Repositorio Digital - Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Fisicas y Naturales
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Patterns in nature: more than an inspiring design
No full textEn la naturaleza observamos una amplia variedad de colores, ritmos y formas, a toda escala y en sistemas animados e inanimados. Desde hace décadas los patrones y ritmos de la naturaleza han sido objeto de estudio y fuente de inspiración en el desarrollo tecnológico y en el bienestar del ser humano. Hoy entendemos que el diseño de los patrones de la naturaleza obedece a principios de funcionalidad y de eficiencia. En este artículo nos enfocamos en aspectos fisicoquímicos para mostrar cómo el estudio de los patrones espacio-temporales se convirtió en un área de gran interés e investigación en ciencias naturales. En particular, abordamos algunos sistemas donde la formación de patrones se explica mediante el acople entre procesos químicos y de transporte, tales como los jardines químicos, la precipitación periódica y los patrones de Turing.At all scales and both in animate and inanimate systems, nature displays a wide variety of colors, rhythms, and forms. For decades, these natural patterns and rhythms have been studied and used as a source of inspiration for the technological development and well-being of human beings. Today we understand that the design of these patterns responds to principles of functionality and efficiency. This article focuses on physicochemical aspects to show how the study of spatiotemporal patterns became such an important area of interest and research for natural sciences. In particular, we address some systems in which the formation of patterns is explained by the coupling between chemical and transport processes, such as chemical gardens, periodic precipitation and Turing patterns
El canal de potasio dependiente de voltaje Kv10.1 y el cáncer
No full textEntre los más de 100 genes conocidos que codifican canales iónicos selectivos de potasio, el llamado Kv10.1 posee propiedades muy particulares que lo diferencian de los demás. El canal Kv10.1 es dependiente del voltaje y prácticamente se detecta únicamente en tejido nervioso. Sorprendentemente, se descubrió que se encuentra en más del 70 % de los cánceres humanos, y en tejidos de rápido crecimiento como la placenta, las células germinales del testículo o las criptas del colon. Su distribución subcelular ayudó a revelar su función en el ciclo celular, a lo largo del cual es regulado por factores de crecimiento y por los genes supresores de tumores p53 y RB1. El Kv10.1 también favorece la internalización del cilio primario, paso indispensable para la división celular. Dado que las células cancerosas se dividen rápidamente o presentan alteraciones en la función de los factores de crecimiento o en los mencionados genes, suelen expresar el Kv10.1, lo cual se puede detectar usando anticuerpos que actúan contra él. Los pacientes en cuyos tumores se detectan altos niveles de Kv10.1 tienen un peor pronóstico que aquellos con niveles bajos. Además, el bloqueo de la función del Kv10.1 permite reducir la proliferación celular, lo cual lo convierte en un nuevo marcador diagnóstico del cáncer, y en un blanco para su tratamiento.Among the over 100 genes that encode for the various potassium channels known so far, the Kv10.1 exhibits properties that are quite unique. It is voltage-dependent and expressed almost exclusively in the nervous system. Surprisingly, it was found overexpressed in more than 70% of human cancer tissue of diverse origin, as well as in fast growing tissue such as placenta, germinal cells of testicles and in colon crypts. Its sub-cellular distribution allowed for elucidating its role in the cell cycle, during which it is regulated by growth factors and tumor suppressor genes such as the p53 and the RB1. In addition, Kv10.1 favors the internalization of the primary cilium, which is essential for cell division. Given that tumor cells grow and divide rapidly because they often have defective growth-factor signaling or defects in one of the mentioned genes, they frequently over-express Kv10.1, which can be detected using specific antibodies. Patients with high levels of Kv10.1 in their tumors have worse prognosis than those with low levels. In addition, blocking the function of Kv10.1 allows reducing cell proliferation. Therefore, Kv10.1 offers a novel diagnostic and therapeutic window in cancer treatment
Petrogénesis de venas de cuarzo y cianita en rocas metapelíticas de la formación Silgará, región central del macizo de Santander en los Andes colombianos
No full textLas rocas metamórficas de la formación Silgará (sensu lato), de edad pre-Devónico, aflorantes en la región central del macizo de Santander (Cordillera Oriental de Colombia), presentan venas hidrotermales de cuarzo y cianita ligeramente boudinadas, paralelas a la foliación metamórfica regional. Estas venas se consideran manifestaciones excepcionales, tanto por su restringida distribución en el contexto del Macizo de Santander, como por su composición y génesis. Los cristales de cianita se observan, 1) en la proximidad del contacto con las rocas metapelíticas encajantes (afectadas por metamorfismo en facies anfibolita, zona de la estaurolita-cianita), con una orientación paralela a la foliación metamórfica, lo cual indica un crecimiento progresivo durante la apertura de la vena, y 2) hacia el centro de la vena, exhibiendo una orientación al azar, lo cual sugiere un crecimiento sin un control de esfuerzos significativo. Con base en las relaciones litológicas y los estudios paragenéticos, es posible sugerir que el origen de estas venas hidrotermales se relaciona con la circulación o el escape de fluidos propios de eventos magmático-hidrotermales de edad Ordovícico.The metamorphic rock of the Silgará formation (sensu lato), of pre-Devonian age, cropping out at the central region of the Santander massif (Colombian Eastern Cordillera), presents slightly boudinated hydrothermal quartz and kyanite veins parallel to the regional metamorphic foliation. These veins are considered as exceptional manifestations due to their restricted distribution in the context of the Santander Massif and their composition and genesis. Kyanite crystals are observed, 1) in the proximity to the contact with the wall metapelitic rocks (affected by amphibolite facies metamorphism, staurolite-kyanite zone), showing a direction parallel to the metamorphic foliation, which indicates a progressive growth during the opening of the vein, and 2) toward the center of the vein, exhibiting random orientation, which suggests a growth control without significant efforts. Based on lithological relationships and paragenetic studies, it is possible to suggest that the formation of these hydrothermal veins is related to the circulation or scape of hydrothermal fluids typical of magmatic- hydrotermal events of Ordovician? age
De la escolástica a la ilustración y al positivismo
No full text1 recurso en línea : archivo de texto en PDF (702 páginas) Incluye índice onomásticoSe menciona a José Félix de Restrepo en algunas páginas (540, 561, 566 y otras
Chaotic and regular motion around objects with quadrupolar and octupolar deformation
No full textMovimiento regular y caótico de partículas de prueba en campos gravitacionales axialmente simétricos debido a cuerpos con deformación cuadru polar y octupolares estudiado usando superficies de sección de Poincaré. Encontramos que la inclusi´on del término octupolar induce una distorsión en las curvas KAM correspondiente a trayectorias regulares, así como un aumento en la caoticidad. El hecho de que la activación del momento octupolar incremente la caoticidad y lleve a la aparición de regiones inestables, puede ser visto aún en el caso correspondiente a de formación oblata, la cual comúnnmente presenta movimiento regular. Así, los resultados aquí obtenidos son la generalización, para el caso de gravedad Newtoniana, de los obtenidos previamente por Heiss, W.D., Nazmitdinov, R.G. & Radu, S. (1994) y Li,J. (1998) paraosciladores armónicos.Regular and chaotic test particle motion in axially symmetric gravitational fields due to bodies with quadrupolar and octupolar deformation are studied using Poincare surfaces of section. We find that inclusion of the octupolar term induces a distortion in the KAM curves corresponding to regular trajectories, as well as an increasing in chaoticity. The fact that by switching on the octupolar moment increases the chaoticity and leads to apparition of spindle torus, can be viewed even in the case corresponding to oblate deformation, which commonly presents regular motion. Thus, the results here obtained are the generalization, for the case of Newtonian gravity, of those previously obtained by Heiss, W. D., Nazmitdinov R. G. & Radu, S. (1994) and Li, J. (1998) for harmonic oscillators
Holobiont assemblages of dominant coral species (Symbiodinium types and coral species) shape Caribbean reef community structure
No full textInvestigaciones de la estructura de comunidades coralinas sugieren que escalas espacio temporales cortas son responsables de patrones en ecosistemas marinos tropicales. La combinación coral y su zooxantela, u holobionte, puede ser la entidad ecológica modificada por estos factores. La estructura de la comunidad de corales podría ser mejor entendida usando el holobionte como unidad indivisible de la comunidad. Investigaciones recientes en diversidad de zooxantelas (Symbiodiniumspp.) han revelado asociaciones de tipo específicas, así como generalistas dependiendo del hospedero. Su distribución depende tanto del hospedero como de las condiciones ambientales. Este estudio determino la identidad molecular de estos simbiontes en comunidades de corales duros (Scleractinia y Milleporina) en 27 localidades en el talud arrecifal superior (zona mixta) en Cartagena, Colombia. La identificación de zooxantelas se realizó mediante análisis de RFLPs (18S, SSU, rDNA, por sus siglas en inglés), DGGE y secuenciación de ADN (ITS2, rDNA). Se encontró variación intra e intercolonial, dependiendo de la especie del hospedero. Se determinaron diferentes holobiontes, como diferentes unidades ecológicas. Estas unidades correspondían a una minoría en la diversidad de especies, pero dominantes (p.ej., Orbicella spp.). Tomando cada holobionte como variable, se realizó un análisis de la estructura comunitaria y fue comparado con un análisis tomando solamente las especies de coral. Mayores similitudes entre estaciones se encontraron cuando se usaron los holobiontes. Las especies dominantes O. annularisy O. faveolata formaron en cada caso diferentes holobiontes, dependiendo de la profundidad. La preferencia hacia un tipo específico de zooxantela podría estar bajo mayor presión selectiva de lo que anteriormente se pensaba.Research on coral reef community structure suggests that fine spatial-temporal stochasticity drives biodiversity patterns in this tropical marine ecosystem. The combination of a coral colony and its zooxanthella, or holobiont, should therefore be used as the community indivisible units to better understand this structure. Research in zooxanthellae (Symbiodinium) diversity has allowed the identification of specific or generalist host associations. The distribution of specific symbionts depends on both the host identity and the environmental conditions. This study determined the identity on these symbionts within hard corals communities (Scleractinia and Milleporina) at 27 sites on the upper slope habitat (mixed zone) in Cartagena, Colombia (Southwestern Caribbean Sea). Zooxanthellae identification was made with RFLPs analysis (18S, SSU, rDNA), DGGE, and DNA sequencing (ITS2, rDNA). Different combinations of coral species and their specific Symbiodinium types (holobionts) were determined as different ecological units. Taking each holobiont as a variable, a cluster community structure analysis was made and compared to the pattern obtained from using coral species alone. Different site groupings occurred for holobionts and species, where higher similarities were found using holobionts. O. annularis and O. faveolata, two dominant coral species, formed independently different Symbiodinium associations, depending on depth. Their symbiont preference can be under higher selection pressure than previously thought, if they act as different ecological units
El género Heliconius Kluk, 1708 en dos hábitats de diferente grado de conservación en la Amazonia colombiana y aportes para su conservación
No full textEl objetivo del presente estudio es determinar las especies del género Heliconius presentes en hábitats con diferente grado de conservación en la Amazonia colombiana, y así responder a la pregunta de si ¿el grado de conservación de los bosques en el Amazonas Colombiano afectan la diversidad del género Heliconius?; esto mediante la colecta de este género a lo largo de seis meses consecutivos en dos sitios de diferente grado de conservación. La comunidad del género Heliconius en esta zona está compuesta por 11 especies, de las cuales 9 fueron recolectadas en Leticia (Sitio1 – Menor grado de conservación) y 8 en Pto. Nariño (Sitio2 – Mayor grado de Conservación). En el sitio2 no se encontraron dos subespecies de la especie H. numata y la especie H. hecale humboldti. Si bien los sitios son significativamente diferentes en su estado de conservación, se puede decir que el Sitio1 presenta una afectación del bosque intermedia, por tanto, se considera que los resultados de este trabajo en cuanto a un mayor número de individuos en el Sitio más conservado, es una primera muestra de la afectación del grado de conservación del bosque en las poblaciones de mariposas y que el resultado de una diversidad mayor en el Sitio1, se puede explicar en parte por la dificultad de captura en el Sitio2 y por otra parte se debe considerar que este género se le ha visto en otros estudios ser más resistentes al disturbio gracias a la plasticidad ecológica que presentan.The objective of this study is to determine the species of the genus Heliconius in habitats with different degrees of conservation in the Colombian Amazon, and thus answer the question of whether does the degree of conservation of forests in the Colombian Amazon affect gender diversity Heliconius? this by collecting this genus over six consecutive months in two different sites degree of conservation. Genus Heliconius community in this area is composed of 11 species, of which 9 were collected in Leticia (Site1 - Low Degree of Conservation). And 8 in Puerto Nariño (Site2 - High Degree of Conservation). In Site 2 we did not find two subspecies of the species H. numata nor the species H. hecale humboldti. Although sites are significantly different in their conservation status, it can be said that the Site 1 has an affectation of intermediate forest, therefore, it is considered that the results of this work in terms of a greater number of individuals on the Site best preserved, is a first sign of involvement on the degree of forest conservation in butterfly populations and that the result of greater diversity in Site 1, can be explained in part by the difficulty of capturing the Site 2 and moreover should be considered that this genus has been seen in other studies to be more resistant to disturbance by presenting the ecological plasticity
þ-Forking and Stable Forking
No full textUsamos una contrucción particular de una relación de independencia para demostrar que en cualquier teoría þ-bifurcación es equivalente a bifurcación con una fórmula estable (en el sentido específico de st-bifurcación dada en la Definición 1.3). También demostramos que si tenemos þ-división podemos lograr división fuerte sobre una base que pertenece a la clausura algebraica del conjunto parámetro.We use the construction of an independence relation to prove that þ-forking is equivalent to forking of a stable formula (in the sense of st-forking, see Definition 1.3) in all theories, and to show that from þ-dividing one can always achieve strong dividing over a base which is in the definable closure of the parameter set
Red de interacción proteína-proteína de fosfatidilinositol 4,5-bifosfato 5-fosfatasa relacionada con el síndrome de Lowe
No full textEl síndrome de Lowe (SL) es una enfermedad transmitida por herencia ligada al sexo, que afecta mayoritariamente a los hombres y muy ocasionalmente a las mujeres. El SL consiste en mutaciones en el gen OCRL1 que afectan el metabolismo del inositol fosfato, produciendo afecciones significativas de los ojos, el sistema nervioso y los riñones. En este estudio se construyó una red de interacción proteína-proteína para la enzima fosfatidilinositol 4,5-bifosfato 5-fosfatasa, en el software Cytoscape versión 3.3.0, a partir de información suministrada por las bases de datos KEGG, PubMed, BioGRID, STRING y Uniprot, donde se extrajeron 26 proteínas relacionadas con OCRL. Con base en un análisis funcional y topológico, se obtuvo que las categorías ontológicas (GO) de mayor significancia están relacionadas con el transporte mediado por vesículas y la transducción de señales medidas por pequeñas GTPasas. Por otro lado, los parámetros topológicos de la red construida fueron, coeficiente de transitividad: 0,033, diámetro: 5,0 centralización: 0,55.Lowe syndrome is a disease transmitted by sex-linked inheritance. That mainly affects males, and very occasionally women. It consists of a mutation in the gene OCRL1 that affects inositol phosphate metabolism, producing significant problems on the eye, nervous system and kidneys. A network of protein-protein interaction for the enzyme phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate 5-phosphatase in the Cytoscape software version 3.3.0 was build, from the information provided by the KEGG database, PubMed, BioGrid, STRING, Uniprot data, 26 proteins were extracted related with OCRL. Based on a functional and topological analysis, was obtained ontological categories (GO) of greater significance are related mediated transport vesicles and signal transduction steps by small GTPases. On the other hand, topological parameters of the network were built, transitivity coefficient: 0.033, diameter: 5,0 centralization: 0.55