 2005). Así, el Observatorio del Estudiante actúa como una herramienta para facilitar e impulsar la empleabilidad, la transición al mercado laboral, el desarrollo profesional y la formación a lo largo de la vida.

A partir de estas tres líneas estratégicas se desarrollan los ámbitos de estudio del Observatorio del Estudiante, que tienen que ver con el acceso, la trayectoria y los resultados. En el siguiente apartado se concretan algunos de estos ámbitos en relación a los distintos grupos de trabajo existentes.

Una nueva forma de participación de los estudiantes en la vida universitaria

En el Observatorio del Estudiante los estudiantes tienen un papel central como motor de ideas y en la elaboración de los estudios de su propio ámbito, consiguiendo de esta manera una vía adicional de participación. Los estudiantes del Observatorio desarrollan las temáticas que les afectan en relación a sus condiciones de vida y de estudio de formas diversas: estudios, informes, actividades culturales, interacciones con alumni, con expertos, con servicios universitarios dirigidos a los estudiantes, etcétera. En definitiva, existe un contacto permanente con el conjunto de la institución. A la vez, el Observatorio del Estudiante permite agrupar y clasificar todos los estudios realizados o que se puedan iniciar en relación a estos temas tanto de la UB, como del sistema universitario catalán, español, europeo e internacional y la generación de sinergias con grupos de investigación.

La participación de los estudiantes se articula a través de la Red de Estudiantes de Grado, formada por Grupos de Trabajo y por la Comisión Permanente. Cada grupo está formado por entre tres y seis estudiantes que se coordinan y organizan a partir de reuniones periódicas presenciales y virtuales, con el fin de llevar a cabo actividades diversas, interactuando con profesores, investigadores y técnicos relacionados con el tema de trabajo en cada caso. Cada Grupo de Trabajo cuenta con un portavoz que pasa a formar parte de la Comisión Permanente del Observatorio del Estudiante y con el apoyo técnico de estudiantes de máster y doctorado, así como con el asesoramiento científico y técnico del Consejo Asesor y el Comité Técnico.

Los Grupos de Trabajo tratan temas de interés que les afectan directamente y temas institucionales cuando se considera necesario. Además, se apoyan iniciativas individuales de los propios estudiantes interesados en estudiar y hacer progresar diferentes temáticas del ámbito estudiantil. En este sentido, durante el período de recorrido del Observatorio del Estudiante se han configurado grupos de trabajo e iniciativas individuales, cuyas temáticas se ubican dentro de las líneas estratégicas de partida y buscan promover los principios de equidad, inclusión, solidaridad y excelencia en un contexto de crisis, caracterizado por dificultades presupuestarias, incremento de precios públicos, endurecimiento de los sistemas de becas, etcétera, mediante la participación responsable y comprometida de los estudiantes como actores esenciales para buscar soluciones creativas a los problemas que les afectan e influir en las toma de decisiones de las políticas universitarias en el ámbito estudiantil.

Tabla I. Actividades producto de los grupos de trabajo del Observatorio del Estudiante

 

Tabla 2. Actividades producto de iniciativas individuales en el Observatorio del Estudiante

La voz de los estudiantes

Si bien sería interesante ver a detalle cada una de las iniciativas que se han dado en el Observatorio del Estudiante hasta el momento, la cantidad y variedad de las mismas –tal y como se refleja en las tablas anteriores– difícilmente permiten dicha profundización en este trabajo. Sin embargo, se incorpora el testimonio en primera persona de dos estudiantes que han participado en el Observatorio, a modo ilustrativo. Los casos escogidos muestran la diversidad de proyectos que se pueden llevar a cabo en este marco, tanto por el tipo de iniciativas –individuales y grupales–, como por sus actividades o logros –estudio, informe, jornada, plataforma de diálogo–. La propia filosofía del Observatorio promueve la inclusión de la voz de los estudiantes, mediante distintos formatos, en las diferentes plataformas en que éste se da conocer. El video de presentación web es un buen ejemplo en este sentido.

Una experiencia de participación transversal, por Albert Gili

La implicación en el Observatorio del Estudiante de la Universidad de Barcelona me ha permitido acercarme a varios proyectos e incitativas, así como conocer, a través de mis compañeros, diversas inquietudes y formas de trabajar. He podido ver más allá de los marcos de participación que conocía, como eran el de la representación estudiantil reglada en órganos colegiados, o el de las áreas de mis estudios (Bellas Artes y Ciencias políticas). Destaco en este relato de experiencias los tres proyectos que he vivido más de cerca y que se caracterizan por la diversidad de formato en sus resultados. El primer proyecto surge en 2013 a partir de la inquietud planteada por una compañera de la Facultad de Bellas Artes. Constata la necesidad, que comparte con otros estudiantes al final de su carrera, de conocer experiencias reales de titulados recientemente egresados para orientar mejor su futuro profesional. Con el apoyo del Observatorio, esta iniciativa tomó forma y se concretó en el proyecto ¡Recojamos pasos, construyamos caminos! El objetivo no es otro que el de recoger información sobre los recorridos profesionales de titulados que no haga más de tres años que han terminado la carrera de Bellas artes. El proyecto incluye una plataforma web para recoger experiencias a través de entrevistas textuales o videográficas y vehicular la interacción entre estudiantes y titulados. A través del Observatorio se concreta la colaboración con Alumni UB, un servicio que vincula a egresados de la Universidad, para hacer llegar la propuesta a los titulados. Si bien el primer caso nace de una iniciativa individual, el segundo parte de la propuesta de un Grupo de Trabajo de la red del Observatorio, como es el grupo de Actividades Culturales. Los propios intereses de los estudiantes integrantes, que provienen de ámbitos tan diversos como las Bellas artes, la Comunicación o la Historia, orientan su actividad hacia una vertiente eminentemente práctica. Así, en 2015 el grupo aprovecha una iniciativa cultural innovadora, acogida por el Parque de las Humanidades y Ciencias Sociales recientemente inaugurado en la Universidad, para desarrollar una jornada. La propuesta cultural es una exposición entorno a las esculturas sonoras Baschet, dinamizada por especialistas del Taller Baschet de la Facultad de Bellas Artes. Las piezas de los hermanos Baschet se destacan por su invitación a la interacción, así como por su interés para disciplinas tan diferentes como pueden ser el arte, las ciencias, la Pedagogía, la Antropología, etcétera. Este componente de nexo de unión multidisciplinar es el que vertebra la Jornada, que los estudiantes organizan bajo el título de La escultura sonora como espacio de encuentro, y que cuenta con profesores, personal de gestión, estudiantes y profesionales del sector cultural entre los asistentes. El tercer caso se enmarca en el proceso de Reforma de Estructuras Académicas y Administrativas de la UB. Para redactar el Anteproyecto de Reforma (2015) se llevó a cabo una primera fase en la que se recogieron propuestas de la comunidad universitaria. El delegado del Rector, quien lideró el proceso, contactó con el Observatorio ofreciendo una reunión con miembros de la red de estudiantes. Dicha reunión dio lugar a un informe posterior que sistematizó las propuestas de los estudiantes participantes. Una vez publicado, el informe quedó integrado en el conjunto de documentos de reflexión presentados por la comunidad universitaria

Las experiencias relatadas recogen un planteamiento que me ha hecho valorar el Observatorio, más allá del descubrimiento personal, por su aportación innovadora al ámbito de la participación estudiantil. Pues el Observatorio no sólo abre un espacio a todo tipo de preguntas de los estudiantes, por inesperadas que sean, sino a cualquier forma de respuesta que el propio proceso participativo de los estudiantes produzca. Así lo evidencian nuestros ejemplos, en que caben tanto una plataforma de diálogo, como una jornada multidisciplinar o un informe de propuestas.

Expectativas académicas, un proyecto de y para los estudiantes universitarios, por Isaac Calduch

El proyecto Expectativas académicas de los estudiantes de nuevo acceso a la universidad es un claro ejemplo de una iniciativa de investigación, que nace de una inquietud personal como estudiante universitario. Este proyecto, que busca dar respuesta a qué esperan encontrarse en su vida académica universitaria aquellos estudiantes que acceden por primera vez a la universidad, tiene como semilla la propia experimentación de un cierto desajuste entre las expectativas iniciales y la realidad encontrada. Una percepción que no es exclusivamente personal, sino altamente compartida por muchos compañeros universitarios. A partir de la identificación de este problema, nace un interés intelectual por estudiar cuáles son dichas expectativas iniciales en el conjunto de estudiantes y conocer qué tanto distan de la realidad, siempre con la finalidad última de intentar mejorar las políticas de orientación preuniversitaria y los procesos de acogida de los estudiantes que empiezan su vida universitaria. Una vez presentada esta inquietud al Observatorio del Estudiante en forma de proyecto, se configuró un grupo de trabajo con otros estudiantes interesados en la temática y con asesores expertos. Un aspecto positivo a considerar es la existencia de una amplia interdisciplinaridad en el equipo, al estar conformado por estudiantes y expertos de distintas especialidades (Pedagogía, Psicología, Historia, Sociología y Estadística), a la vez que una interesante multiculturalidad. Hablando desde mi experiencia –compartida con los compañeros–, me gustaría subrayar que la realización de este proyecto ha contribuido a desarrollar ciertas competencias. En este sentido, todos coincidimos en que las principales aportaciones a nivel competencial son el trabajo en equipo, el desarrollo de proyectos y la capacidad comunicativa. Tres competencias transversales que, en la actualidad, tienen una importancia mayúscula y que en muchos casos no se trabajan de forma exhaustiva en las aulas universitarias. A la vez, también me gustaría destacar ciertos aprendizajes a nivel metodológico en cuanto a la investigación se refiere, pues realizar un proyecto de investigación real y situado ayuda a consolidar dichas habilidades. Más allá del aprendizaje realizado durante el proceso, también es importante señalar los resultados que se derivan del proyecto, ya sea en forma de outputs directos (comunicaciones realizadas en congresos, informes técnicos y artículos) o de impacto en la institución. Un impacto que, en este caso, hace referencia a la mejora de aquellas políticas universitarias relacionadas con la orientación preuniversitaria y con los procesos de integración de los estudiantes recién llegados a la universidad. Aunque este impacto no sea visible ni medible hasta que transcurra un cierto tiempo, creo que son precisamente este tipo de proyectos, los que están más alineados con el sentido que mueve al Observatorio del Estudiante, pues más allá de promover y llevar a cabo propuestas de investigación para indagar en las condiciones de vida y estudio de los universitarios, lo esencial radica en la voluntad de que estas iniciativas comporten una mejora real en dichas condiciones. De este modo, el proyecto se constituye como una iniciativa que nace de los propios estudiantes, que es llevada a cabo por ellos mismos y que sirve para mejorar sus propias condiciones de vida y estudio como universitarios; en definitiva, un proyecto de los estudiantes universitarios y para los propios estudiantes universitarios.

Conclusiones

El modelo del Observatorio del Estudiante de la UB y su recorrido abre la puerta a una nueva vía de participación de los estudiantes que, a la vez, contribuye a elaborar políticas más ajustadas a sus necesidades y demandas. Además, permite recoger las buenas prácticas de los servicios universitarios respecto a la atención y formación integral de los estudiantes y establecer sinergias entre los diferentes grupos de investigación con un objeto de estudio común, el estudiante, abordado desde puntos de vista diferentes. Es, pues, un proyecto global en el que los tres estamentos universitarios tienen su papel, convirtiéndose en un proyecto de la Universidad y para la Universidad. El papel de la Red de Estudiantes es el factor esencial del Observatorio del Estudiante. La trayectoria que se presenta en relación al colectivo de estudiantes destaca por su participación responsable y comprometida en este marco. Esto se debe a que los tres elementos clave que favorecen la participación (información-formación, motivación y percepción de utilidad) se hacen claramente realidad. Los estudiantes miembros del Observatorio lo perciben como un proyecto innovador que facilita la mejora de las políticas universitarias dirigidas a los estudiantes y titulados en un escenario tanto de debate, discusión y reflexión como de trabajo con rigor científico que les permite obtener un beneficio directo en un espacio de aprendizaje no formal. En este sentido, la interacción con los expertos es una cuestión fundamental. Las opiniones, las sugerencias y las aportaciones de los trabajos de la Red de Estudiantes, sin duda, han de tener un efecto significativo en el proceso de transformación y modernización de la Universidad y en su respuesta a las nuevas necesidades sociales.

Así pues, en un momento crítico para la cultura del bienestar y en que las condiciones económicas están marcando las políticas, es bueno, e incluso necesario, no perder de vista las implicaciones que se derivan de poner en riesgo el acceso o la continuidad de los estudios de una parte de los estudiantes. ¿Cuáles serán los efectos de todo ello? ¿Cómo podremos, desde la Universidad, buscar soluciones que permitan paliar estos efectos? El Observatorio del Estudiante está llamado a asumir un papel central en la detección de causas y búsqueda de soluciones. Los estudiantes tienen la sensibilidad, el conocimiento y la creatividad para buscar soluciones imaginativas y viables que permitan minimizar el impacto negativo de este momento de crisis.

El Observatorio del Estudiante ha de poner en valor los principios de la Universidad de equidad, solidaridad, inclusión y excelencia –entendida siempre como mejora continua– y a su vez, mediante el Observatorio del Estudiante, ha de mostrar su cara más social o, en otras palabras, ha de hacer este retorno a la sociedad que nos rodea y por la cual trabaja, un entorno que solamente será óptimo si los estudiantes alcanzan los conocimientos necesarios y las competencias requeridas para ocupar un lugar importante en la sociedad.

Referencias

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Resumen

El maíz es la base de la alimentación de la gran mayoría de los mexicanos. Lo comemos en tortillas, pozole, tamales, tostadas y hasta en la sopa. No obstante, es aun de mayor importancia para los campesinos de subsistencia que dependen directamente de él para vivir. El maíz es, a su vez, altamente dependiente de la variabilidad interanual de la lluvia y la sequía representa un riesgo importante para su producción a nivel nacional. Los escenarios futuros muestran una reducción de 10% en la producción de Maíz en México y hasta de 30% en ciertas regiones. Esto representa una potencial crisis social y ambiental en las próximas décadas. Es necesario proponer estrategias para enfrentarlas y muchas de ellas están en tus manos.
Palabras clave: sequía, agricultura de subsistencia, maíz de temporal, calentamiento global, agrotecnología.

Maize and climate change in Mexico
Abstract

Maize is the cornerstone of the nutrition for a great number of mexicans. We eat it in all sorts of presentations: tortillas, pozole, tamales, and even in soups. However, it is of major importance for the small-scale farmers of the country, who depend directly on its yields for their survival. This crop is particularly sensitive to rainfall variability and climate change represents a high risk for its production nationwide. Future scenarios predict a reduction of up to 10% in maize production in Mexico and up to 30% regionally within the country. This represents potential social and environmental crises. We need to come up with strategies to face them, many of which are in your hands.
Keywords: drought, subsistence agriculture, rainfed maize, global warming, agrotechnologies.

El maíz que corre en nuestra sangre

Los seres humanos fuimos hechos de maíz por los Progenitores, Creadores y Formadores; de mazorcas nuestro esqueleto y de masa de maíz nuestra sangre y nuestra carne. Así lo dice el Popol-Vuh y así lo creyeron los habitantes ancestrales de nuestro país por más de mil años. Sí, es cierto que la ciencia moderna ha revelado que en realidad venimos de un largo proceso de evolución, pero de alguna manera sí estamos hechos de maíz, pues es la pieza fundamental de la dieta de la gran mayoría de los mexicanos; al final, somos lo que comemos.

Para darnos una idea, en México una persona consume, en promedio, entre 100 y 200 kilogramos de maíz por año en sus diferentes presentaciones. Solamente en forma de tortilla se estima que cada uno de nosotros come entre 50 y 90 kilogramos por año y el resto en sus diferentes manifestaciones: cereales, pozole, tamales, atole, tostadas, palomitas, chilaquiles, enchiladas, gorditas, elotes… en fin, un sinnúmero de productos que nos mantienen gorditos y felices. Somos, sin duda alguna, un país taquero y las cifras muestran que lejos de alejarnos de dichos productos, cada día los comemos más.

El maíz es, además, la base para la supervivencia de una gran porción de la población de nuestro país. Cerca de 20 millones de habitantes dependen directamente del maíz que producen en sus tierras (sumado al frijol, el chile y la calabaza). La agricultura de subsistencia, aquella de la cual la gente depende directamente, se lleva a cabo en 70% de las parcelas agrícolas del país. Si bien es cierto que la milpa ocupa un área relativamente pequeña comparada con el cultivo tecnificado, una porción grandísima de la población vive directamente de su tierra. Y la milpa (y el maíz) a su vez depende profundamente del suelo y del clima, en particular de la cantidad y temporalidad de la lluvia.

Para darnos una idea de la profundidad de la interdependencia entre el clima, la producción de alimentos y el bienestar humano, sólo es necesario examinar que pasa con la producción en años particularmente húmedos o secos a nivel nacional. Por ejemplo, los años 1990-1992 fueron más lluviosos de lo normal en el país, con producciones record de maíz; en dichos años, la migración a Estados Unidos fue la más baja desde 1980. En cambio, durante 1998-1999, un año en el que el fenómeno de El Niño fue particularmente intenso, el país se vio sumergido en una gran sequía. Como era de esperarse, la producción agrícola de maíz de temporal bajó estrepitosamente y la migración hacia nuestro vecino país del norte alcanzó un registro máximo de esa década (algo así como 770 mil personas). En otras palabras, la cantidad de lluvia que cae en nuestro país se traduce directamente en calidad de vida de millones de personas.

Cambio climático en México: ¿hacia la sequía?

Aquí es donde se abre el telón y entra el villano más sonado del siglo XXI: el cambio climático global. La quema desmedida de combustibles fósiles que llevamos a cabo, así como la deforestación excesiva para dar paso a potreros y cultivos, han producido un aumento de los gases de efecto invernadero en la atmósfera lo que ha provocado que nuestra Tierra se caliente. Hasta ahora, la temperatura ha aumentado 1ºC y las predicciones indican que para el 2100 podría ser de entre 2 y 6ºC. Lamentablemente, los datos más recientes muestran que, lejos de frenar nuestra psicótica manera calentar el planeta, cada año aceleramos más la quema de combustibles fósiles. Así lo indican las mediciones de Glen Peters y colaboradores, en un estudio publicado en la revista Nature Climate Change en 2017.

Lo más preocupante es que con el aumento térmico planetario viene también una redistribución de los patrones de lluvia. Mayor temperatura equivale a una mayor circulación de los flujos de agua, lo que hace que la precipitación cambie en forma y tiempo. En términos generales, se espera que llueva más en el planeta; sin embargo, se pronostica una disminución en la precipitación o un cambio en su temporalidad regionalmente, particularmente en las zonas áridas. ¿Y cuál es una de esas regiones? Adivinaste bien, es nuestro país.

En los escenarios menos extremos de cambio climático generados por el Panel Intergubernamental de Cambio Climático (el sonado IPCC), la sequía azotaría de manera recurrente al norte y sur de nuestro país, y serían los estados de Nuevo León y Yucatán los más afectados. Pero en los demás escenarios (intermedios o extremos), hacia donde parece que estamos caminando, las lluvias esquivarían por completo a toda nuestra nación, disminuyendo entre 10 y 15% a nivel nacional y hasta en 50% en algunos estados. Para México, el cambio climático equivaldría a una falta de agua para nuestros cultivos y que la lluvia que sí caiga, probablemente lo haga en forma de tormentas intensas o de huracanes.

La sequía, como esta pronosticada, no solo se trata de una disminución en las lluvias, sino también en su temporalidad. Estamos hablando de que el maíz no solo recibirá menos agua mientras crece, pero que posiblemente la duración de la época de lluvias se reduzca, particularmente al inicio. Esto tiene un serio impacto negativo sobre las plántulas de maíz, que en los primeros meses necesitas de la lluvia para poder crecer.

Por supuesto que lo anterior tendría serio impacto para las industrias agrícola y ganadera nacionales. Nuestras estimaciones muestran que la producción nacional de maíz se reduciría hasta en 10%. Esto afectará particularmente a estados que concentran la agricultura de subsistencia (Oaxaca y Chiapas), donde se pronostica una reducción de hasta 30% en el rendimiento de las milpas, afectando profundamente a quienes dependen de ella, quienes en general viven en condiciones de pobreza o cercana a ella.

Claramente, el cambio climático en nuestro país tendrá un impacto más grave que el pasar calor en el camión de camino a la escuela o al trabajo, el de no poder dormir en las noches o el no poder usar nuestros suéteres y chamarras en invierno. Hablamos de un impacto potencial directo e indirecto sobre el bienestar de la población, sobre la nutrición de millones de familias y sobre la capacidad para mantenerlas juntas y evitar su migración forzada hacia otros países o del campo a la ciudad. El cambio climático y particularmente la sequía en México, son equivalentes a más pobreza, desnutrición y migración.

Posibles soluciones: agrotecnología sustentable

Seguramente, este problema se agudizará con el tiempo, por lo que existe una inminente necesidad de encontrar soluciones para el corto y largo plazos. Aquí mencionamos algunas de ellas, pero hay otras más y se sumarán todas aquellas que todos podemos proponer. En el corto plazo, una de las opciones más viables es el uso de herramientas agrotecnológicas, con una gama de opciones.

En primer lugar, está la identificación y cultivo de variedades resistentes a la sequía. Esto se ha hecho desde dos perspectivas, la primera, con la recopilación de datos sobre la distribución geográfica de las variedades, como se ha hecho en el Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias ( INIFAP). La segunda, mediante herramientas biotecnológicas para la identificación de híbridos en condiciones de laboratorio, como se realiza en el Instituto de Biotecnología de la UNAM y en otras instituciones. La idea es contar con semillas que puedan crecer en condiciones poco favorables de humedad y distribuirlas entre los campesinos que llevan a cabo la agricultura de autosubsistencia. Aquí hay que mencionar, que el proceso de selección de variedades resistentes a la sequía se lleva a cabo de manera tradicional desde hace cerca de 7 000 años y es el responsable de la adaptación de 64 razas de maíz a las condiciones locales de México; lo que se busca es acelerar el proceso con los conocimientos de la ciencia moderna.

También se han propuesto otras soluciones más directas. Un cambio en la temporada de siembra es una de ellas; si el maíz se planta más tarde en el año, se limita la vulnerabilidad al riesgo de que se presenten períodos cortos de sequía al inicio de la época de lluvias. Por ejemplo, Ignacio Sánchez-Cohen y colaboradores (2014) del INIFAP encontraron que si los agricultores retrasan un mes la siembra de maíz (en general de mayo a junio) el rendimiento agrícola promedio en Michoacán, Puebla, Jalisco y Oaxaca podría aumentar entre 30 y 300%. Esto gracias a que la época de lluvias es más certera y se disminuye el riesgo de que las plántulas enfrenten condiciones de sequía al inicio de su periodo de crecimiento, crítico para el desarrollo posterior de la planta.

El uso de fertilizantes, que aumentan el rendimiento en las plantas que sobreviven la sequía es otra posibilidad. En este rubro hay un sinfín de posibles alternativas a los fertilizantes químicos, que representan una inversión muchas veces imposible para los agricultores de pequeña escala y que además tienen serios impactos ambientales. Por ejemplo, el uso de fertilizantes orgánicos (como el estiércol), la reutilización de los desechos humanos y los fertilizantes provenientes de algas, lirios y peces —plaga de los lagos del país— representan alternativas para proveer los nutrientes necesarios para el crecimiento del cultivo.

Lo más probable es que se necesite una conjugación de éstas y otras alternativas y el trabajo conjunto de académicos, políticos y campesinos para crear una red de soluciones locales. Proponer soluciones al problema de la producción agrícola frente al cambio climático implica abordar no sólo un asunto económico, sino también ecológico y social. Ahora bien, muchas de estas soluciones estarán en tus manos ¿Tú qué propones?

Bibliografía

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Resumen

La expresión de nuestros genes está regulada por etiquetas químicas adheridas al ADN que indican cuándo deben ser prendidos o apagados. Cualquier alteración en este patrón de etiquetas, especialmente durante etapas tempranas de la vida como el embarazo o la vida neonatal, puede afectar la expresión génica y producir efectos indeseados inmediatos o incluso muchas décadas después. Nuestras experiencias como el estilo de vida, la dieta y la contaminación pueden modificar el patrón de etiquetas químicas, y lo más alarmante es que algunos estudios sugieren que los efectos nocivos pueden heredarse de generación en generación. Así, es preciso preguntarnos si nuestras experiencias como los alimentos que comemos, el estilo de vida que llevamos y el ambiente en que vivimos afectarán la salud de nuestros hijos.
Palabras clave: epigenética, contaminación, transgeneracional, herencia, genética.

Pollution and epigenetics: can our experiences affect the health of our children?

Abstract

Our gene expression is regulated by chemical tags attached to DNA which indicates when genes should be switched on or off. Any alterations in the pattern of these chemical tags, especially during early life stages, such as pregnancy or neonatal life, can affect gene expression immediately or even decades later. Our experiences such as lifestyle, diet and pollution can modify the pattern of chemical marks and the most worrying thing is that the harmful effects can inherit across generations, according to some studies. Thus, it would be precise to wonder ourselves whether our experiences such as the food we eat, the kind of life style we have and the environment where we live will affect the health of our children.
Keywords: epigenetics, pollution, transgenerational, inheritance, genetics.

Introducción

Recordemos que el ácido desoxirribonucleico (ADN) es el código genético en el que se encuentran nuestros genes que nos definen como organismos particulares. Es bien sabido que tenemos rasgos físicos (fenotipos) similares a los de nuestros padres y abuelos debido a la herencia de sus genes. No obstante, nuestros genes son susceptibles de sufrir mutaciones (cambios en la secuencia de nucleótidos) y heredarse a la descendencia, produciendo en algunos casos enfermedades hereditarias como el Síndrome de Down, la Fibrosis quística o la Distrofia muscular. De esta manera, la genética clásica pudo explicar el origen de varias enfermedades.

Actualmente se sabe que el origen de algunas enfermedades no solo radica en cuestiones genéticas o infecciosas, muchas de ellas se originan por la lectura errónea del genoma debido a alteraciones en el patrón de etiquetas químicas adheridas al ADN (marcas epigenéticas). Es decir, normalmente las marcas epigenéticas regulan el encendido y apagado de los genes de una manera fina, precisa y coordinada para que nuestras células y nuestro cuerpo funcionen adecuadamente. Sin embargo, el patrón de etiquetas químicas en nuestros genes puede ser modificado por las experiencias por las que pasamos a lo largo de nuestra vida como el estilo de vida, la dieta o los contaminantes ambientales.

Es de especial importancia el tema de la contaminación pues representa un problema mundial que afecta la salud de los humanos y el medio ambiente. Cada día aumenta el número de estudios que relacionan la exposición a sustancias tóxicas con enfermedades crónico-degenerativas. La exposición a estas sustancias es especialmente peligroso en etapas susceptibles de la vida como durante el embarazo, la vida neonatal o la niñez, pues es en estas etapas cuando el establecimiento de marcas epigenéticas ocurre de manera activa. La perturbación de este fino proceso puede concluir en una lectura génica errónea, llevando a la activación o inhibición equivocada de los genes, y eventualmente conduciendo al desarrollo de enfermedades. La mayoría de las veces las consecuencias de estas alteraciones moleculares no aparecen de manera inmediata sino que toman años para manifestarse. Es preocupante que la alteración del patrón de etiquetas epigenéticas pueda ser heredada de generación en generación, sugiriendo la posibilidad que los efectos nocivos de la contaminación puedan ser transferidos a nuestros hijos y nietos a pesar de que ellos no estén expuestos.

Gemelos idénticos y epigenética

Para entender el concepto de epigenética pensemos en gemelos idénticos como los de la figura 1. Ahora bien, asumamos que durante su infancia uno de ellos se muda a una gran ciudad con altos niveles de contaminación y el otro permanece en su pequeña ciudad natal. Con el tiempo, el gemelo de la pequeña ciudad se convierte en empleado de medio tiempo, invirtiendo su tiempo libre en la lectura y atletismo, además procura tener una alimentación balanceada y saludable; en contraste, el gemelo de la gran ciudad es gerente de una empresa importante, trabaja bajo estrés y presión todo el tiempo, tiene un estilo de vida sedentario y su alimentación se basa en comida rápida y gaseosas. Tras el paso de los años el gemelo de la gran ciudad desarrolla obesidad y diabetes, mientras que el otro luce delgado y más joven.

Ahora reflexionemos un poco y pensemos: ¿a qué se deben estas diferencias entre los gemelos? Los dos poseen información genética idéntica porque proceden del mismo óvulo fertilizado (son homocigotos), por lo tanto, es poco probable que se haya dado un factor genético en el desarrollo de la obesidad y diabetes. Este panorama sugiere que las experiencias individuales (ambiente, estilo de vida y alimentación) influyen en gran medida en los fenotipos (delgado vs obeso) adquiridos. Gracias a que cada vez entendemos más sobre los mecanismos que regulan la expresión génica, se puede inferir que las diferencias entre los gemelos de este ejemplo se deben a cambios en la expresión de los genes como consecuencia de los ambientes particulares en los que se desarrollaron. Estás influencias ambientales cambian el patrón de marcas epigenéticas en el ADN (puedes ver el video The epigenetics of identical twins que edita la Universidad de Utha).

Las marcas y modificaciones epigenéticas

La definición de epigenética se refiere a cambios heredables en el ADN que no afectan la secuencia de los genes pero que sí alteran su lectura (Skinner et al., 2010) (a este respecto, sugerimos ver el video The Epigenome at a Glance). Es decir, dichos cambios o modificaciones epigenéticas se refieren a etiquetas químicas adheridas al ADN o a las histonas (proteínas en las cuales se ‘empaca’ el ADN) que pueden alterar la expresión de los genes.

Las marcas epigenéticas más estudiadas son la metilación1 del ADN, la metilación1

, acetilación2 y fosforilación3 de histonas, y los micro ácidos ribonucléicos ( ARNs), como se ilustra en la figura 2.

Se sabe que en general la metilación del ADN (adición de un grupo metilo -CH3, al ADN) tiene como consecuencia el apagado de la expresión génica por mecanismos moleculares que impiden la transcripción (conversión del ADN a ARN) (Ho et al., 2012). La modificación de histonas básicamente consiste en etiquetas químicas como la metilación (-CH3), acetilación (adición del grupo acetilo, -COCH3) y fosforilación (adición del fósforo, P) que le indican a estas proteínas si deben “enrollar” o “desenrollar “el ADN, facilitando o reduciendo la disponibilidad en la lectura génica (Ho et al., 2012) (ver figura 2). Además, dentro de las marcas epigenéticas, que son propiamente mecanismos de regulación génica, se encuentran los micro ARNs, que son moléculas pequeñas de ARN que apagan la expresión génica al bloquear la traducción (conversión de ARN a proteína).

El patrón de marcas epigenéticas en el genoma de cada individuo puede ser alterado por el ambiente intracelular (dentro de la célula), intercelular (entre las células) o por agentes externos. La adición de estas etiquetas al ADN hace que unos genes se enciendan y otros se apaguen, y confiere una gran flexibilidad en la expresión del genoma. La sumatoria de todas estas marcas químicas (metilación, acetilación, etcétera) en el genoma se conoce como epigenoma, y tiene amplias implicaciones en la salud y la enfermedad. Por ejemplo, durante el desarrollo embrionario el ADN es etiquetado con marcas epigenéticas que regulan un fino y coordinado encendido y apagado de los genes, indicando a las células embrionarias cuándo y en qué lugar deben convertirse en una célula de riñón, hígado, cerebro o de otro tipo (Kiefer, 2007). En contraste, en enfermedades como el cáncer también se ha observado alteraciones del epigenoma promoviendo un crecimiento descontrolado de células aberrantes que llevan a la formación de tumores (University of Utha).

Enfermedades de la edad adulta asociadas a un origen fetal

Barker y sus colegas plantearon que hay “enfermedades de la edad adulta asociadas a un origen fetal” (en Lucas et al., 1999). Basándose en un estudio, observaron que una escasa nutrición durante la vida intrauterina (antes de nacer) tiene como resultado neonatos con bajo peso, los cuales tienen mayor riesgo de desarrollar diabetes en la vida adulta. Esto sugiere que condiciones adversas (desnutrición, infecciones, exposición a contaminantes) durante etapas tempranas de la vida puede predisponer el desarrollo de enfermedades en la vida adulta.

Pero, ¿qué y cómo se producen estos efectos tardíos? Dada la alta frecuencia de la mayoría de las enfermedades de la edad adulta (hipertensión, diabetes, cardiovasculares, etcétera), se ha sugerido que la probabilidad que sean causadas por mutaciones genéticas es realmente escasa, pues la frecuencia con que aparecen mutaciones en el ADN es de alrededor de 0.01% (Skinner, 2008). Aunque los mecanismos detrás del desarrollo de estas enfermedades no se conocen por completo, se considera que la epigenética juega un papel importante.

En etapas específicas del desarrollo embrionario, por ejemplo después de la fertilización, ocurre un proceso conocido como reprogramación genómica en la que las marcas epigenéticas del ADN son borradas y nuevas marcas son impresas para garantizar un desarrollo correcto del organismo (Kaneda, 2011). Estas marcas epigenéticas, le permiten a la célula ’recordar’ qué es lo que sus genes deben hacer posteriormente, sirviendo como un mecanismo de memoria molecular. El proceso de borrado e impresión de las marcas epigenéticas es crítico porque cualquier perturbación podría conducir a fenotipos anormales en la vida adulta (Skinner, 2011). Por ejemplo, un estudio mostró que monos recién nacidos intoxicados durante 13 meses (infantes) con dosis de plomo (un metal pesado) no presentaron manifestaciones clínicas en los años siguientes; sin embargo, a la edad de 23 años (ancianos) el cerebro de estos animales contenía agregados de proteínas como los que se observa en los pacientes con Alzheimer, mostrando que los efectos dañinos del plomo aparecieron décadas después de la exposición (Wu et al., 2008). Así, de acuerdo con la hipótesis de Barker, muchas de las alteraciones en nuestra salud actual pueden ser consecuencia de las condiciones por las que pasamos durante la vida temprana.

Herencia multi y transgeneracional ¿Hay alguna diferencia?

Durante nuestros años de secundaria aprendemos que la herencia consiste exclusivamente en la trasmisión de genes de padres a hijos; es decir, la herencia mendeliana se refiere a transmisión de genes. Sin embargo, ahora este término está sufriendo modificaciones, porque la herencia epigenética establece que no sólo los genes, sino también las etiquetas químicas contenidas en genes específicos pueden ser transferidos generacionalmente (Skinner, 2011). Si las marcas epigenéticas pueden heredarse, entonces sería lógico pensar que los fenotipos anormales producidos por factores externos pueden también heredarse de modo multi y transgeneracional. Ahora bien ¿Cuál es la diferencia entre estos términos que suenan bastante similar? Para comprenderlo, asumamos que una mujer embarazada habita en un ambiente contaminado cerca de una zona industrial (como en la figura 3). La exposición de esta mujer embarazada (generación 0, F0) a las sustancias tóxicas facilita que el embrión (futuro hijo, generación F1) y las células germinales del embrión (futuro nieto, generación F2) también estén en contacto directo con la contaminación.

En epigenética se ha establecido que cuando los fenotipos adquiridos (por ejemplo, enfermedad) por los descendientes se dan mediante exposición directa es un efecto multigeneracional (Skinner, 2008). En otras palabras, cualquier alteración observada en los hijos (F1) y nietos (F2) de la madre embarazada (F0) se considera efecto multigeneracional; mientras que los efectos observados en los bisnietos (F3) son de tipo transgeneracional puesto que esta generación no estuvo expuesta directamente a los compuesto tóxicos (véase la figura 3).

Efectos transgeneracionales causados por sustancias tóxicas

Actualmente la contaminación ha tomado un papel relevante en el origen de las enfermedades, de acuerdo con el último estudio realizado por la Organización Mundial de la Salud al menos un cuarto de las enfermedades están relacionadas con factores ambientales (OMS, 2006). Sin embargo, no siempre somos conscientes de los efectos de la contaminación porque en la mayoría de los casos no observamos efectos inmediatos, en cambio pueden transcurrir años para manifestarse. Además, con el creciente campo de la epigenética ambiental y transgeneracional es razonable pensar que algunos de los efectos en nuestra salud podrían ser consecuencia de exposiciones pasadas a ambientes estresantes o, incluso, a experiencias de nuestros padres o abuelos.

Uno de los primeros estudios que determinó los efectos transgeneracionales producidos por exposición a sustancias tóxicas fue un estudio en el que se expusieron ratas gestantes (F0) a la vinclozolina, un fungicida para la preservación de frutas, observando efectos colaterales en la fertilidad de las generaciones siguientes (F2, F3 y F4) de ratas macho adultas (Anway et al., 2005), los cuales fueron causados por alteraciones epigenéticas (Anway y Skinner, 2008).

Un número creciente de estudios ha mostrado que los disruptores endócrinos (compuestos que mimetizan o antagonizan la acción de las hormonas) como el 2,3,7,8-tetrahidroclorobenceno dioxina (TCDD), el diclodifeniltricloroetano (DTT) y el bisfenol A (BPA), por citar algunos, producen efectos transgeneracionales en animales de experimentación (Skinner, 2014). Es muy interesante el hecho que la exposición al insecticida DDT, el cual se usó por mucho tiempo en México para el control de la malaria, es capaz de producir obesidad en la descendencia de ratas expuestas (Skinner et al., 2013). Esto sugiere, aunque hacen falta estudios confirmatorios en humanos, que las exposiciones pasadas a DTT podrían estar contribuyendo con el problema actual de obesidad en México. En este sentido, un creciente número de compuestos químicos llamados obesógenos se han sumado a la lista de sustancias que exacerban la obesidad en animales de experimentación y que se sugiere puede ser trasmitida entre generaciones (Kelishadi et al., 2013). Por supuesto, el problema de obesidad también es influenciado por factores dietéticos como la comida rica en grasas.

El BPA, un componente del plástico que se encuentra en muchos recipientes de uso doméstico, también se ha implicado en alteraciones reproductivas y problemas de conducta social. Por ejemplo, en un estudio científico se encontró que la exposición de ratones gestantes a BPA –concentraciones similares a las encontradas en humanos–, produjo alteraciones en la capacidad de reconocimiento social, no sólo en los ratones expuestos intrauterinamente sino también en su descendencia (Wolstenholme et al., 2013).

¿Cuál es el futuro de nuestros hijos?

Estudios epidemiológicos, como el que se dio a raíz de la hambruna holandesa de 1944, dejan claro que las alteraciones fenotípicas causadas por un ambiente estresante durante etapas críticas del desarrollo pueden ser transmitidas entre generaciones. Durante este lamentable suceso un gran número de personas estuvieron sometidas a un estado de desnutrición severa, como consecuencia los hijos y nietos de madres gestantes desarrollaron enfermedades cardiovasculares y obesidad en la vida adulta (Veenendaal et al., 2013).

Así mismo, la exposición a dietilestilbestrol (DES), un fármaco estrogénico usado de 1940 a 1970 para evitar el aborto espontáneo, produjo daños reproductivos en personas expuestas y su descendencia (Reed y Fenton, 2013), indicando que situaciones adversas en etapas críticas de la vida pueden causar alteraciones multigeneracionales. No obstante, la transmisión a nivel transgeneracional todavía no ha sido demostrada en humanos.

Los escasos datos que sustenten los efectos transgeneracionales en humanos se debe a que estos estudios requieren de muchos años de evaluación. No obstante, los estudios en animales son contundentes (Skinner et al., 2010; Skinner, 2011; Kelishadi et al., 2013) y arrojan datos particularmente alarmantes para países en vías de desarrollo como México, donde no existen suficientes programas de regulación ambiental. Esto ha favorecido que algunas poblaciones se encuentren expuestas crónicamente a sustancias tóxicas, como las localidades mineras, comunidades agrícolas y las grandes ciudades con niveles altos de contaminación del aire.

Las políticas nacionales deben enfocarse en la problemática actual de contaminación que inquieta al país para prevenir daños a la salud en generaciones actuales y futuras. Es necesario establecer programas regulatorios para el uso de los compuestos químicos, como el BPA empleado en la manufactura de plásticos con los que se fabrican recipientes de uso doméstico como los biberones, pues en los recién nacidos ocurre regulación epigenética activa, representando una ventana de susceptibilidad. La regulación actual del DDT debe ser revisada, pues en comunidades rurales continúa usándose clandestinamente debido a su bajo costo y efectividad como insecticida. Es recomendable también establecer programas de concientización enfocados a agricultores y sus familias, quienes poseen equipos de protección limitados o nulos.

La herencia transgeneracional sugiere que nuestras acciones impactan la salud de nuestros descendientes, como probablemente también nuestra salud actual sea un reflejo, al menos parcial, de las acciones de nuestros padres o abuelos. Sin embargo, la epigenética es maleable y nos da la oportunidad de regular la expresión de nuestros genes a través de nuestras acciones, por lo que una dieta saludable, el ejercicio y evitar la exposición a sustancias tóxicas –sobre todo en etapas críticas de la vida como el embarazo–, ofrece grandes beneficios a nuestra salud y la de nuestros descendientes.

Conclusión

La epigenética juega un papel importante en el encendido y apagado de los genes; sin embargo, los agentes externos como la contaminación ambiental pueden modificar el epigenoma alterando el patrón de expresión génica. Estas alteraciones pueden producir efectos dañinos en la salud en la vida adulta tardía; o peor aún, podrían ser transmitidas a generaciones futuras. Aunque aún hacen falta más estudios confirmatorios en humanos, la epigenética da cuenta de la responsabilidad que tenemos sobre la salud de nuestros hijos y nietos.

Referencias

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