La investigación de Iván de Jesús Pale Esquivel obtuvo el segundo lugar en el V Congreso Mexicano de Ecología, categoría Presentación Oral
Esta especie arbórea puede utilizarse en la industria farmacéutica
Paola Cortés Pérez
La polinización que llevan a cabo diferentes agentes determina en gran medida la sobrevivencia de algunas especies arbóreas, mismas que pueden desempeñar un papel vital en la reforestación de ecosistemas que han sido dañados por diferentes factores.
Así lo explicó Iván de Jesús Pale Esquivel, egresado de la Facultad de Química Farmacéutica Biológica (QFB), quien lleva a cabo la investigación “Caracterización química de los compuestos volátiles emitidos por Pachira aquatica mediante headspace dinámica y cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas”.
Pale Esquivel abordó el tema como proyecto de la tesis con la que obtuvo el grado de Licenciado en Química Farmacéutica Biológica, en diciembre de 2014, bajo la asesoría de la doctora Zaira Domínguez Esquivel, investigadora de la Unidad de Servicios de Apoyo en Resolución Analítica (SARA), en codirección con Armando Aguirre Jaimes, investigador del Instituto de Ecología (Inecol), A.C.
“Esta investigación demuestra que los trabajos transdisciplinarios o multidisciplinarios pueden resolver problemas de carácter prioritario, como la conservación de la biodiversidad, que por distintas actividades humanas se ha visto mermada en la actualidad. En ella se utilizaron técnicas de química analítica para responder una pregunta de enfoque ecológico.”
El proyecto
Iván de Jesús explicó que su proyecto se desarrolló en la región de Los Tuxtlas, donde trabajó durante seis meses, aunque, aclaró, el tiempo total de la investigación fue de año y medio.
En este lapso se dedicó a identificar los compuestos químicos presentes en la esencia floral Pachira aquatica –especie arbórea de los suelos húmedos tropicales y conocida comúnmente como apompo–, con la finalidad de conocer cómo se poliniza, pues durante muchos años se había pensado que los agentes encargados de dicho proceso (conocidos como vectores) eran los murciélagos.
El universitario detalló que los vectores pueden ser bióticos y abióticos y clasificarse de acuerdo al uso del néctar, el polen o las esencias para realizar la polinización.
“Mis directores de tesis se centraron en estudiar la manera en que la composición química de un aroma floral puede determinar los insectos que son atraídos por las plantas, y se fijaron en la Pachira aquatica porque su utilización se ha propuesto para rescatar los humedales tropicales.”
Luego de analizar la esencia, detalló, encontraron compuestos químicos que atraen específicamente a las palomillas nocturnas, especie de esfíngido que consume el néctar de esta flor.
“Propusimos que las palomillas son los verdaderos polinizadores que son atraídos por la esencia de esta planta y no los murciélagos, como los ecólogos han pensado durante mucho tiempo, aunque no se descarta que estén polinizándola pero no son atraídos por su esencia.”
Indicó que esta investigación tiene repercusiones en beneficio de los humedales, dado que se contempla la posibilidad de utilizar la planta en el rescate de estos ecosistemas tropicales.
Pachira aquatica
En los últimos años, los humedales tropicales han sido gravemente afectados por los incendios, la urbanización, la contaminación, entre otros factores, y una de las opciones para rescatar estos ecosistemas es reforestar con Pachira aquatica.
Iván de Jesús Pale comentó: “Al ser característica de este ecosistema, la planta no afectará las interacciones de las especies que en él habitan, además tiene una alta capacidad de germinación”.
Pachira aquatica, explicó, es un árbol que llega a medir hasta 18 metros de altura, crece desde el norte de Brasil hasta el Golfo de México, principalmente en zonas inundables y secas cercanas a los cauces de los ríos. De él crece la flor estudiada por Iván de Jesús.
Respecto de sus usos medicinales y comerciales, indicó que las semillas tienen una cantidad importante de ácidos grasos y enzimas que pueden ser usados en la industria farmacéutica.
“Los ácidos grasos, en especial el palmítico, es muy utilizado en la industria farmacéutica y de los alimentos. La enzima, conocida como lipasa, se usa para procesar muestras de biodiesel, que es otra alternativa de bioenergía”, añadió.
Para el caso de los usos tradicionales, apuntó que en algunos pueblos (por ejemplo los que habitan en la Sierra Madre del norte de Puebla y en Nicaragua) sirve para las enfermedades en la piel, quizá por la actividad fungitóxica.
Anteriormente, apuntó, se realizaron estudios sobre las características físicas de la planta, las semillas, las sustancias tóxicas, su biología reproductiva. Ya se conocía sobre los animales que llegaban a consumir el néctar de la flor y “con la investigación realizada recientemente se pudo determinar que las palomillas son atraídas por la esencia”.
“Me gusta quebrarme la cabeza”
Iván de Jesús dijo que decidió estudiar en QFB porque le gusta la química analítica, que tiene como finalidad el estudio de la composición de un material o muestra, mediante diferentes métodos de laboratorio.
“Lo que me gusta es tener una muestra (química) en particular y quebrarme la cabeza para dilucidar de qué está compuesta, es lo que más me gusta hacer.”
El entusiasmo que mostró en sus clases de laboratorio hizo que una de sus profesoras lo invitara a trabajar en el Laboratorio de la Unidad SARA, localizado en el municipio de Xico.
“Quizá me invitó para que aprendiera y me familiarizara con el ambiente, le tomé la palabra, empecé a asistir y me enteré sobre los proyectos que estaban en proceso, entre ellos una colaboración con el Inecol que tenía como objetivo explicar las interacciones entre las especies a partir de la química analítica. Pensé ‘es algo nuevo que no se hace en la Facultad, quizá sea el primer trabajo de ecología química’, fue así que tuve mi primer acercamiento con la Pachira aquatica.”
El proyecto, especificó, está enfocado en saber cómo la composición química de las esencias podía definir a los polinizadores de una planta determinada.
“Acepté de inmediato porque conocería otros lugares y trabajaría con investigadores de la UNAM, Inecol y por supuesto de la Veracruzana. Fue así como se dio el acercamiento y pusieron en mí la semilla de querer ser investigador.”
Puntualizó que participar en este proyecto le permitió darse cuenta de que esta casa de estudios ofrece educación de calidad, equiparable a la de universidades de renombre a nivel internacional.
“Gracias a que la Veracruzana cuenta con investigadores con gran iniciativa en la búsqueda de recursos para tener la infraestructura necesaria para desarrollar investigación, es que se cuenta con laboratorios bien equipados, ejemplo de ello es el del SARA ubicado en el municipio de Xico.”
Transdisciplina en la selva
Durante seis meses, Iván y el grupo de investigadores tuvieron que estandarizar la técnica para realizar el muestreo, lo que implicó probar todo tipo de disolventes, los tipos de cartuchos y cómo hacer la metodología, “nos llevó casi un año”.
Iván contó que los primeros días de mayo de 2014 los pasaron en la Estación de Biología Tropical de la UNAM para realizar el muestreo de Pachira aquatica en la selva de Los Tuxtlas, específicamente en un lugar cercano a Balzapote, en el municipio de San Andrés Tuxtla.
La antesis (periodo de florescencia de las plantas) es durante la noche y dura menos de 24 horas, explicó que los visitantes nocturnos polinizan la flor, tiempo en el que capturaron el aroma.
“La planta tiene un periodo largo de floración, pero el pico alto se registra en mayo. El muestreo lo realizamos por la noche, especialmente entre las 22:00 y las 8:00 horas, ya que la flor sólo vive 24 horas; pasado este tiempo se cae del árbol.”
El primer paso del muestreo, describió, fue envolver la flor en una bolsa de plástico, no debe ser cortada, por el contrario, tiene que seguir viva. Posteriormente se desenvuelve para colocar una “especie de tubo con relleno especial” junto con una bomba de vacío para succionar el aire y los compuestos químicos de la esencia de la flor, la cual pasa a través del cartucho donde quedan todos los compuestos.
“De la selva nos trasladábamos a la estación de la UNAM para hacer la extracción. Con el uso de disolventes sacábamos los compuestos de los cartuchos, ese extracto lo trajimos al laboratorio de SARA, donde la muestra fue procesada y con un equipo llamado cromatógrafo de gases, acoplado a espectrometría de masas, se realizó el análisis químico.”
Cabe mencionar que la cromatografía de gases permite separar todos los compuestos presentes en la muestra, a fin de identificarlos con el espectrómetro de masas.
La parte más difícil, dijo, quizás fue el trabajo de campo, dado que no es lo mismo estar encerrado en el laboratorio que en un espacio lleno de vegetación, entonces “el ir a la selva durante la noche con el temor de las serpientes y trabajar bajo lluvias intensas y abundantes, era algo con lo que estaba poco familiarizado”.
Externó que el mayor aprendizaje que obtuvo fue observar la manera en que los investigadores ponen en práctica sus habilidades en un proyecto, la colaboración entre diferentes institutos para desarrollar una investigación en común, además de aprender la forma correcta de elaborar un artículo científico, la búsqueda bibliográfica, entre otras técnicas.
“La transdisciplina puede repercutir en la conservación de la biodiversidad, como en este caso, y con ello mermamos los efectos del calentamiento global, conservamos ecosistemas que son cruciales por la diversidad de fauna y flora.”
V Congreso Mexicano de Ecología
Con este proyecto el egresado compitió en el V Congreso Mexicano de Ecología, realizado del 19 al 24 de abril en San Luis Potosí, el tema principal fue “Fronteras de la ecología en un mundo globalizado”.
Comentó que participó en la categoría Presentación Oral, en la modalidad de licenciatura, y fue evaluado por integrantes de la Sociedad Científica Mexicana de Ecología, misma que organizó el evento.
“Tuve un buen resultado, el segundo lugar, fue muy satisfactorio por la relevancia del congreso en el campo de la ecología a nivel nacional.”
Expresó que esto es muestra de que en la Universidad se hace investigación de calidad que puede competir con instituciones de educación nacionales y del extranjero.
En este evento académico se registraron mil 224 trabajos en distintas modalidades (tesis, carteles y presentaciones orales) y participaron 113 instituciones, 87 fueron mexicanas y 26 de otros países (Brasil, Estados Unidos, Costa Rica, Alemania, Colombia, Chile).
Sobre la continuidad de la investigación, Iván comentó que ahora está elaborando un artículo para una revista científica, “sería mi primera publicación después de la licenciatura y un paso importante en mi formación profesional”.