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Un hallazgo que abre nuevas preguntas sobre la adaptaci贸n microbiana en el espacio

Escribe: Franklin Aguilar Gamboa (*)
Edición N° 1353

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Un estudio publicado en 2024 informa sobre el aislamiento de 13 cepas del microorganismo Enterobacter bugandensis de muestras recolectadas en la Estación Espacial Internacional (ISS, por sus siglas en inglés). Este hallazgo es relevante debido a que se ha observado que estas desarrollaron mecanismos de resistencia a múltiples antibióticos, lo que las categoriza como "superbacterias". Esto generalmente se observa en entornos hospitalarios donde la presión selectiva por el constante uso de antimicrobianos genera esta situación. Sin embargo, lo encontrado en la ISS sugiere que las condiciones extremas del ambiente en el espacio, como la microgravedad, pueden ejercer una presión selectiva sobre las bacterias, impulsando cambios genéticos que le permitieron adaptarse y adquirir mutaciones en ese entorno singular. 

En 2015 ya se habían reportado especies de Enterobacter bugandensis multirresistentes aisladas de la ISS y en aquel entonces se realizaron análisis genómicos comparativos con cepas patógenas humanas en donde se determinó tan solo una mayor probabilidad de patogenicidad. Sin embargo, en esta oportunidad las bacterias que fueron encontradas en diferentes lugares dentro de la estación, eran evidentemente resistentes a los medicamentos y presentaron una media de 578 mutaciones complejas. Además, E. bugandensis coexistió con muchos otros microorganismos los cuales pudieron beneficiarse y  sobrevivir con su ayuda. También descubrieron varios genes nuevos que solo estaban presentes en bacterias encontradas en la ISS y no en la Tierra, lo que sugiere una adaptación a las condiciones espaciales para poder sobrevivir.  Así mismo, los genomas de E. bugandensis  hallados en la ISS presentaban una media de 4.568 genes, un recuento significativamente mayor que la media de 4.416 genes encontrados en los genomas de la Tierra. Pero, ¿cómo explicar este hallazgo?

Radiación y mutación

Existe evidencia de que la exposición a la radiación espacial aumenta las tasas de mutación en bacterias, lo que genera más variabilidad genética a través de la incorporación de nuevos segmentos de ADN que pueden luego generar regiones de polimorfismos de nucleótidos (SNPs) e incluso heredarse, lo que se conoce como haplotipos. Además, en el ambiente cerrado e hiperconectado de la ISS, los mecanismos de transferencia horizontal de ADN como la conjugación bacteriana son más frecuentes, lo que facilita la transferencia de plásmidos y recombinación entre genomas. Eventos de recombinación pueden introducir nuevos segmentos genómicos completos o partes de ellos, incrementando rápidamente el pool de genes. De esta manera, algunos genes recombinados podrían conferir ventajas de supervivencia en el ambiente de estrés espacial y mutaciones puntuales también pueden activar/desactivar genes latentes presentes en las cepas originales.

El hallazgo de E. bugandensis en la ISS no debe considerarse un hecho aislado o inesperado, sino que forma parte de una serie de estudios que se vienen desarrollando en las últimas décadas sobre el emergente campo de la microbiología espacial. Al respecto, los primeros experimentos sobre cultivos microbiológicos en el espacio datan de los años 1960, durante las primeras misiones del programa Gemini de la NASA. Posteriormente, en las décadas de 1970 y 1980 se realizaron misiones pioneras como Skylab y Salyut, que permitieron estudios tempranos sobre crecimiento y mutagénesis bacteriana en microgravedad. A finales del siglo pasado, la construcción de la ISS brindó una plataforma permanente que aceleró la experimentación y monitoreo microbiológico a largo plazo.

Investigación microbiológica

El desarrollo de técnicas ómicas como secuenciamiento de nueva generación, proteómica y metaproteómica han revolucionado el campo en los últimos 15 años. La NASA tiene programas continuos de investigación microbiológica asociados a misiones espaciales tripuladas y robotizadas que buscan entender la respuesta microbiana a variables como radiación, estrés y microgravedad, relevantes para la salud humana en vuelos espaciales pero también relevante para otros fines como la producción industrial de ciertos metabolitos secundarios.

Uno de los hitos más relevantes respecto al estudio de microorganismos en el espacio se llevó a cabo en marzo de 2015 cuando los gemelos astronautas de la NASA Scott y Mark Kelly participaron de un estudio sin precedentes. En ese entonces, Scott Kelly emprendió  una misión de un año en la ISS mientras que su hermano gemelo Mark permaneció en la Tierra. Gracias a la recolección minuciosa de datos genómicos, moleculares, fisiológicos y otros parámetros en Scott durante su estadía en la ISS, y en su gemelo Mark como control terrestre, los investigadores pudieron establecer detalladas comparaciones .Este enfoque permitió arrojar luz no sólo sobre la adaptación del cuerpo humano a entornos de microgravedad y radiación, sino también ofreció valiosos datos respecto a la respuesta de los microorganismos que habitan en el ser humano, como los residentes en la piel, el tracto respiratorio e intestino. De este modo, el estudio liderado por investigadores de la Northwestern University encontró que el vuelo espacial prolongado afecta al microbioma intestinal humano. 

Durante su año en la ISS, el astronauta Scott Kelly experimentó un cambio en la proporción de dos categorías mayores de bacterias en su microbioma intestinal: los grupos Firmicutes y Bacteroidetes, aumentando los primeros y disminuyendo los segundos. Sin embargo, la diversidad de bacterias en su microbioma no cambió durante el vuelo espacial, tan sólo su proporción, lo cual los investigadores consideraron alentador. Este cambio regresó a la normalidad después del retorno a la Tierra. 

Sobrevivencia bacteriana

Comprender mejor estos mecanismos de evolución acelerada en microgravedad es relevante para diversos fines. Por un lado, podría arrojar luz sobre estrategias de sobrevivencia bacteriana en condiciones extremas, lo cual tiene implicaciones para la salud humana en vuelos espaciales de larga duración o misiones a otros planetas. Del mismo modo, entender cómo la microgravedad promueve la aparición y propagación de resistencia a antibióticos en bacterias podría ayudar a desarrollar estrategias de control y manipulación no contempladas en la tierra. Asimismo, la ISS provee una plataforma inigualable para explorar la capacidad de adaptación bacteriana y la manipulación de ésta a través de presiones selectivas controladas, lo cual podría conducir al descubrimiento de nuevos compuestos y metabolitos de interés industrial fruto de la ingeniería genética espacial. La tarea de los microbiólogos en adelante es integrar todos estos nuevos hallazgos dentro del contexto de la segunda carrera espacial, ahora impulsada por actores privados tales como SpaceX. En esta nueva era de exploración espacial comercial e innovación tecnológica, la microbiología espacial seguramente nos deparará interesantes descubrimientos.

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La Revoluci贸n Educativa: C贸mo la Inteligencia Artificial est谩 Redefiniendo el Aprendizaje

Escribe: Elmer Bagner Salazar Salazar (*)
Edición N° 1353

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Resumen:

En la era de la información y la tecnología, la inteligencia artificial (IA) está emergiendo como una fuerza transformadora en el campo de la educación. Este artículo se sumerge en el impacto cada vez más significativo de la IA en el proceso educativo, desde la personalización del aprendizaje hasta la optimización de la eficiencia y los desafíos éticos asociados. A través de un análisis detallado respaldado por datos estadísticos recientes, exploraremos cómo la IA está cambiando la forma en que enseñamos y aprendemos, así como las implicaciones para el futuro de la educación.

Contenido:

1. Personalización del Aprendizaje:

La IA está revolucionando la educación al ofrecer un enfoque más personalizado para el aprendizaje. Según datos de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE), el 63% de los educadores informan que la personalización del aprendizaje es uno de los principales beneficios de la integración de la IA en el aula. La capacidad de la IA para adaptar el contenido y los métodos de enseñanza a las necesidades individuales de cada estudiante está mejorando significativamente la eficacia del proceso educativo. Esto se refleja en un estudio realizado por la Universidad de Harvard, que encontró que los estudiantes que recibieron instrucción personalizada a través de la IA mostraron un aumento del 30% en el rendimiento académico en comparación con aquellos que recibieron instrucción tradicional.

2. Aumento de la Eficiencia y la Efectividad:

La IA también está optimizando la eficiencia y la efectividad de la enseñanza y el aprendizaje. Según una encuesta realizada por la Asociación Nacional de Educación de los Estados Unidos, el 82% de los educadores informan que la IA ha mejorado la eficiencia en la planificación y la entrega de lecciones. La automatización de tareas administrativas, como la calificación de exámenes y la gestión de datos, está liberando tiempo para que los educadores se enfoquen en actividades de enseñanza de mayor valor añadido. Esto se refleja en un estudio realizado por la Universidad de Stanford, que encontró que la implementación de sistemas de IA en las escuelas puede reducir el tiempo necesario para calificar exámenes en un 75%.

 

3. Desafíos Éticos y Sociales:

A pesar de los beneficios evidentes, la integración de la IA en la educación también plantea importantes desafíos éticos y sociales. La privacidad de los datos de los estudiantes y la seguridad de la información son preocupaciones cada vez más urgentes en un mundo impulsado por la IA. Según un informe de la Comisión Europea, el 67% de los padres y tutores expresan preocupaciones sobre la privacidad de los datos en el contexto de la educación digital. Además, existe la preocupación de que la IA pueda exacerbar las desigualdades existentes en la educación si no se implementa de manera equitativa y accesible para todos los estudiantes. Según datos de la UNESCO, solo el 17% de las escuelas en países de ingresos bajos y medianos tienen acceso a tecnología de IA en comparación con el 65% en países de ingresos altos.

Conclusiones:

La inteligencia artificial está remodelando profundamente el paisaje educativo, desde la personalización del aprendizaje hasta la optimización de la eficiencia y los desafíos éticos asociados. Si bien los datos estadísticos recientes muestran claramente los beneficios de la IA en la educación, también subrayan la necesidad urgente de abordar los desafíos éticos y sociales que surgen en el camino. Al trabajar hacia una implementación equitativa y responsable de la IA en el aula, podemos aprovechar todo su potencial para mejorar la calidad y la accesibilidad de la educación para todos.

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Doctor

Correo: Bagnerss33@gmail.com

Teléfono: 979217638

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Prev茅n recuperaci贸n de la cadena textil-confecciones en el segundo semestre del a帽o

Escribe: Semanario Expresi贸n
Edición N° 1353

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  • Exportadores esperan la reglamentación de la Ley Nº 31969, promulgada en diciembre del año pasado, pues impactará positivamente en la competitividad y generación de empleos formales.

El 2023 fue un año muy complejo para la cadena textil-confecciones, al presentar una caída de -14.5 % en comparación con el 2022, debido principalmente a una acumulación del stock y al aumento de los costos financieros, señaló el presidente del Comité de Confecciones de la Asociación de Exportadores (ADEX), Juan José Córdova.

“Esta situación obligó a las empresas a reducir su capital de trabajo (debido a los altos costos financieros) y disminuir sus inventarios. En el primer semestre del año se debería terminar de adecuar el mercado y esperamos una segunda parte del 2024 más positiva; en ese sentido, es fundamental que se concreten algunas medidas de parte del Gobierno”, declaró.

Entre ellas, consideró urgente la reglamentación, por parte del Ministerio de Economía y Finanzas (MEF) de la Ley Nº 31969 ‘Ley que impulsa la competitividad y el empleo en los sectores textil, confecciones, agrario y riego, agroexportador y agroindustrial y fomenta su reactivación económica’, promulgada en diciembre del 2023.

Esta norma tiene entre sus aspectos más resaltantes la reinversión de utilidades para la industria textil y la de confecciones. “Las empresas que reinviertan sus utilidades luego del pago del Impuesto a la Renta tendrán derecho a un crédito tributario del 20% de la reinversión del monto de las utilidades anuales durante los próximos 5 años”, detalló Juan José Córdova.

Agregó que la maquinaria y equipos adquiridos en los próximos 5 años podrá depreciarse a razón de 3 años (33.33 % anual). Asimismo, si se contrata uno o más trabajadores nuevos –que no hayan estado en una planilla al menos los últimos 6 meses– podrán aplicar a una deducción adicional de hasta el 70 % del sueldo bruto (que no supere los S/ 1,700) en el año 2024, 50 % en el 2025 y de 30 % del 2026 al 2028.

“Con todo esto no sólo se busca la recuperación de esta cadena y hacerla más competitiva, sino captar el interés de inversionistas. Por otro lado, la formalización llevará a una mayor recaudación tributaria”, comentó el vocero de ADEX.

Foro Textil

Con el objetivo de impulsar estos envíos, ADEX realizará el ’XX Foro Textil Exportador’, el martes 25 de junio desde las 8 de la mañana en el Hilton Garden Inn en Santiago de Surco (Lima).  Se llevarán a cabo ponencias como ‘Industria textil sostenible: Retos y oportunidades’, ‘Tendencias claves 2025 en el sector de la Moda’, ‘Hilados, en el camino de la innovación y sostenibilidad’, ‘Aplicación de la Inteligencia Artificial en la Cadena Textil’, entre otras.

Según cifras del Sistema de Inteligencia Comercial ADEX Data Trade, en el primer trimestre del año los despachos de los sectores textil y confecciones sumaron US$ 362 millones 710 mil, presentando una caída de -16.4% respecto al primer trimestre del año pasado, (US$ 433 millones 853 mil).

Con el 51.6 % de participación, EE.UU. fue el principal destino con US$ 187 millones 202 mil. China (US$ 21 millones), Brasil (US$ 16 millones 744 mil), Colombia (US$ 16 millones 524 mil) y Canadá (US$ 14 millones 482 mil), completaron el top five.

Las prendas de vestir (US$ 258 millones 350 mil) retrocedieron -18.5 %. Sus productos líderes fueron los demás t-shirts de algodón (US$ 45 millones 274 mil), t-shirts de algodón teñido o de un solo color (US$ 30 millones 883 mil), camisas de punto de las demás fibras sintéticas (US$ 18 millones 695 mil), entre otros.

En cuanto a los textiles (US$ 104 millones 361 mil), sus exportaciones se contrajeron en -10.6 %. Destacó la partida pelo fino cardado o peinado de alpaca (US$ 24 millones) con una participación del 23 %; otras fueron hilados de lana o pelo fino, los demás tejidos de punto de algodón teñidos, los demás hilados de lana o pelo fino acondicionado, entre otros.

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