Estudiantes del Semillero de Investigación en Sistemas Embebidos de EAFIT desarrollan dispositivos aplicados a la industria agropecuaria y buscan potencializar las huertas urbanas y la producción de alimentos orgánicos.

El agro digital es una de las oportunidades del país dentro de la llamada cuarta revolución industrial y, por medio de estas innovaciones tecnológicas, viveros y fincas pueden funcionar con el internet de las cosas.

Un sistema automatizado que monitorea en tiempo real los cultivos, controla el tiempo de riego de los viveros y huertas urbanas, incluso, sensores predictivos que pueden vaticinar si hay lluvias que permitan el ahorro de agua. Esas son algunas de las funciones de un novedoso dispositivo electrónico aplicado a la agricultura, actualmente desarrollado por estudiantes de Ingeniería de EAFIT desde el Semillero de Investigación en Sistemas Embebidos (Sise).

Un sistema embebido, explican los jóvenes investigadores, es un dispositivo diseñado para realizar tareas específicas por medio del concepto de internet de las cosas (IoT, por sus siglas en inglés), que interconecta aparatos, transmite y genera datos que permiten controlar procesos a distancia mediante la automatización. Con la evolución de estas tecnologías, la agroindustria es uno de los mayores potenciales dentro de la llamada cuarta revolución industrial.

“Lo que estamos diseñando es un producto modular en el que se puede tener un cultivo y agregarle diversas funcionalidades, porque queremos ofrecerle al cliente distintas formas de automatización según sus intereses. Hay usuarios que les gusta estar muy pendientes de sus cultivos, lo tienen como un hobby, entonces pensamos que hay distintos niveles de automatización. Al hacer un sistema modular podemos conectar distintos módulos para formar una estructura y queremos enfocar esto a los hogares con una unidad productiva y a los comercios que deseen ofrecer una experiencia a sus visitantes”, dice Kevin Arley Parra Henao, estudiante de Ingeniería de Sistemas y coordinador estudiantil de Sise.

Esta idea de innovación para el agrodigital surgió durante la experiencia adquirida el año pasado en la creación de un invernadero inteligente en conjunto con el Laboratorio de Mecatrónica, que actualmente es instalado en el bloque 19 de la Universidad para las prácticas académicas de los estudiantes.

Fue durante este proceso que identificaron las potencialidades del internet de las cosas en este campo industrial de la agricultura, por lo que decidieron plantear un proyecto para el diseño de un producto que sea más asequible a las personas en las ciudades con viveros o huertas en sus hogares o lugares de comercio como los restaurantes.

“Nosotros como sistemas embebidos trabajamos la parte de arduino, los sensores y los actuadores. Ya entregamos nuestra parte del trabajo que es el software que controla el internet de las cosas. La idea del invernadero que realizamos junto al Laboratorio de Mecatrónica era ser parte del banco de proyectos, o sea, que los estudiantes puedan acceder a él para realizar sus prácticas y aprender sobre el tema”, expresa Kevin Parra.

Estos desarrollos están en auge en el mundo con la llamada agricultura de precisión y con esto se pretende resolver el problema de la producción de alimentos. Actualmente, algunas empresas están incursionando en el campo del agrodigital con drones diseñados para la supervisión y análisis de cultivos a gran escala. En Colombia, incluso, en algunas fincas cafeteras ya se implementan proyectos de monitoreo por medio de sensores que capturan datos del estado de los cultivos.

Para el ingeniero mecatrónico y profesor eafitense David Velásquez Rendón, coordinador de la línea de sistemas embebidos, quien ha acompañado el proceso de investigación y diseño del invernadero inteligente, una de las mayores ventajas de este tipo de tecnologías es poder dar ubicuidad a los actos cotidianos, la posibilidad en estar en todos lados al mismo tiempo y facilitar el rápido monitoreo y control de cualquier aplicación doméstica o industrial.

“La cobertura de un buen internet puede ser uno de los requisitos más importantes alrededor de la Industria 4.0, por ejemplo, en las zonas rurales donde se quiera aprovechar hectáreas de cultivos; en algunos casos es complejo tener un buen internet para la transmisión de los datos. Otro reto importante es tener costos bajos, que a veces se incrementan cuando se usan muchos sensores o sistemas de comunicación inalámbrica”, dice el docente.

“La idea es incentivar a que los jóvenes de las ciudades tengan la posibilidad de tener su propia huerta urbana, además que con los otros productos que tenemos desarrollados tales como el invernadero IoT podemos darles apoyo a los pequeños agricultores para sus cultivos”, agrega David. En ese mismo sentido, Kevin complementa que el “enfoque es hacia una agricultura digital urbana y sus ventajas son la reducción de costos, por ejemplo, el transporte ya que los cultivos se realizarían en zonas urbanas. Incluso en los hogares se podría tener este producto que estamos diseñando”.

Este semillero de investigación en la innovación de sistemas embebidos también ha desarrollado proyectos sobre la calidad del aire y otros relacionados con la domótica y la robótica. Su experiencia los ha llevado a participar en la Red Colombiana de Semilleros de Investigación (RedCOLSI) y han hecho parte, además, de competencias de robótica internacionales como el RoboRave que se realizó en Medellín en el año 2017.

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Alejandro Gómez Valencia
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En los resultados de la convocatoria de reconocimiento y medición de grupos de investigación que hizo Colciencias para el año 2019 se confirmó que 32 de los 44 grupos de la Universidad están en las categorías A1 y A.

EAFIT es la segunda institución del país con el mayor porcentaje de grupos en A1 y A, siendo el porcentaje más alto el de la Universidad del Norte, que tiene al 79 por ciento de sus grupos en esas categorías.

De los 44 grupos de investigación con los que cuenta EAFIT, 32 están en las categorías de más alta calidad de Colciencias: 18 están en A1 y 14 en A. Esto significa que el 73 por ciento de los grupos de la Universidad están en las máximas categorías de Colciencias. La Institución pasó de tener en el año 2017 —la medición se hace cada dos años— 59 por ciento de los grupos en las más altas categorías, a 73 por ciento en 2019. La Institución, además, aumentó de 26 a 47 la cantidad investigadores senior.

Los datos de 2019 se conocieron el viernes 6 de diciembre, luego de la confirmación de resultados de la más reciente convocatoria de reconocimiento y medición que hizo Colciencias. En esos resultados, EAFIT es la segunda institución de educación superior del país con mayor porcentaje de grupos en las máximas categorías (A1y A). El porcentaje más alto es para la Universidad del Norte (79 por ciento) y el tercero para la Pontificia Universidad Javeriana (69 por ciento).

Para Juan Luis Mejía Arango, rector de EAFIT, estos resultados en la clasificación de Colciencias, más el hecho de que la Institución haya superado este año las 50 patentes de invención, son gracias a un proceso de cualificación. La idea, explica el directivo, no es tener muchos grupos de investigación, pero sí grupos muy cualificados, “lo que pretendemos es arrastrar a los grupos más nuevos para que vayan cualificándose y eso se ve reflejado en otros indicadores como que nuestros profesores han ascendido en el escalafón a la categoría senior y eso es un orgullo para la Universidad”.

Justamente, el aumento de la cantidad de investigadores a la categoría senior, la más importante, es uno de los datos que destaca Mauricio Perfetti del Corral, vicerrector de Descubrimiento y Creación de EAFIT, quien resalta que ese crecimiento con respecto al año 2017 es del 81 por ciento. Este y los otros números de la Institución en esta medición son considerados por el Vicerrector como excelentes noticias “que muestran y ratifican esa decisión como Universidad de fortalecer el descubrimiento y la creación como un elemento esencial en generar e irradiar conocimientos. Es muestra de ese propósito superior y del gran esfuerzo que hace EAFIT con recursos propios de financiación de la investigación con resultados muy destacables”.

Para la clasificación de los grupos, Colciencias hace una convocatoria en la que tiene presente una mirada integral de los grupos. Catalina López Otálvaro, líder de Planeación y Formación de la Vicerrectoría de Descubrimiento y Creación de EAFIT, explica que no solo se tiene en cuenta la generación de nuevo conocimiento del grupo, también evalúan la formación de recurso humano de alto nivel, la apropiación social de la ciencia que propicie y los desarrollos tecnológicos y la innovación.

Para la clasificación de los investigadores, Catalina dice que se tiene en cuenta el impacto de la trayectoria que debe ser cercana a los 10 años, la generación de nuevo conocimiento y que estén formando personas en programas de maestría y doctorado.

Según esas mediciones, EAFIT es la primera institución de educación superior de carácter privado en Antioquia con mayor cantidad de grupos en A1 y A. La Universidad de Antioquia es la primera con 120 grupos en esos escalafones.

En cuanto a las áreas del conocimiento, Mauricio Perfetti destaca que EAFIT tiene grupos de investigación en las máximas categorías en todas las áreas de conocimiento y en las seis escuelas de la Institución.

La Universidad tiene 18 grupos en A1, 14 en A, 9 en B, 2 en C y uno en categoría reconocido. En total, la Universidad tiene 225 investigadores, 47 son senior, 60 en asociado y 118 en junior.

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Ingenieros eafitenses idearon una solución para reciclar el icopor y así aportar al cuidado del medioambiente: convertirlo en pintura.

Ecodek, la empresa fundada por egresados de EAFIT con el apoyo de Sinesco, tiene una alianza con Pintuco para poner a punto este desarrollo.

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Está ubicada a un costado de la estación La Aurora del metrocable y allí estudian los encargados de hacer mantenimiento y montaje de los metrocables que operan en Medellín y puede atender a técnicos de otros que operan en Colombia.

Este viernes 31 de mayo la Pilona fue presentada oficialmente por el Metro de Medellín y EAFIT durante la entrega de certificados de sus primeros 21 egresados. Antes de esta escuela, los técnicos debían ser entrenados en las tres horas de la madrugada durante las que no operan los metrocables comerciales. 

Está en el aire, pero tiene mucha solidez. Es estática, pero ya se empezó a mover. Es la Escuela Pilona, que presentó este viernes 31 de mayo a sus primeros egresados, un grupo de 21 técnicos que desde ahora, gracias al entrenamiento y la capacitación que recibieron en la Escuela, tienen los conocimientos y la experiencia para apoyar las labores en los metrocables que operan y operarán en el país.

Con un acto oficial en la Estación La Aurora de la línea J (San Javier) del metrocable, la empresa Metro de Medellín y el Grupo de Estudios en Mantenimiento Industrial (Gemi) de EAFIT, entregaron la infraestructura que sirve para la capacitación. Se llama Pilona en referencia a las torres entre 20 y 40 metros de altura que soportan el sistema de cable aéreo a lo largo de las líneas del metro, y servirá como un lugar a pequeña escala para el entrenamiento y la formación de los técnicos de mantenimiento industrial que periódicamente realizan estas labores dentro del sistema.

Esta solución, señala el ingeniero mecatrónico José Fernando Osorio Brand, coordinador del grupo de investigación Gemi, se diseñó como un lugar donde los expertos en cables aéreos se puedan dedicar exclusivamente al entrenamiento y desarrollo de habilidades para la operación y mantenimiento de este tipo de estructuras. Normalmente estas tareas de capacitación dentro de la Empresa Metro eran llevadas a cabo en las noches cuando la operación comercial de los sistemas metrocable estaba detenida.

“Este es otro paso con la gestión del conocimiento. En la Escuela Pilona se van a poder realizar todas las prácticas tanto para el personal nuevo como para el que requiere del entrenamiento. Se puede simular el montaje y desmontaje de elementos, porque tiene todos los componentes de las pilonas que están instaladas en la línea. Desde el cambio de una polea, que puede ser un tema rutinario, hasta el cambio de un balancín que es una intervención de más frecuencia”, comenta Jorge Ramos López, jefe del Área de Cables Aéreos del Metro de Medellín.

Este nuevo espacio de capacitación, que ahora es activo de la empresa de transporte, es resultado del proyecto Laboratorio Taller para Sistemas de Transporte por Cable Aéreo, el cual fue suscrito en julio del año 2017 entre el Metro de Medellín y EAFIT, como parte de un convenio de ciencia y tecnología que permite la transferencia de conocimiento entre las instituciones.

Fruto de esta cooperación científica, que se hace efectiva mediante la triada universidad, empresa, estado, en agosto del año 2018 se entregó el primer Laboratorio Taller para la realización de pruebas y mejoramientos de equipos en este tipo de sistemas de transporte, el cual es modelo en el mundo por reunir varios de los subsistemas que componen un cable aéreo en un mismo espacio. Como complemento a este convenio se agregó la Escuela Pilona, que desde ya prepara no solo a los técnicos de la empresa Metro, sino que espera capacitar el personal de otros operadores del país.

“Universidad, empresa, estado es un vínculo tan importante que se puede soportar sobre él básicamente el desarrollo y la industrialización de nuestra región. Ha sido un vínculo fuerte que ha perdurado durante muchos años. La academia le permite a la industria documentar el conocimiento, especializarlo y solucionar problemas complejos. Por eso siempre hemos considerado invaluable el trabajo conjunto con las universidades”, señaló Tomás Elejalde Escobar, gerente del Metro de Medellín.

Como parte del proyecto, además del diseño de la estructura y la ejecución de la obra civil, EAFIT hizo una transferencia de conocimiento a un grupo de 21 nuevos técnicos que realizarán el mantenimiento de rutina de este sistema, los cuales fueron capacitados para atender las 95 pilonas que componen la red de cables aéreos en Medellín.

“Esto es un compromiso con la seguridad y el cuidado de todos los viajeros, pero también con el talento humano, es una demostración de todo el conocimiento adquirido. En este espacio podemos, de forma segura y controlada, desarrollar labores que son complejas, las actividades rutinarias que tenemos en el área. El proceso de manipulación y traslado de cargas debe ser entrenado y debidamente estudiado, y este es un espacio que permite desarrollar todas esas destrezas y habilidades en cada uno de nosotros”, comentó el técnico de mantenimiento Sergio Zapata, uno de los certificados en la Pilona.

Entre los objetivos de este espacio está incrementar la seguridad, confiabilidad y disponibilidad de los sistemas de transporte por cable. En Medellín se estima que para el último trimestre de este año se comience con la operación comercial de la sexta línea de metrocable, que conectará al noroccidente del Valle de Aburrá en el sector de El Picacho (Comuna 6).

“El sistema de metrocable es un transporte masivo que trabaja 20 horas al día, y los técnicos sólo tenían alrededor de tres horas en la noche para las prácticas. Medellín tiene seis cables aéreos, entonces necesita bastante personal para atender la operación y mantenimiento de estos sistemas”, comenta el investigador José Fernando Osorio.

El Grupo Gemi de EAFIT que desde su creación en el año 2000 ha realizado estudios aplicados en los sectores de transporte, energía y minería, y es dirigido por el profesor Leonel Francisco Castañeda Heredia- desde el año 2003 trabaja con el Metro de Medellín en la generación de nuevo conocimiento aplicado a los sistemas de transporte ferroviarios y por cable aéreo, proceso dentro del cual han obtenido cinco patentes en Colombia y dos en Estados Unidos.

“No solamente es la construcción de la infraestructura, sino la generación de un conocimiento acumulado que queda en la ciudad. Esta certificación que entregamos a 21 nuevos técnicos en mantenimiento y operación de los metrocables es una construcción de capital social inigualable, por eso este hecho es de alta significación”, expresa Juan Luis Mejía Arango, rector de EAFIT, quien destaca la certificación del personal del Metro, muchos de ellos jóvenes egresados de instituciones públicas como el Pascual Bravo, Instituto Tecnológico Metropolitano (ITM) y el Sena.

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Con el estudio de las ondas marinas y sus efectos en la formación y evolución de los litorales, el profesor Juan Felipe Paniagua analiza el retiro futuro de los acantilados. Investigaciones relacionadas a la oceanografía y a la geomorfología de las zonas costeras hacen parte de los hallazgos científicos de este eafitense.

Recientes publicaciones en revistas especializadas internacionales han destacado los estudios del investigador sobre la dinámica de las ondas marinas en los bajos de los cabos y el retiro de los acantilados en el litoral antioqueño.

Al comparar los flujos de energía de las ondas marinas en el sector denominado Shoal E, un bajío de arena y roca conformado por sedimentos en la zona costera de Cabo Cañaveral, en la península de Florida (Estados Unidos), el oceanógrafo eafitense Juan Felipe Paniagua Arroyave, en conjunto con investigadores norteamericanos, confirmó que los bancos de depósitos relacionados con el cabo geográfico influyen sobre la transformación de las olas.

Así mismo, y como parte de su aventura por la investigación y la generación de nuevo conocimiento, este científico, vinculado al Departamento de Ciencias de la Tierra de EAFIT, recientemente analizó el efecto del cambio climático y la erosión costera en el litoral antioqueño, en el sector conocido como Minuto de Dios, cerca del municipio de Arboletes. Allí dictaminó, bajo proyecciones de migración de la línea costera, un dramático impacto ambiental: hacia el año 2060 aproximadamente 100 construcciones urbanas de esta población desaparecerían. Además, que el litoral costero se ubicaría a tan solo 50 metros de la carretera que une a Arboletes con Montería, según las mediciones del riego de erosión de la zona.

“De forma elegante diría que lo que hago se llama geomorfología, que es el proceso de la superficie de la Tierra, de cómo cambia, sus patrones en el tiempo y en el espacio, muy enfocado en lo que ocurre en la costa. Es una manera de entender cómo se mueve el agua y la tierra. Lo que he hecho es entender los procesos físicos y hablo de las olas más largas que son las mareas, unas olas que no se alcanzan a ver con los ojos. Las llamo olas de infragravedad, no se pueden ver, pero si se pueden medir y son muy importantes porque son las que producen la erosión”, expresa el profesor Juan Felipe.

Estos estudios, gracias al impacto dentro de la comunidad científica, fueron destacados recientemente por publicaciones especializadas en la investigación oceanográfica y la geología. Se trata de Continental Shelf Research, que en su edición de febrero de 2019 divulgó el artículo Observations of surface-gravity-wave scattering and dissipation by an isolated shoal related to a cuspate foreland, que aporta a la comprensión de fenómenos naturales como la mecánica de ondas en el océano y el transporte de sedimentos litorales.

El otro estudio, Soft-Cliff Retreat in a Tropical Coast: The Minuto de Dios Sector, Caribbean Coast of Colombia, fue destacado por el Journal of Coastal Research (JCR), en su número especial 81, una de las principales revistas internacionales de estudios costeros, editada por la Fundación de Educación e Investigación de la Florida (CERF).

“Digo que soy geomorfólogo y oceanógrafo porque me gusta comprender lo que pasa con las formas de la tierra, pero también lo que pasa con los procesos físicos, es un cruce entre las dos cosas. Con la experiencia académica en Estados Unidos me di cuenta que necesitamos invitar a gente clave para entender los problemas que estamos tratando de solucionar, es decir, uno solo hace muy poco. Lo segundo es que son fundamentales las herramientas matemáticas, es decir, no solamente el comprender el proceso, también el uso de herramientas computacionales que nos permitan evaluar escenarios que en otras condiciones son imposibles. Alrededor de esas enseñanzas he tenido mi aprendizaje”, sostiene el investigador.

Estas investigaciones adelantadas por eafitense hacen parte de su trabajo académico para obtener el título de doctorado en Geomorfología y oceanografía física-costera, que obtuvo recientemente en la Universidad de la Florida con la tesis Procesos hidrodinámicos asociados con la evolución de bajos relacionados con cabos.

Este doctorado pudo realizarlo por el reconocimiento de la Beca Fullbrigth, programa académico para la investigación y la educación avanzada patrocinado por el Departamento de Estado de Estados Unidos con presencia en 144 países del mundo. El docente se desempeñó como investigador del Grupo de Geomorfología de la Universidad de Florida.

“Tuve la posibilidad de analizar estadísticamente el big data y traducirlo a mensajes físicos, es decir, uno en el agua pone un censor en el fondo y este mide la presión: lo que se traduce es que está pasando una ola, que cuando está en la parte de la cresta, la presión va hacer más alta. A partir de esos registros se puede hablar de las olas, del nivel del agua y las velocidades. Utilizando conceptos físicos se puede decir si las olas están creciendo o están disminuyendo. Decir esto permite entender qué puede pasar en la costa, por ejemplo, durante una tormenta”, explica.

Grandes hallazgos

Para el investigador eafitense la zona del Caribe colombiano proporciona un laboratorio natural para probar ideas sobre la mecánica de los retiros de acantilados y prevención de los riesgos costeros. Su estudio, que proyecta la posición que en el año 2060 tendrá la línea costera del sector tropical de Minuto de Dios, evidencia las implicaciones de la aceleración de la erosión para los litorales.

Para este sector de Arboletes, en particular, las proyecciones científicas sugieren impactos importantes en la infraestructura de la zona. Según el investigador, en 50 años se produciría una recesión costera de 85 metros con una liberación acumulada de 530 mil metros cúbicos de sedimento. “Lo que nosotros hacemos al final es comprender los fenómenos para ayudar a los tomadores de decisiones, a los políticos y empresarios a que actúen con base en información racional y científica, del conocimiento con la ciencia más avanzada que podamos aplicar”, dice Juan Felipe Paniagua.

Según los expertos de la Tierra, las predicciones sobre el efecto en las zonas costeras, con el aumento del nivel del mar por encima de un metro a causa del cambio climático global hacia el año 2100, implicará un impacto dramático en el mundo. Uno de los desafíos científicos dentro de la oceanografía es evaluar y proyectar la migración de la costa, considerando que cerca del 10 por ciento de la población mundial vive en áreas por debajo de 10 metros de elevación.

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Investigadores del Laboratorio Investigación en Biotecnología Vegetal de la Universidad utilizan la técnica de edición genética CRISPR, una alternativa novedosa y escasa en Colombia.

El desarrollo de esta tecnología, que biólogos eafitenses han aplicado en plantas como la higuerilla, promete importantes avances para la ciencia. 

Como una operación quirúrgica. Con el mismo nivel de precisión, seguridad y eficacia de, por ejemplo, una exitosa intervención de reparación de un aneurisma cerebral, pero en la genética de una planta. Procedimientos de ese nivel de exigencia los pueden realizar investigadores de EAFIT en el Laboratorio Investigación en Biotecnología Vegetal de la Universidad gracias a una novedosa tecnología, escasa en Colombia.

Se trata de una técnica de vanguardia denominada CRISPR (sigla en inglés de Repeticiones Palindrómicas Cortas Agrupadas y Regularmente Interespaciadas), un sistema de edición genética aplicado tanto en medicina como en industria agrícola.

“Es una técnica de biotecnología moderna que nos permite hacer mejoramiento genético. Logramos, conociendo el genoma de la planta, ajustar el tornillo indicado, es decir, hacer el cambio con la mayor precisión a nivel de un nucleótido, la base que compone el ADN. Un solo cambio que es imperceptible”, explica Diego Fernando Villanueva Mejía, doctor en biotecnología y docente del Departamento de Ciencias Biológicas.

La Universidad, dice el investigador, es unas de las tres instituciones en Colombia que actualmente aplica esta biotecnología y uno de los laboratorios con licencia que cumple con la normativa del Instituto Colombiano Agropecuario (ICA) y el Ministerio de Agricultura para este tipo de investigación especializada en edición genética de plantas.

El Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT), en Palmira, Valle del Cauca, fue el primero en desarrollar la tecnología CRISPR en el país. Fue allí donde Diego conoció como aplicar este sistema de modificación del genoma, conocimiento que a su vez había sido trasmitido desde Japón.

“Hace unos tres años muchos investigadores fuimos al CIAT a aprender sobre la tecnología CRISPR, pero pocos biotecnólogos decidimos iniciar con su experimentación. El de EAFIT fue el segundo laboratorio que aplicó la tecnología de edición genética en plantas, junto a otras instituciones como el Centro de Investigación de la Caña de Azúcar (Cenicaña) en Palmira”, cuenta el docente.

Sobre la edición genética CRISPR se comenzó a hablar en el año 2005, gracias a las investigaciones del científico español Francisco Juan Martínez Mujica, quien observó las secuencias repetidas en el ADN de una bacteria. Posteriormente, en el año 2012, la microbióloga Emanuelle Charpentier, del Centro para Investigación Microbiana de la Universidad de Umea (Suecia), y Jennifer Doudna, de la Universidad de California en Berkeley (Estados Unidos), publicaron un estudio que reveló los mecanismos moleculares del sistema inmunológico bacteriano. Fue aquí donde se propuso usar las maquinarias de las bacterias como herramienta útil para la edición de genomas.

En el Laboratorio de Biotecnología Vegetal de EAFIT han aplicado la edición genética CRISPR en, por ejemplo, la modificación de una secuencia repetitiva de ADN en la estructura molecular de la higuerilla, una planta que crece silvestre en las regiones tropicales y produce naturalmente el aceite de ricina.

“En edición genética el primer modelo es higuerilla. Estamos consolidando el conocimiento, con resultados muy satisfactorios como afinar la técnica. Para intervenir hay que conocer con exactitud todo el genoma de la planta. Con la edición genética hacemos una intervención quirúrgica en una parte del genoma, pero no hay inserción de secuencias adicionales, y ese es el éxito de la tecnología. Supera, incluso, lo que antes se hacía vía transgénesis, pues no hablamos de organismos transgénicos, sino de generación de organismos editados genéticamente”, dice Diego Villanueva.

La investigación en edición genética de plantas y, en particular, el modelo de higuerilla busca potenciar sus cualidades como productora de ácidos grasos. El aceite de ricino es conocido por tener más de 700 aplicaciones industriales, desde sectores cosméticos y farmacéuticos hasta automotrices. Además, es una de las mayores fuentes de energía renovable como biocombustible. Este desarrollo mediante la aplicación de CRISPR es pionero en el país e impulsado por el Grupo de Investigación en Ciencias Biológicas y Bioprocesos (Cibiop) de EAFIT.

“La higuerilla es un modelo, o sea, se pueden perfeccionar y estandarizar protocolos de una planta. La semilla es importante porque de aquí se extrae el aceite de ricino que se usa en demasiadas cosas. En el mundo los mayores productores son India y Brasil; si se genera una planta mediante la tecnología CRISPR se interviene el genoma y esto ayuda a que el gen produzca o sintetice más el aceite. Vamos a tener una menor área cultivada y una mayor producción”, señala la bióloga Paula Andrea Figueroa, quien desarrolla su investigación de maestría en la línea de biología molecular y trabaja con la técnica CRISPR.

La infraestructura y laboratorios son un gran apoyo porque no ha sido limitante para el avance científico. Somos de las pocas instituciones que están trabajando con edición genética y sabemos que es una técnica muy promisoria”, Paula Andrea Figueroa, bióloga del Laboratorio de Biotecnología Vegetal de EAFIT.

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Un jaguar, descansando en una playa de piedra en un río chocoano, fue grabado por estudiantes y profesores de la Universidad mientras participaban de una salida de campo de la materia Zoología de Vertebrados.

Parece ser un adulto joven, macho y en buen estado de salud. Avistar a un animal de este tipo y además tener la sangre fría para tomar una cámara y grabarlo suele ser algo muy escaso.

Tiene la cara limpia, la cabeza aún no es muy grande, muestra una delgadez sana y cuando levanta la pata trasera para subir parece notarse una bola de pelos, tal vez señal de un testículo. Esas son pistas que indican que es un macho el ejemplar de jaguar que avistaron y grabaron estudiantes y profesores del Departamento de Ciencias Biológicas de EAFIT durante una salida de campo.

Esos detalles se pueden apreciar en la grabación que hizo Óscar Alzate Zapata, estudiante de Biología de la Universidad. Segundos antes de las imágenes que se ven en el video, el animal estaba descansando en la playa del río Mecana, en Chocó, exactamente en Bahía Solano, entre Mecana y el Jardín Botánico del Pacífico.

Los estudiantes llevaban cerca de una hora caminado por el lecho del río en busca de un filo donde suelen posar unas ranas venenosas que querían observar. Eran cerca de las 11:00 a.m. del 18 de marzo cuando se toparon con el felino que, al sentir la presencia del grupo, interrumpió su siesta, miró unos segundos a los humanos –Óscar no sabe exactamente cuántos porque todos venían distraídos conversando-, y se internó en la selva.

Óscar tuvo la sangre fría para no dejar de pasar más de dos segundos sin desenfundar su cámara y empezar a grabar antes de lograr enfocar al animal mientras partía. No era el único del equipo que llevaba cámara, uno de sus compañeros también logró sacar la suya, pero solo pudo hacer unas fotos que quedaron borrosas.

Tal vez no sea solo sangre fría. Óscar tiene una afición por la fotografía científica y cree que eso fue, principalmente, lo que le hizo reaccionar tan rápido y hacer un registro que para Juan Fernando Díaz Nieto, profesor del Departamento de Ciencias Biológicas de la Universidad es algo “fantástico”.

Es posible que el profesor Juan Fernando no exagere pues, además de que la mayoría de estos animales cuando aparecen en videos son de cámaras trampa, hay gente que lleva gran parte de su vida en zonas de jaguar y nunca ha visto uno. De hecho, el guía de esa sesión de la salida de campo, don Antonio Cunampía, un indígena emberá que hace 30 años está en la zona, nunca había visto a un jaguar en vivo.

El profesor Juan Fernando, quien lleva 18 años haciendo salidas de campo y no ha avistado a un felino de estos, dice que por ser un adulto joven no es posible precisar si esa sea la zona fija del animal. Explica que cuando son adultos suelen tener un territorio de unos 100 kilómetros cuadrados, divido en subterritorios de unas tres hembras, generalmente ubicado alrededor de los 1.200 metros sobre el nivel del mar. En Colombia Chocó, Llanos Orientales, Amazonía y Magdalena Medio-.

Óscar y sus compañeros María Camila Tobón, Sebastián Gómez, David Gómez, Esteban Garzón Franco, el profesor eafitense Juan Camilo Arredondo, el guía Antonio, y Felipe Restrepo, colaborador del Jardín Botánico del Pacífico, tuvieron la oportunidad, quizás la única en su vidas de ver a un jaguar caminar frente a ellos en uno de sus territorios.

El peligro que corría este grupo era mínimo. Eso cree Juan Fernando Díaz porque sabe que los ataques de un jaguar a un humano son muy escasos y, tal como se observa en el video, suelen alejarse ante la presencia del hombre. La experiencia que vivieron los estudiantes y profesores de EAFIT, cree, es única y se da gracias a la posibilidad que tiene el pregrado en Biología de ofrecer este tipo de salidas de campo. Óscar confirma esa sensación de seguridad y la tranquilidad que tuvieron, incluso, para ir a la zona en la que vieron al animal de pie para ver una huella en el piso que les dice que estaba acostado en el lecho del río.

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La geomorfología costera y la gestión del impacto por la intervención humana se conjugan en un nuevo protocolo de licenciamiento ambiental planteado por Cristina Isabel Pereira Pomarico en su tesis doctoral.

Con la defensa pública de su tesis —que analiza ambientes de España, Italia, Cuba y Colombia— se convierte en la primera egresada del doctorado en Ciencias de la Tierra de la Universidad.

Investigadora eafitense propone un nuevo protocolo metodológico para para ajustar el modelo de licencias ambientales en las zonas costeras de Colombia. Esto a partir de un análisis de los procesos de licenciamiento ambiental en cuatro países, incluida la zona caribe colombiana como área representativa de evaluación.

El estudio, llamado Analysis of the environmental licensing procedure for coastal environments in Colombia: a geomorphological perspective from the susceptibility of the effects of human interventions (Análisis del procedimiento de concesión de licencias ambientales para ambientes costeros en Colombia: una perspectiva geomorfológica desde la susceptibilidad de los efectos de las intervenciones humanas), es producto de la tesis de Cristina Isabel Pereira Pomarico para aspirar al título del doctorado en Ciencias de la Tierra de EAFIT. El trabajo fue laureado por los jurados académicos y le sirve a la científica para convertirse en la primera egresada de este posgrado eafitense.

“Los resultados son una caracterización geomorfológica y de intervenciones humanas en el Caribe colombiano. Contiene la síntesis de siete buenas prácticas para el licenciamiento ambiental en intervenciones costeras, a la luz del proceso geomorfológico. Sus resultados están relacionados con el análisis de la efectividad del proceso de licenciamiento ambiental. La parte propositiva de la tesis se concentra en una propuesta conceptual y metodológica llamada susceptibilidad dentro de intervenciones costeras para propósitos de licenciamiento ambiental", comenta la investigadora.

“Hay ciertas debilidades que no son exclusivas de Colombia, por ejemplo, la ausencia de un protocolo técnico, inspirado en herramientas críticas para distinguir el tipo de licencias que requieren una intervención humana. Otra limitación está relacionada con la ausencia de un mecanismo para priorizar qué requerimientos geomorfológicos deben caracterizarse en el área de estudio”, complementa.

El análisis riguroso de este tipo de procesos es fundamental para la gestión ambiental dentro de los países, por lo que las licencias son procedimientos regulatorios que imponen la evaluación del impacto ambiental (EIA) de las actividades humanas. A pesar de que las EIA son aceptadas como herramientas válidas, su aplicación en entornos costeros —señala la eafitense— es diversa y limitada en cuanto a la especificidad de los procesos naturales que influyen en la costa.

“El análisis demuestra que en Colombia las decisiones que se están tomando, o sea, los tipos de intervenciones que se regulan a la luz de este impacto ambiental, no cuentan con estudios técnicos de referencia. Esta investigación propone que estos lineamientos, ese sistema de listas taxativas se reemplace por un mecanismo en el que se discrimine pasar criterios técnicos. Qué intervenciones deben ser licenciadas y con qué nivel de especificidad, y también que se intente particularizar los requerimientos de información a partir de la perturbación que tienen estos procesos naturales”, dice la investigadora.

Estudio y metodología

Los resultados de este trabajo de investigación se han reflejado en publicaciones académicas como Environmnetal Impact Assessment Review, revista interdisciplinaria que evalúa el impacto ambiental de las políticas en los diferentes países. En la edición de noviembre del año 2018 destacó el artículo Siete buenas prácticas para la concesión de licencias ambientales para intervenciones costeras: lecciones de los marcos regulatorios italianos, cubanos, españoles y colombianos y perspectivas sobre los procesos costeros. 

Para este estudio la investigadora realizó una comparación de los modelos de licenciamiento ambiental en los entornos marino costeros de países como Italia, España, Cuba y Colombia. A partir de estas observaciones contribuyó a realizar una compilación de intervenciones humanas en el Caribe colombiano, basada en los elementos geomorfológicos referentes para las evaluaciones de impacto ambiental. Con esto se logró analizar, además, la evolución histórica del marco regulatorio ambiental en el país.

Esta investigación doctoral fue realizada gracias al convenio internacional entre EAFIT y la Universidad de Florencia (Italia), donde la estudiante realizó sus prácticas por medio de una pasantía académica, requisito del programa de estudios. Durante el doctorado la investigadora recibió el acompañamiento de científicos como Enzo Pranzine, en Italia, e Iván Darío Correa Arango, director de tesis desde el Departamento de Ciencias de la Tierra de EAFIT.

“La novedad del trabajo se presenta con la propuesta conceptual y metodológica, como tal la generación de nuevo conocimiento con un modelo de susceptibilidad. En esta propuesta conceptual se define la susceptibilidad como el grado de propensión que tiene un medio socio-natural a experimentar cambios por una perturbación humana. Por otro lado, el desarrollo metodológico es porque se articula un sistema experto difuso para discriminar qué tipo de intervenciones requiere un procedimiento de licenciamiento ambiental”, concluye la investigadora de Ciencias de la Tierra.

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Alejandro Gómez Valencia
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Con mesas de trabajo y paneles académicos se realizó el primer encuentro regional entre representantes de la Misión de Sabios del Bicentenario y jóvenes investigadores, quienes dialogaron en EAFIT este jueves 16 de mayo por invitación del Ministerio de Educación y Colciencias.

La Universidad recibió este encuentro como epicentro del nodo de Tecnologías convergentes e industrias 4.0, que es uno de los ocho ejes estratégicos que trabaja la Misión de Sabios en Ciencia, Educación y Desarrollo.

Aprendizaje interdisciplinario, habilidades como autodisciplina, capacidad de cooperar, trabajar en equipo, comunicación asertiva, pensamiento crítico, resiliencia, autonomía y liderazgo. Esas son algunas de las recomendaciones que recibieron los jóvenes que asistieron a la reunión convocada por la Misión de Sabios de Colombia, este jueves 16 de mayo en EAFIT.

Resulta que el pasado 8 de febrero, un grupo de 43 intelectuales y destacados artistas, expertos en diversas áreas de la ciencia, la tecnología y la innovación, fue reunido por el Gobierno Nacional del presidente Iván Duque para proponer una hoja de ruta a los principales desafíos de Colombia. A esta nómina de experimentados científicos se le llamó la Misión de Sabios del Bicentenario y, como parte del plan, algunos de sus integrantes se encontraron con jóvenes estudiantes y representantes de semilleros de investigación de distintas universidades de Medellín.

“El Gobierno Nacional revive una idea que el país vivió en los años noventa, cuando reunió a las mentes más lúcidas de la sociedad en su momento para que pensaran el país en clave de futuro. El objetivo de la Misión de Sabios, no era solamente generar un documento, sino un movimiento alrededor de la ciencia y el pensamiento. Lo importante es la apropiación, la conciencia que debe adquirir el país alrededor del papel fundamental que tiene la educación en la generación y en la transmisión de la ciencia”, comentó Juan Luis Mejía Arango, rector de EAFIT, durante la presentación de este encuentro.

Esta jornada de diálogos y reuniones con actores claves en las regiones hace parte de los diez foros liderados por universidades que la Misión de Sabios tiene programado hacer en el país, con el objetivo de escuchar las propuestas e inquietudes de las nuevas generaciones. A partir de estas apreciaciones, al final de este año, se espera crear un manifiesto de ciencia, tecnología e innovación y construir un informe que reúna las experiencias de los encuentros y las recomendaciones hechas por los sabios en ocho ejes estratégicos.

“La educación es la única posibilidad de avanzar hacia un futuro. Y para ser investigador se tiene que ser ante todo cabeciduro, porque las respuestas no se consiguen de inmediato, entonces uno tiene que saber que no va a conseguir lo que pensó en el primer momento. Hay que rehacerse a partir de las circunstancias negativas, pues esto nos enseña mucho. Además de esa persistencia, ser una persona enamorada de la madre naturaleza, porque esta tiene todas las preguntas y todas las respuestas que nosotros necesitamos”, expresó la notoria científica Ángela Restrepo Moreno, integrante de la primera Misión de Sabios en el año 1994, quien compartió una charla con los jóvenes que atendieron la cita en EAFIT.

Mediante mesas de trabajo con los jóvenes investigadores en este espacio participaron la doctora en educación y experta en ciencias sociales, Sara Alvarado Salgado, quien ofreció una charla sobre los retos de las profesiones del futuro. Por su parte, la doctora en ingeniería mecánica, María del Pilar Noriega, brindó una conferencia donde habló sobre el aporte de las mujeres en el campo de la innovación y la ciencia.

“El propósito fundamental es escuchar a los jóvenes, conversar y ver cómo ellos ven el país, la situación de la ciencia entendiendo qué tipo de desafíos los jóvenes mismos se están planteando. Lo primero es comprender qué significa el futuro, el cual empieza hoy y lo voy gestando en mis propias decisiones. Este mundo en el que vivimos está lleno de paradojas, de desarrollos impresionantes, pero también de pobrezas e inequidades. Esa complejidad hace que el conocimiento tenga que transformarse, por lo tanto, las profesiones tengan que transformarse para responder a esos retos”, opinó Sara Alvarado, una de las 14 mujeres que integran la Misión de Sabios.

Para los expertos, la formación profesional en el futuro requiere más de competencias versátiles y la expansión de inteligencias múltiples que de especialidades, pues las disciplinas consideradas “puras” han perdido espacio ante la emergencia de la interdisciplinaridad y la convergencia de saberes. Profesiones como analistas de datos, asesores comerciales virtuales, innovadores en inteligencia artificial y energías renovables, entre otras, son algunas de las profesiones que empiezan a abrirse camino.

“Es muy importante que las personas con experiencia nos pregunten a los jóvenes cómo percibimos la realidad, el país, la ciudad, la universidad. Solo de esa manera, juntando la experiencia y las percepciones nuestras, es que se puede llegar a soluciones grandes. Este espacio es muy positivo porque nos da una voz a los jóvenes, a las personas de a pie, y podemos mostrar cuál es nuestra opinión, nuestras ideas y ayudar a construir así un mejor país”, dijo Andrés Felipe Zapata Palacio, estudiante de ingeniería de sistemas en EAFIT y participante del encuentro.

“Fedesarrollo en su evaluación de impacto de programas para el fortalecimiento de capacidades científicas en jóvenes, como  el programa de jóvenes investigadores de Colciencias, y los diferentes semilleros que se manejan en todas las universidades, concluyó que estas iniciativas impactan positivamente a los grupos de investigación del país, ya que se aumenta su producción científica y se desarrolla en las nuevas generaciones las habilidades necesarias y el interés para iniciar una carrera científica”, concluyó Tania Catalina Delgado Barón, directora de Mentalidad y Cultura de Colciencias.

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El Embajador de Francia en Colombia, el Director General de Colciencias, la Directora General del Instituto Von Humbolt y el Vicerrector de Descubrimiento y Creación de EAFIT saludaron el nuevo paso que dan ambos países para favorecerse mutuamente en cuanto a la generación de ciencia e investigación.

Esto en el desarrollo de la Cumbre Colombo Francesa de Investigación, Innovación y Educación Superior, que se realiza en las universidades EAFIT y CES hasta el 14 de junio con presencia de investigadores y responsables de la promoción de la ciencia de Colombia y Francia.

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