ALCANCE DE LA BIOQUÍMICA EN LAS CIENCIAS AGRÍCOLAS – PARTE 1 (Bioenergética y Carbohidratos)
DICIEMBRE, 25
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
Facultad de Ciencias Agrícolas
Agronomía
Autores: Alejandro Aguirre, Denisse Loya.
Prof. Dr. Venancio Arahana.
“La bioquímica es la ciencia de la vida. Todos nuestros procesos de vida, caminar, hablar, moverse o alimentarse. Así que la bioquímica es en realidad la química de la vida y es sumamente interesante” Aarón Ciechanover
Introducción
La sociedad entiende como negativa a la química en relación de los alimentos, presenta argumentos como: “consuma tomate sin químicos”, “los vegetales con productos químicos no son buenos”, “si tiene químicos es malo” o que la agricultura es mejor cuando prescinde de químicos; lo cierto es que estos fundamentalismos son anticientíficos y platean un panorama cultural contra el cual la ciencia debe luchar.
El paradigma va más allá de esta discusión y se resuelve comprendiendo que absolutamente todo lo que nos rodea es química, frente a esta premisa el presente artículo se enfoca en orientar la verdadera connotación de la química desde una de sus ramas más importantes, la química de la vida, como se ha llamado etimológicamente a la bioquímica, ciencia que es relativamente joven según lo afirma (Espinoza Pineda, 2012), que sostiene que la bioquímica nace como resultado de importantes acontecimientos científicos en química, física, biología y biomedicina a finales del S. XVIII.
El panorama posterior en el siglo siguiente fue de mucha mayor relevancia siendo la bioquímica una de las disciplinas científicas que han alcanzado mayor desarrollo en el siglo actual es por esta razón que el presente artículo pretende restituir la importancia de esta ciencia dentro de un campo muy importante como lo son las ciencias agrícolas, mismas que se enfrentan a complicados panoramas en el futuro, como el desenfrenado crecimiento poblacional en el mundo que según (Lucena, 2010) “Se necesitarán producciones agrícolas en un 70% superiores a las actuales” para satisfacer las necesidades alimenticias de la población mundial.
Esta incesante pugna entre la población mundial frente a la superficie agrícola por persona concede razón de ser de forma particular, a la bioquímica vegetal, para la solución de este problema, en tal virtud, el profesional agrónomo debe tener total dominio de esta ciencia para la aplicación de soluciones viables a los paradigmas en la producción agrícola.
Desde su definición se estudia la composición molecular de las células vivas, las reacciones químicas que suscitan con los compuestos biológicos y la regulación de las mismas en condiciones de campo y experimental; en este artículo se abarcarán estos ejes dentro de una enfoque aplicativo hacia la agronomía con objeto de derrocar el viejo paradigma de que la química es un factor nocivo en la producción de alimentos.
CAPÍTULO I -GENERALIDADES
Importancia de la Bioquímica para las ciencias agropecuarias (principales generalidades)
La modernización para la producción que implique mejoramiento en los cultivos, optimización, aumento de la masa animal, rentabilidad y buen rendimiento en la producción agropecuaria se sustenta en la investigación científica como base para el mejoramiento de la nutrición del hombre y los animales (Maya, 2013).
Para esta modernización, la bioquímica ofrece a los ingenieros agrónomos y pecuarios métodos efectivos para el mejoramiento de los procesos productivos desde el punto de vista cualitativo y cuantitativo, Espinoza Pineda menciona que “el ingeniero agropecuario halla fundamentos científicos que le permiten encaminar adecuadamente la auto conservación y la autoproducción que es la base fundamental para el aumento del producción agropecuaria” (2012).
Por ejemplo, en el sector ganadero el bioquímico busca formas de solucionar los problemas de rechazo de tejidos en los transplantes médicos e intervenciones quirúrgicas frecuentes en rumiantes, de forma análoga en este mismo sector la base teórica de la bioquímica permite ciertas especialidades en conjunto con la veterinaria y la zootecnia dentro del área genética para la reproducción animal así se optimizan recursos en grandes campos ganaderos.
Otro importante ejemplo suscita con la raza bovina Blanco Azul de Bélgica, reses enormes de gran musculatura obtenidas por una condición genética donde un fenotipo produce doble musculatura volviéndolas multipropósito, la bioquímica tiene mucho que ver con este tipo de producción ganadera extensiva cuyo entrecruzamiento industrial con ganado de leche mejora sustancialmente los rendimientos. El rol bioquímico en este sector es que normalmente en el sector agrícola no existe de forma considerable profesionales bioquímicos que puedan brindar servicio de forma continua, en tal virtud, el ingeniero agrónomo y sus pares se ven en la necesidad de comprender el metabolismo del animal y las necesidades nutricionales del mismo para la mantención de tamaña cantidad de masa muscular, de igual forma, debe estar capacitado para procedimientos de inceminización in vitro y obtención de muestras espermáticas mediante tecnología de punta para la selección de las células sexuales más idóneas para el mantenimiento del fenotipo así lo mencionan (FINKEROS, 2015).
Volviendo a los cultivos, las investigaciones bioquímicas sirven de base para para la adopción de métodos de cultivo para un mayor desarrollo y rendimiento económico, es decir, de una forma indirecta esta disciplina se relaciona también con factores financieros y de rentabilidad. Ésta busca alternativas para la creación de insecticidas y fertilizantes que incrementen la biodegradación de las malezas y las diferentes estructuras organizas presentes en el suelo.
Diversos autores sostienen que en definitiva la bioquímica permite conocer los diversos fenómenos naturales que ocurren en el primer eslabón de la cadena trófica, las plantas, estableciendo las bases del crecimiento necesarios para abordar de forma satisfactoria las necesidades para el desarrollo de las mismas.
CAPÍTULO II-BIOENERGÉTICA
La Bioenergética, el primer pilar de la bioquímica.
El conocimiento profundo de los mecanismos de las reacciones químicas que posibilitan la vida, garantizan al sector agropecuario encontrar soluciones tanto en la producción animal y vegetal, bases irrenunciables de la nutrición humana. Para la profundización de las temáticas a tratar se abordará desde lo más primigenio de la bioquímica, la bioenergética hasta las diversas estructuras químicas de las biomoléculas trascendentales para la vida.
Los organismos vivos son sistemas dinámicos: crecen, se mueven, sintetizan macromoléculas complejas y trasladan selectivamente sustancias dentro y fuera de la célula o entre compartimentos (Arahana, 2018).
Por tal razón, es importante ver a los organismos como un sistema de estudio desde el punto de vista termodinámico, puesto que toda actividad requiere energía existiendo importante intercambio de la misma entre el entorno y los seres vivos y viceversa, el ingeniero agrónomo debe comprender esta premisa y de entre tantos puntos de vista y conceptos que tiene una planta, desde la bioenergética, esta se considera como la entrada de la cadena trófica, que es también un ciclo de energía.
Las plantas obtienen energía desde la luz solar, los animales la obtienen desde las plantas y así sucesivamente hasta que la cadena vuelve a sus orígenes. Todo ello se sustenta sobre la termodinámica misma que rige con sus conceptos en toda la materia y energía existente en el Universo mismo, en él se dan procesos que involucran intercambio de calor y ejecución de trabajo entendidos como intercambios energéticos con el entorno y el sistema para la modificación de la energía interna bajo condiciones de temperatura, presión y volumen, siendo el trabajo y el calor energía de tránsito entre el sistema y el entorno sin ser propiedades del sistema (Mathews y Ahern, Kevin G, 2002).
La pregunta central entorno a la bioergética es ¿cómo pueden ser estos preceptos aprovechables en las ciencias agrícolas? La respuesta se obtiene cuando se pretende manipular en condiciones de laboratorio (invernadero) para la producción de alimentos las condiciones de un sistema, entiéndase al sistema como una Unidad de Producción Agrícola, que puede ser una extensión de territorio destinado a producción o incluso un invernadero lo importante desde el punto de vita bioquímico es entenderlo como un sistema en el cual rigen las leyes de la termodinámica. Los resultados de las investigaciones son asombrosos y se presentan a continuación.
Sistema de energía renovable termodinámica, aplicación de agua caliente para riego de cultivos en invernaderos.
Una importante empresa española a incursionado en la aplicación de un sistema termodinámico para el calentamiento de agua para riego en invernaderos, según (Bouchakour, 2018) “La aplicación de este sistema TERMODINÁMICO en los cultivos de invernadero está demostrando que es esta una solución muy eficaz para evitar la parada biológica que sufre la planta en los días fríos de invierno. Este sistema ayuda a que las plantas crezcan. Regar las plantas con agua caliente es beneficioso, acelera su crecimiento, no obstante, debemos controlar la temperatura”.
Las investigaciones sostiene que las plantas que se riegan con agua caliente pueden alcanzar mayor altura que aquellas que que han sido regadas con agua a baja temperatura en periodos invernales, este es un claro ejemplo en el cual el manejo de las condiciones de la temperatura mejoran sustancialmente las tasas de producción en países cuyo clima invernal con temperaturas bajo cero producen una severa “para productiva”, (Bouchakour, 2018) menciona que los invernaderos climatizados han incrementado un 20 % de producción frente a aquellos no climatizados y al utilizar paneles solares generan un ahorro de hasta el 80 % comparado con los sistemas convencionales, en definitiva, los sistemas solares termodinámicos para obtención de agua caliente sanitaria o calefacción son sistemas de bomba de calor, captando la energía solar y ambiental para calentar agua de forma eficiente, con ahorros muy importantes en electricidad.
Las energía de las plantas y su implicancia en la agronomía
Volviendo al corazón de la termodinámica atrás de la bioenergética vegetal, la energía acumulada por las plantas durante la fotosíntesis se conoce como productividad primaria, por ser la primera y más básica forma de energía almacenada en un ecosistema así lo afirma (Gliessman, 2002), esto es fundamental cuando se pretende conocer el ingreso neto de energía desde un punto de vista calórico en la nutrición humana y animal.
Posterior a la respiración, la energía permanece en la planta para sí, esta se conoce como productividad primaria neta y se mantiene almacenada como biomasa fundamental para la agroindustria. A través de la agricultura usando herramientas como la bioquímica y la termodinámica podemos concentrar esta energía almacenada en la biomasa y usarla como alimento para ejecutar un trabajo.
De forma resumida la bioquímica permite ver a la materia como potencial de energía aprovechable para la producción de alimentos, la misma energía captada por las plantas y almacenada en su interior no es mas que energía potencial lista para ser empleada en producción agraria, una agricultura más óptima que ve en el aprovechamiento de residuos una salida a las problemáticas ambientales entorno a emanación de gases de efecto invernadero.
(Gliessman, 2002) propone un ejemplo con el maíz que es uno de los productos agrícolas más importantes del consumo humano, éste en términos de producción de alimentos por unidad de área de terreno puede producir 15000 kg de peso seco/ciclo/ha, esta biomasa representa un 0.5 % de la energía solar total que llega al campo durante un año durante la época de cultivo, con la papa se tiene un 0.4 % y con el trigo un 0.2 %, y aunque estos porcentajes son relativamente bajos frente a la caña de azúcar (uno de los más altos) con un 4.0 % de eficiencia en conversión energética solar en biomasa altamente aprovechable que en comparación de la de los animales es aun menor debido a que ellos pierden mucha energía en los procesos metabólicos requeridos para su subsistencia.
En tal virtud, la biomasa aprovechable más eficiente proviene de las plantas por ciclo de siembra donde no solo sus frutos o tallos son aprovechables si no también sus residuos en la fabricación de biomasa, composta o incluso reconversión de energía en forma de calor.
Si analizamos la conversión de biomasa vegetal y animal podemos deducir que la mayor cantidad de energía presente en biomasa animal se encuentra en sus proteínas sin embargo, un animal de granja puede necesitar de entre 20 a 120 unidades de energía procedente de las plantas para producir una unidad de energía y es allí donde radica la verdadera importancia de la energía proveniente de las plantas, agrónomo por tanto conoce esta realidad y ve en la bioquímica una herramienta para el aprovechamiento de la biomasa disponible para el hombre y la producción de biomasa más eficiente para el ganado, mejorando sus pastos o forrajes que le proporcionen al animal una mejor nutrición para la producción de proteína desde los residuos generados en la poscosecha cuya biomasa puede ser enfocada en la nutrición animal.
Finalmente la bioquímica reaparece en los procesos metabólicos que empiezan con los hidratos de carbono de los cuales de hablará más adelante; los procesos bioquímicos de transformación de la biomasa en energía son aquéllos que se llevan a cabo mediante diversos tipos de microorganismos, ya sean contenidos en la biomasa original, ya sea añadidos durante el proceso. Estos microorganismos producen la degradación de las moléculas complejas constituyentes de la biomasa a compuestos más simples, de alta densidad energética. Estos procedimientos se utilizan, fundamentalmente, para tratar biomasa natural o residual de alto contenido en humedad que, si fuese tratada por métodos termoquímicos, daría unos rendimientos energéticos especialmente desfavorables, debido al alto calor de vaporización del agua.
Aunque la biomasa puede ser sometida a diversos procesos bioquímicos, también denominado procesos de fermentación, para su transformación en una gran variedad de productos, los procesos de fermentación más corrientes para la obtención de energía son la fermentación alcohólica para producir etanol (alcohol etílico) y la digestión anaerobia, para la producción de metano, un ejemplo clásico de la fermentación se da en la elaboración de la cerveza, producto que por su puesto tiene sus orígenes en el sector agrario.
La calorimetría y su uso para la determinación del contenido energético de los alimentos.
La calorímetria es una importante técnica de anlálisis fundamentada en la termodinámica e implica la medición de los cambios de energía calorífica que ocurren durante una reacción química, sea esta exotérmica o endotérmica así lo define (Logón, 2017).
Normalmente los sistemas cerrados representan bien a los seres vivos puesto que imitan el intercambio de energía entre sistema y entorno si tomar en cuenta la materia, sin embargo, para determinar cantidades calorímetrias en alimentos es muy necesario un cuidado minucioso en las condiciones que se dan dentro del procedimiento calorimétrico.
Cuando los cambios de energía se dan a presión constante, como ocurre en la mayoría de los casos, el calor sera igual a la energía intercambiada entre un determinado sistema y su entorno, lo que se conoce como cambio de entalpías (Mathews, C; van Holde, K; Ahern, 2002).
Durante una reacción química la liberación de energía al entorno significará que el sistema pierde energía, por consiguiente el diferencial entalpías sera negativo, caso contrario ocurre cuando para llevarse acabo la reacción se absorbe calor del entorno y los productos obtenidos presentan una mayor energía interna que los reactivos de partida (Logón, 2017). Cada sustancia puede absorber calor en mayor o en menor grado, esa capacidad que tienen las sustancias a absorber calor sin que su temperatura se vea afectada, es la que se conoce como capacidad calorífica.
Determinación del contenido calórico de los alimentos
Para conocer el aporte energético (bioenergética) que nos suministran los alimentos, información nutricional y calorías es trascendental la comprensión de la calorímetría asi lo afirma Logón (2017), pues ella la que nos ofrece la respuesta; una caloría equivale al calor necesario para aumentar en un grado centígrado la temperatura de un gramo de agua y a través de un balance energético en donde se consideran todas las masas del sistema y sus respectivas capacidades caloríficas se puede establecer con bastante proximidad dicha información presente en un alimento.
El método tradicional para llevar a cabo este procedimiento es a través de la combustion controlada en un calorímetro denominádo “bomba calorimétrica” o cámara de combustión, ésta mantiene la presión constante mientras el alimento se combustiona qué al mismo tiempo transfiere su energía en forma de calor hacía una especie de cámara contigua donde se deposita una muestra de agua pura que registra los cambios de temperatura dados siguiendo la siguiente relación:
Contenido Calórico =
∆H = mH2O*CpH2O *∆T
dónde:
m: Masa del agua en gramos.
ΔT: Diferencial de temperaturas (T final – T inicial).
Cp: Capacidad calorífica del agua.
Y de esta manera a través de la utilización de la termodinámica podemos determinar este parámetro que cada día es mas importante conocer en los alimentos.
Es importante mencionar que las grandes industrias realizan un cálculo más detallado y meticuloso para estimas los valores calóricos de los alimentos, normalmente en muestras de 100 gramos, en Ecuador, la normativa legislada desde la Agencia de Regulación y Control Sanitario, ARCASA, basa sus parámtros en los procedimientos estandarizados por las Normas INEN en vigencia.
CAPÍTULO III – CARBOHIDRATOS
Importancia, presencia y aplicación de los Hidratos de Carbono.
Los hidratos de carbono, conocidos como carbohidratos o glúcidos son compuestos de carácter orgánico de alta abundancia en la naturaleza. Estas sustancias se utilizan como alimento directamente o como materia prima para la elaboración de múltiples productos industriales, la importancia de ellos radica en su elevado valor energético y se constituye como fuente primaria de energía en la nutrición animal y vegetal.
“Los carbohidratos son los principales componentes de casi todas las plantas, comprenden del 60 al 90% de su masa seca”(Luis Espinoza Pineda y de Lípidos, 2011).
En contraste, el tejido animal contiene una cantidad comparativamente pequeña de carbohidratos (menos del 1% en el ser humano). Los carbohidratos incluyen a los azúcares, almidones, celulosa y otras sustancias encontradas en raíces, tallos y hojas de las plantas, productos de síntesis.
Dependiendo de la complejidad de las estructuras que presentes se clasifican en cuatro grupos: monosacáridos, disacáridos, trisacáridos, polisacáridos.
Tabla 1 Clasificación de los carbohidratos. Elaborada por: Alejandro Aguirre.
Función de los hidratos de carbono en el aspecto nutricional
Según (Instituto Tomás Pacual Sanz, 2010) los carbohidratos tienen múltiples funciones:
- El principal rol de los carbohidratos es suministrarle energía a la planta o animal. Independientemente de su tamaño normalmente aportan 4 kcal por gramo. Los hidratos de carbono pueden almacenarse en forma de glucógeno tanto en músculo como hígado en forma de grasa.
- Facilitan el metabolismos de las grasas e impiden la degradación oxidativa de proteínas
- Intervienen en la regulación de funciones gastrointestinales: fermentación de la lactosa y disminuye la absorción del colesterol.
- Tienen funciones estructurales ya que algunas pentosas forman parte del ADN y el ARN.
Los hidratos de carbono como medios de cultivo en microbiología.
Uno de los sistemas más importantes para la identificación de microorganismos es observar su crecimiento en sustancias alimenticias artificiales preparadas en el laboratorio. El material alimenticio en el que crecen los microorganismos es el “Medio de Cultivo” y el crecimiento de los microorganismos es el “Cultivo”. Se han preparado más de 10.000 medios de cultivo diferentes, la microbiología es una disciplina científica de gran utilidad en el sector agrario, debido a que es cotidiano la realización de análisis microbiológicos de suelos, frutos, semillas, etc.
En los diferentes medios de cultivo se encuentran numerosos materiales de enriquecimiento como hidratos de carbono, suero, sangre completa, bilis, etc. Los hidratos de Carbono se adicionan por dos motivos fundamentales: para incrementar el valor nutritivo del medio y para detectar reacciones de fermentación de los microorganismos que ayuden a identificarlos (FCEN,). El suero y la sangre completa se añaden para promover el crecimiento de los microorganismos menos resistentes.
Para que las bacterias crezcan adecuadamente en un medio de cultivo artificial debe reunir una serie de condiciones como son: temperatura, grado de humedad y presión de oxígeno adecuadas, así como un grado correcto de acidez o alcalinidad. Un medio de cultivo debe contener los nutrientes y factores de crecimiento necesarios y debe estar exento de todo microorganismo contaminante.
Aplicación de hidratos de carbono en geles para retención de humedad en el suelo.(hidrogel)
Las substancias capaces de formar geles se han utilizado en la producción de alimentos elaborados desde hace mucho tiempo. Entre las sustancias capaces de formar geles está el almidón y la gelatina, La gelatina, obtenida de subproductos animales, solamente forma geles a temperaturas bajas, por lo que cuando se desea que el gel se mantenga a temperatura ambiente, o incluso más elevada, debe recurrirse a otras substancias. El almidón actúa muy bien como espesante en condiciones normales, pero tiene tendencia a perder líquido cuando el alimento se congela y se descongela.
Algunos derivados del almidón tienen mejores propiedades que éste, y se utilizan también. Los derivados del almidón son nutricionalmente semejantes a él, aportando casi las mismas calorías (Fallas y Mata, 2011).
Se utilizan también otras sustancias, bastante complejas, obtenidas de vegetales o microorganismos indigeribles por el organismo humano. Por esta última razón, al no aportar nutrientes, se utilizan ámpliamente en los alimentos bajos en calorías. Algunos de estos productos no están bien definidos químicamente, al ser exudados de plantas, pero todos tienen en común el tratarse de cadenas muy largas formadas por la unión de muchas moléculas de azúcares más o menos modificados. Tienen propiedades comunes con el componente de la dieta conocido como “fibra”, aumentando el volumen del contenido intestinal y su velocidad de tránsito.
El hidrogel por su parte es una de las principales tecnologías bioquímicas empleadas en los nuevos métodos agrícolas, este es una sustancia creada a base de un polisacárido de potasio cuya principal función y característica es la retención de agua, que absorbe entre 200 y 300 veces su tamaño y hasta 1000 veces su volumen, es decir, una retención del 90 % según afirman (Jardinería Plantas y Flores, 2018).
El hidrogel para plantas, tiene un funcionamiento muy sencillo. El hidrogel es una sustancia en seco, en polvo, que al echarle agua, en vez de disolverse en ella, la absorbe, creando una estructura esponjosa llena de agua. Una vez ha absorbido el agua, la suelta a necesidad del suelo. Además una vez la ha soltado, vuelve a absorber agua, aguantando hasta más de 3 años y más de 50 ciclos de riego (HIDROGELPLANTAS.COM, 2019).
Beneficios de usar hidrogel para plantas
Algunos de los motivos por los que el hidrogel es bueno para las plantas sería
- Incrementa la capacidad de retención del suelo
- Reduce la frecuencia necesaria de riego
- Reduce los costes asociados con el riego y con el mantenimiento del mismo.
- Previene la pérdida de nutrientes necesarios.
- Aumenta los ratios de supervivencia de árboles nuevos y arbustos.
- Mejora la calidad de las plantas
- Permite el crecimiento de las plantas en zonas extremadamente calientes y secas.
Bibliografía
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Una de las limitantes que presentó el monocular es que al estar acompañado de una sola lente de gran poder de convergencia según afirmó en 1970 el investigador Norberto J. Palleroni del Departamento de Bacteriología e Inmunología de la Universidad de California, Estados Unidos; los monoculares presentan condiciones de observación pobres y con capacidad de enfoque limitada, por lo que de apoco han empezado a ser considerados como obsoletos, en comparación con el microscopio compuesto capaz de superar estas limitantes mediante a combinación de distintas lentes de diferente poder de convergencia a fin de amplificar y esclarecer la nitidez de las muestras observadas, y es en este punto donde nace la pregunta ¿QUIÉN Y CÓMO HIZO NACER TAN IMPORTANTE INVENTO? Para contestar dicha interrogante es importante introducirnos en un contexto histórico en el cual un hombre brillante tuvo genialidad de observar por primera vez microrganismos, dicho hombre es Antoni van Leeuwenhoek a continuación su historia.
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su significado, la primera “Mikros” que quiere decir pequeño, la segunda “bios” que significa vida y la tercera “logos” que quiere decir ciencia, por lo tanto, la microbiología comprende el estudio de la vida microscópica, sus orígenes se remontan hasta el siglo XVII cuando por primera vez una célula es observada, este acontecimiento marca el inicio de toda una ciencia que comprende a aquello que no podemos ver a simple vista, este hito es atribuido al matemático ingles Robert Hooke (1635-1703) quien en 1665 publica su más importante obra denominada “Macrographia” donde describe 50 observaciones microscópicas apoyando mediante gráficas sus investigaciones, quizá la observación que lo catapultó al reconocimiento científico de la época, fueron las células que observó al realizar un corte en forma de lámina de un corcho, dándose cuenta que existían una especie de celdas entre sí a manera de un panal, a estas cavidades Hook denominó “Células”, sin embargo no logró determinar lo que estas celdas significaban en torno a los seres vivos así lo menciona (Terán, 2016).
quienes bautizó como animálculos o animáculos, Leeuwenhoek observó por primera vez espermatozoides, células sanguíneas y baterías; por este hecho es considerado el descubridor del mundo microbiano, sus observaciones se debieron a que él construyó sus propias lentes biconvexas en platinas de latón como muestra la ilustración 2, las muestras eran colocadas sobre la cabeza de un alfiler y sus lentes conseguían un aumento de hasta 300 veces el objetivo así lo afirma (Terán, 2016). Por otro lado, Leeuwenhoek se dedicó a observar el agua de lluvia, mar y ríos, así como también la saliva humana entre otras sustancias convirtiéndolo en un pionero en el descubrimiento de protozoos, glóbulos rojos, capilares, bacterias en agua y diversas formas de espermatozoides de animales, insectos y seres humanos. Parte del trabajo que desarrolló Leeuwenhoek fue demostrar la existencia de los huevos de gorgojo y pulgas en el maíz entre otras gramíneas, es importante mencionar que en el siglo XVII la idea de que los gorgojos aparecieran en harinas y granos era un fenómeno que se atribuía a un acto puramente espontáneo propio del grano. Adicionalmente describió también el ciclo vital de las hormigas demostrando gracias a su microscopio que larvas (pupas) de hormiga provenían de huevos. Dentro del contexto microbiológico Leeuwenhoek clasifica tres tipos de bacterias: Bacilos, Cocos y Espirilos. Su trabajo puede ser estudiado gracias a su mas importante obra el “ARCANA NATURAE DETECTA” (1695).
Una de las técnicas más usadas en el campo farmacéutico para identificar sustancias que hagan reaccionar a los microorganismos, es haciendo proliferar bacterias en caldos de cultivo, como muestra la imagen de la izquierda; y antes de continuar con el tema de fondo, lo que usted observa es un homenaje que realizó el Museo de Ciencias Naturales de Carolina del Norte, Estados Unidos, para celebrar el cumpleaños de Charles Darwin, este cultivo consistió en tomar muestras con un algodón estéril del fondo de los ombligos de algunos voluntarios, al colocar la muestra sobre las cajas petri en medio de cultivo estéril y a una temperatura adecuada, diferentes microorganismos empezaron a crecer en ellas. Este pequeño experimento permitió que el público estuviera consciente de la microbiota que existe y se encuentra albergada en cada individuo; lo que definitivamente nos muestra es que somos en sí mismos verdaderos caldos de cultivo para diferentes microorganismos y aveces zonas como el ombligo se constituyen en términos de diversidad biológica una zona que podría considerarse las Islas Galápagos de nuestro cuerpo humano.
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