¿Por qué ocurre el blanqueamiento de los corales?

Uno de los problemas que está causando el cambio climático sobre los océanos, es el del blanqueamiento de los corales, debido al aumento de la temperatura del agua. Para poder alimentarse, viven en simbiosis con unas microalgas conocidas como zooxantelas. Las zooxantelas les aportan productos fotosintéticos como oxígeno y moléculas orgánicas, dándole hasta el 90% de la energía que necesita. Con el aumento de temperatura, la simbiosis entre la zooxantela y el coral se rompe, con lo que el coral se blanquea poco a poco hasta morir.



Fotografía de CubersamX


Los corales, son colonias de Antozoos, con la capacidad de secretar un exoesqueleto de carbonato de calcio. Se va depositando a lo largo de miles de años, para proteger a la colonia formada por miles de pólipos.

Formación del exoesqueleto en Fungia (pinchar en la imagen para ampliar)

Por otra parte, esta deposición de carbonato de calcio, sólo se produce con una temperatura superior a 18º pero inferior a 25-28º, de ahí que la distribución de los corales, esté restringido a zonas muy concretas, porque además de esa variable, esas aguas deben de tener luz y generalmente tienen pocos nutrientes.

Para poder alimentarse, lo hacen en endosimbiosis con unos algas dinoflageladas del fitoplancton marino, conocidas como Zooxantelas, que viven en simbiosis con el coral, siendo la simbiosis, la responsable de que se vayan formando los conocidos arrecifes de coral.

Zooxanthellae
(Scott R. Santos, State University of New York at Buffalo)

Zooxanthellae en un pólipo de un coral. Fuente: Maricopa Community College.

Las zooxantelas, son dinoflagelados, que se integran en los tejidos del hospedador, para allí funcionar como receptores lumínicos, realizando la fotosíntesis y aportando a los tejidos del coral, nutrientes esenciales para la vida del coral. Se estima que en torno al 90% de la energía del coral, la obtiene gracias a la relación con las zooxantelas.

Clave de colores

Rosado = Azúcares
Rojo = Lípidos
Pardo = Oxígeno
Azul = agua
Amarillo = CO2

El Proceso explicado por el NOAA

Un vídeo sobre la relación tan especial del alga y el coral (en inglés)





¿Cómo actúa el cambio climático?


Cuando hay un calentamiento excesivo y prolongado de las aguas en las que se encuentra el coral (con un aumento de 1º sobre la temperatura máxima de verano ya tendríamos serios problemas), éste se irá blanqueando, porque el coral, va a "expulsar" a las zooxantelas que viven en simbiosis.




Fotografía de WildSingapore

En unas condiciones normales, la densidad de los dinoflagelados, está entre 1 y 10 millones de células por milímetro cuadrado y el blanqueamiento se presenta cuando se reduce el número de algas simbiontes, de modo que es posible observar el esqueleto blanco de los corales. El blanqueamiento del coral es la ruptura de la relación simbiótica entre los dinoflagelados y sus hospedadores, en este caso los corales.

Debido a esta expulsión, el coral pierde al organismo que le aportaba los nutrientes, con lo que poco a poco, irá perdiendo su color natural, hasta quedarse blanco.

"Científicos australianos afirman que el incremento de las temperaturas del mar constatado en 1998, y que produjo el blanqueamiento del 16 % de los corales del mundo, produciendo la muerte de muchos de ellos, se está repitiendo. Así lo asegura el biólogo australiano Andrew Baird en declaraciones a la agencia EFE. Según Baird, se está produciendo el tercer cambio brusco de la temperatura en un plazo de doce años."
Bajo el Agua

Si la situación mejora en materia de temperatura, pueden volver a revivir, aunque en el caso de que continúen las temperaturas excesivas, ya no hay vuelta atrás.


La importancia de los corales y su relación con el Cambio Climático


Además de aportar un aumento de la biodiversidad a esos "grandes desiertos" como son los océanos (se supone que protegen a cerca de la cuarta parte de las especies marinas), los corales emplean el CO2 atmosférico que se disuelve en el agua y lo incorporan para la formación de arrecifes, donde queda depositado, de ahí en parte que los océanos sean conocidos como los sumideros de carbono.

Esta estrategia es muy similar al caso que os comentábamos hace poco, que realizan los Haptophyta con la fijación de CO2. Los Haptophyta, como en el caso de Emiliana huxleyi, tienen una cubierta externa (cocosfera) compuesta por pequeñas escamas (cocolitos) de Carbonato de Calcio.

Este carbonato de calcio, lo obtienen a través de la fijación de CO2 atmosférico y es cuando hay unas concentraciones externas de CO2 superiores a lo normal, cuando se producen afloramientos masivos, como una especie de "regulación" local.

La formación masiva de cocolitos que recubren al alga, van a ser fijadores de CO2 atmosférico y con el paso del tiempo, este CO2 almacenado se va a ir al fondo del océano, de forma que quedará depositado en los fondos oceánicos.



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¿Cómo respiran los peces?

Los peces, viven en un ambiente en el que el intercambio de gases ocurre por difusión, donde la concentración de oxígeno es mucho menor que en el aire, pero la de dióxido de carbono es mayor. A la vez, tanto la temperatura y salinidad afectan a la solubilidad de los gases. De esta forma, la respiración acuática le representa un 10% de gasto metabólico, mientras que a un humano al respirar en el aire, este coste no pasa del 2%. ¿Cómo lo logran?

Fotografía de #_Gwen_#

Los animales acuáticos, disponen de diferentes superficies respiratorias (cutánea o branquias externa/interna).

Generalmente, los peces (en nuestro hablamos de los teleósteos), tienen una ventilación activa con cilios en donde el movimiento de cilios, flagelos o estructuras semejantes que ayudan al paso del agua o una ventilación activa de carácter muscular, ya que a través de los músculos se genera un flujo unidireccional de agua, aumentando la capacidad de intercambio.

En los teleósteos (una de las infraclases de peces más comunes), exceptuando las formas juveniles, disponen de unas branquias internas, situadas a ambos lados del animal de modo que separan dos compartimentos funcionales que pueden corresponderse o no con compartimentos anatómicos. En el caso de los teleósteos separan dos compartimentos anatómicos y funcionales como son la boca y el opérculo.

En los teleósteos, la superficie respiratoria, se dispone mediante arcos branquiales de los que salen columnas de filamentos en “v”. Al mismo tiempo, de cada filamento parten, hacia arriba y abajo, lamelas, formando un tamiz por el que se filtrará el agua.

A. Opérculo - B. Branquias - C. Arcos branquiales - Laboratorio de Zoología

Para explicarlo de una forma más o menos sencilla, en los humanos, el intercambio de gaes, ocurre en los alvéolos pulmonares, entre la vía respiratoria y el sistema circulatorio. En los teleósteos ocurre lo mismo, pero hay un intercambio entre el agua (nuestro aire) y las branquias (nuestros pulmones).

A cada arco branquial llegan ramificaciones de la arteria branquial (una canal aferente y otro eferente), produciendo una circulación de agua a contracorriente (más efectiva, ya que extrae hasta el 60% del oxígeno) o concurrente (menos efectiva, pero mayoritaria).

Fotografía de Gastrojosoler

Los peces que son muy activos ( túnidos), tienen una superficie relativa de branquias, más grande que los que son menos activos (carpa, lenguado).Otros peces, pueden aumentar la superficie de sus branquias cuando son transportados a un lugar a ambientes donde el oxígeno es menos abundante, a modo de "adaptación fisiológica".

Los peces activos, ventilan sus branquias de manera pasiva y nadan con la boca abierta, sin la necesidad de una bomba respiratoria. La morfología del aparato bucal de la caballa, por ejemplo, la obliga a nadar continuamente porque no puede ventilar suficientemente sus branquias si permanece quieta.

Sin embargo, en gran parte de los teleósteos, existe una ventilación branquial activa, gracias a un mecanismo muscular, que modifica los volúmenes de la cámara oral y de la opercular, con los arcos branquiales en medio.


El ciclo respiratorio


El mecanismo muscular, actúa como un ciclo respiratorio branquial (como nuestra inspiración y espiración).

1.

El músculo de la cavidad bucal se contrae, aumentando el volumen de la cavidad bucal y disminuyendo la presión para la entrada de agua.

Milésimas de segundo después, el músculo de la cavidad opercular se activa, generando una mayor caída de presión y pasando el agua de la cavidad bucal a la opercular, pasando entre las branquias y comenzando a producirse el intercambio.

2.

Dejará de entrar agua por la boca, creándose un gradiente favorable, finalizando el paso de agua desde la cavidad bucal a la opercular

3.

Hay una presión positiva, pero el agua ya comienza a salir por la cavidad opercular, gracias a una presión positiva con respecto al medio.

4.

El músculo de la cavidad bucal se vuelve a contraer, pero no hay flujo de bucal → opercular porque las branquias impiden el reflujo y seguirá saliendo agua por el opérculo.



Efectividad


Aunque este sistema es más efectivo ("extrae" hasta un 60% de los gases presentes en el agua), representa un enorme coste metabólico (sobre el 10% de la energía empleada total), además de que no es del todo efectivo, porque no toda el agua que entra por la cavidad bucal pasa por las branquias, ni toda la que pasa por las branquias intercambia gases, aunque bueno como también nos pasa a los humanos.


Por tanto, a nivel general, la mayoría de peces, tienen un sistema respiratorio, similar al de humanos (con una bomba respiratoria), pero con la salvedad de que están en el agua (menor cantidad de oxígeno) y con unas branquias; en lugar de pulmones, que en la escala evolutiva, siguen hasta anfibios (aunque ya reducidos en adultos).









Nota

Este artículo fue publicado originalmente el 25 de Agosto de 2009. Sin embargo, hemos tenido que realizar algunas matizaciones con respecto a lo que habíamos publicado en un inicio.

Algas, o cómo convertir CO2 y residuos en biocombustibles

Aparecen métodos más eficientes y económicos para producir biocombustibles. Las algas no inciden sobre el precio de los alimentos y convierten gases contaminantes en combustible.


Pero las algas son también una de las fuentes para producir biocombustibles (bioetanol, biobutanol y biodiésel) que suscitan mayor interés: su producción en masa no incidiría sobre el precio de los alimentos como ocurre con los cultivos de cereales y otras plantas, mientras pueden crecer decenas de veces más rápido que cultivos vegetales y extraer un mayor rendimiento energético a partir de la misma masa.

Asimismo, se estudian métodos para usar plantas con grandes cultivos de algas que capturarían dióxido de carbono y emitirían oxígeno (consultar animación de The Guardian sobre el método empleado para producir combustible a través del cultivo de algas).

Sería posible, por ejemplo, situar plantas de algas para secuestrar dióxido de carbono junto a industrias contaminantes y convertir los gases nocivos en materia prima para generar biocombustible no contaminante.

Dadas sus potenciales ventajas, el cultivo de algas para el sector de los biocombustibles interesa a empresas de nueva creación; centros de investigación públicos y privados (o una simbiosis de ambos modelos, como la colaboración entre el Departamento de Ciencias del Mar de la Universidad de Alicante y la empresa BFS BioFuel Systems, que desarrollan el prototipo Airemar, mecanismo capaz de convertir CO2 en biocombustible a partir del cultivo de algas); e incluso agencias gubernamentales.

La apuesta pública por las algas crece: el Gobierno británico financia, a través de su agencia independiente The Carbon Trust, el mayor programa de investigación para crear combustibles a partir de algas (con 26 millones de libras de presupuesto y el objetivo de que los biocombustibles a partir de algas sean realidad comercial en 2020), el programa de rescate impulsado por Barack Obama destina 1.500 millones de dólares a la investigación de alternativas a los combustibles fósiles, y se espera que al menos una porción de esta cantidad sea destinada a biocombustibles derivados de algas.

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Árboles en Perú compensan CO2 de Oxford

En la selva peruana es el escenario de una colaboración en la que los agricultores locales y la Universidad de Oxford, del Reino Unido, se unen para contrarrestar los efectos del cambio climático.

El Oriel College de esa universidad británica junto con la Fundación CREES promueven la plantación, en Perú, de árboles que capturan dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera para compensar la cantidad de gases contaminantes que generan sus edificios.

Las comunidades del sureste peruano reciben apoyo económico y técnico para plantar bananos y otras especies autóctonas en zonas afectadas por la tala.

Iniciativas como ésta cuentan con el apoyo de muchos, pero algunos críticos objetan que este tipo de planes no incentivan la reducción de las emisiones de CO2 y cuestionan que se les pague a las comunidades por cuidar su entorno, algo que –en su opinión– deben hacer de todas formas.

Una bacteria transformaría el CO2 en combustible

Synechococcus elongatus en una placa Petri by UCLA

Investigadores de la Universidad de UCLA están logrando procesos a la hora de modificar genéticamente una cianobacteria (Synechococcus elongatus) que convertiría el dióxido de carbono en isobutanol, un combustible líquido que tiene gran potencial como alternativa a la gasolina. La bacteria protagonista de la investigación es la cyanobacteria y podría ser la clave a la hora de transformar el dióxido de carbono en combustible.


Para saber más UCLA - En Castellano aquí

¿Los árboles producen CO2?

Generalmente, cuando hablamos de los árboles, en la mayoría de los casos nos referimos a los árboles, como unos magníficos productores de oxígeno. Sin embargo, la afirmación, tiene matices que la pueden convertir en errónea. Pero lo más importante de todo, ¿producen CO2? Si.


Los árboles y la producción de oxígeno


Tabebuia chrysantha. Fotografía de barloventomagico


Al hablar de árboles, siempre uno se congratula de que son unos magníficos productores de oxígeno y que sin ellos no viviríamos. La afirmación en parte es cierta, pero los árboles tienen una eficiencia de fijación de CO2 relativamente baja, que hace que las algas sean unos excelentes fijadores de CO2 (hasta 30 veces más que un árbol joven).


Caulerpa uva. Fotografía de Marcia_Salviato


De hecho, las mayores tasas de fijación de CO2 se encuentran en las algas, de ahí entre otros motivos, que sean las microalgas, las empleadas en las nuevas técnicas de producción de biocarburantes y que los ecosistemas marinos, a pesar de ser unos "desiertos ecológicos" son unos magníficos fijadores de CO2 atmosférico, ya que el CO2 es asimilado a través del plancton, los corales y los peces, y luego transformado en rocas sedimentarias o biogénicas. Absorben alrededor del 50% de carbono emitido a la atmósfera.


Los árboles y la producción de CO2

Sin embargo, algo que tampoco se suele mencionar, es que los árboles, además de producir oxígeno, también producen CO2, durante el proceso de respiración vegetal.

Las plantas absorben dióxido de carbono atmosférico y elaboran azúcares y oxígeno durante la fotosíntesis. Sin embargo, durante ese proceso, se libera una cierta cantidad de CO2, cuando emplean los azúcares (C6H12O6) para generar la energía necesaria para su propio mantenimiento, en un proceso denominado respiración.

Es más, según la edad del árbol, la fijación de CO2 y producción de oxígeno varía considerablemente.

Los árboles jóvenes, son magníficos sumideros de carbono, porque su respiración es menor y por tanto, producen más biomasa y tienen mayor crecimiento. Sin embargo, la conservación de las nuevas plantaciones no es la mejor que puede existir, ya que la corta de árboles jóvenes en las plantaciones acaba siendo muy perjudicial.

Sin embargo, cuando envejecen, la tasa de fijación de CO2 se acaba por igualar a la respiración, por lo que se generan balances neutros, aunque en un principio la tasa de fijación de CO2 es un poco mayor pero según el ecosistema, podría llegar a darse el caso de Respiración (producción de CO2) > Fotosíntesis (Absorción de CO2)


Por tanto, ¿debemos de cortar los árboles viejos ? (George W. Bush dixit)

Al contrario, los árboles viejos, al final lo que están haciendo en conjunto es una fijación constante de CO2, al formar un sotobosque que absorbe CO2 de una forma magnífica.

En los últimos estudios, se está comprobando, que los bosques antiguos, al final acaban siendo los mejores secuestradores de CO2, por lo que una de las claves para no aumentar el CO2 atmosférico, además de la reforestación, pasa por la conservación de los ecosistemas existentes.

Más info en la Universidad de Michigan -Neofronteras - Vitalis - Oregon State - Sumidero de carbono -

Inútiles

Hoy se ha conocido una noticia, sobre un “estudio” realizado por una serie de investigadores, que pretendían plantar árboles de crecimiento rápido, como eucaliptos, para cubrir el Sáhara o el desierto australiano y que serían regados con agua de desalinizadoras. La verdad que los lumbreras que han discurrido la idea, no son más que unos inútiles.

La idea consiste en plantar árboles de crecimiento rápido, como eucaliptos, para cubrir el Sáhara o el desierto australiano. Estas zonas arbóreas estarían regadas por agua de mar, que se trataría en una cadena de plantas desalinizadoras y sería canalizada hacia los bosques por plantas de regadío.

El responsable de este plan es Leonard Ornstein, biólogo celular de la escuela de medicina Mount Sinai en Nueva York, junto con Igor Aleinov y David Rind, expertos en clima de la NASA. La propuesta ha sido publicada en 'Journal of Climatic Change' y sus creadores afirman que "probablemente proporcione la mejor ruta a corto plazo para controlar los gases de efecto invernadero".

- "Forests in the desert: the answer to climate change?" The Guardian

- El Mundo

- Vía Menéame

Para empezar, debemos de decir, que los “investigadores” están coordinados por un biólogo celular de una institución médica, que la verdad a ver qué conocimientos puede tener de ecología, pero bueno eso son otros menesteres.

Entre sus “ideas brillantes” están las de poner árboles de crecimiento rápido como los eucaliptos; Eucalyptus globulus que evidentemente en zonas de Australia serían perfectamente viables, ya que son originarios de allí, pero en otros lugares, el eucalipto sería una especie invasora de muy difícil erradicación.

El eucalipto es veneno puro, que sólo se debería de plantar en Australia y aún así provoca muchos problemas, ya que el eucalipto es una planta invasora y chupa todo el agua, dejando sin nutrientes y toxificando todo lo que tenga a su alrededor.

En lugar de plantas otras especies de crecimiento rápido que no generan tantos problemas, no, plantemos la mierda de los putos eucaliptos.

Fotografía de en Flickr de Migueledreira

Por otro lado, en el "estudio" plantean regar los eucaliptos con agua de desaladoras en zonas, donde ni la propia población tiene agua para poder beber.

Pero la traca, es que para llevar el agua, realizarían regadíos, aunque debemos de ser bien pensados y suponer que no se acordaron de que la mayoría del agua del regadío se pierde por el propio canal y por evaporación.

Además, la consecuente pérdida del ecosistema de desiertos, que a efectos prácticos, aunque su producción sea pequeña comparada con los bosques, hay que recordar que es el hábitat de numerosas especies animales y vegetales.

Evidentemente, los árboles podrían retener millones de toneladas de carbón (se pretende retirar hasta 8.000 millones de toneladas de CO2 anuales con la idea), pero antes de hacer barbaridades ecológicas, lo mejor es aprender a no deforestar y a restaurar los ecosistemas degradados por la actividad humana.

Acidificación y declive de los moluscos

La acidificación oceánica ya amenaza la supervivencia de larvas de moluscos y el efecto será mucho mayor en el futuro.


Desarrollo de larvas de tres especies bajo dos concentraciones distintas de CO2

Uno de los efectos secundarios que, por desgracia, se suele ignorar a la hora de tener en cuenta las emisiones antropogénicas de dióxido de carbono es el del aumento de la acidez en los océanos. Durante el pasado siglo los océanos han absorbido cerca de la mitad del dióxido de carbono arrojado a la atmósfera por las actividades humanas. El dióxido de carbono se disuelve en el agua carbonatándola y aumentando su acidez por la presencia de ácido carbónico. Básicamente estamos convirtiendo el agua del mar en gaseosa.

Neofronteras

Japón dispuesto a reducir un 25% las emisiones de GEI, ¿deberían de ser buenas noticias?

Hoy el próximo primer ministro japonés, Yukio Hatoyama, ha reafirmado su compromiso de reducir las emisiones de gases que causan el efecto invernadero en un 25% para el año 2020 con respecto a los niveles de 1990.

"Es una de las promesas recogidas en nuestro programa electoral, por lo que debemos tener voluntad política para llevarlo adelante"

Yukio Hatoyama ha señalado la necesidad de que las naciones industrializadas aúnen esfuerzos para reducir las emisiones de CO2 en busca de "un desarrollo sostenible y erradicar la pobreza bajo el principio de responsabilidad común" a la vez que Japón es pionero en promover las tecnologías limpias, aunque a la vez es uno de los cinco principales emisores de CO2.

Pero la reducción prometida, ¿serán buenas noticias?

De momento, por los despachos de agencias, que están llegando, se supone que si será una buena noticia, aunque en ninguno de ellos, se dice la forma de reducir las emisiones (rtve) (Público -pt).

El consumo de energía de Japón, es de más 6.895 de kw/h per cápita y la mayor parte de la energía la consumen las grandes empresas.

Además, Japón tiene escasos recursos para obtener energía eléctrica, ya que la mayor parte la obtiene del petróleo, seguida de la nuclear, la hidroeléctrica, el carbón y las alternativas.

Y entre los mayores consumidores de energía eléctrica son: las industrias pesadas, las industrias ligeras y el gasto doméstico. Es de reseñar que el consumo de energía en Japón es cada vez más eficaz, gracias al uso masivo de maquinaria de bajo gasto, ya que si no fuera por eso, seguramente Japón no estaría donde está.

El problema de esta iniciativa, es que seguramente apostarán por las nucleares (son la tercera potencia del mundo con 56 centrales en 2007) aunque Japón, al mismo tiempo es el sexto país del mundo en capacidad de renovables instalada, pero eso no significa nada, ya que con 127 millones de habitantes, tienen la misma capacidad instalada que Alemania o España, por lo que esa cantidad de energía renovable, apenas significa nada.

Si quieren apostar de verdad por reducir las emisiones, deberían de comenzar aumentado su capacidad de energías renovables, ya que de lo contrario, las promesas no servirán de nada.

¿Cómo respiran los peces?

NOTA

Este artículo contiene algunas matizaciones que hay que aclarar, por lo que mejor remitirse a la versión correcta.



Los peces, viven en un ambiente, en el que el intercambio de gases ocurre por difusión, donde la concentración de oxígeno es mucho menor que en el aire, pero la de dióxido de carbono es mayor. A la vez, tanto la temperatura y salinidad afectan a la solubilidad de los gases. De esta forma, la respiración acuática le representa un 10% de gasto metabólico, mientras que a un humano al respirar en el aire, este coste no pasa del 2%

Los animales acuáticos, disponen de diferentes superficies respiratorias (cutánea o branquial externa/interna).

Generalmente los peces (en nuestro caso los teleósteos) tienen una ventilación activa con cilios en donde el movimiento de cilios, flagelos o estructuras semejantes, de ayuda al paso del agua o con una ventilación activa de carácter muscular, ya que a través de los músculos se genera un flujo unidireccional de agua, aumentando la capacidad de intercambio.


En los teleósteos (una de las infraclases de peces más comunes), salvo en las formas juveniles disponen de unas branquias internas, situadas a ambos lados del animal de modo que separan dos compartimentos funcionales que pueden corresponderse o no con compartimentos anatómicos. En el caso de los teleósteos separan dos compartimentos anatómicos y funcionales como son la boca y el opérculo.

En los teleósteos, la superficie respiratoria, se dispone mediante arcos branquiales de los que salen columnas de filamentos en “v”. Al mismo tiempo, de cada filamento parten, hacia arriba y abajo, lamelas, formando un tamiz por el que se filtrará el agua.

A. Opérculo - B. Branquias - C. Arcos branquiales - Laboratorio de Zoología

En los humanos, el intercambio de gases, ocurre en los alvéolos pulmonares, entre la vía respiratoria y el sistema circulatorio. En los teleósteos ocurre lo mismo, pero hay un intercambio entre el agua (nuestro aire) y las branquias (nuestros pulmones).







En cada arcos branquial llegan ramificaciones de la arteria branquial (aferente y eferente), produciendo una circulación de agua a contracorriente (más efectiva, ya que extrae hasta el 60% del oxígeno) o concurrente (menos efectiva, pero mayoritaria).



Fotografía de Gastrojosoler




En los animales, de nado rápido (túnidos), no necesitan un mecanismo de bombeo de agua, ya que con abrir la boca les basta, de forma que entra el agua a gran velocidad y se logra un intercambio efectivo.

Sin embargo, en gran parte de los teleósteos, cuando no nadan rápido, así como si necesitaran una gran cantidad de energía, existe una ventilación branquial activa, gracias a un mecanismo muscular, que modifica los volúmenes de la cámara oral y de la opercular, con los arcos branquiales en medio.


El mecanismo muscular, actúa como un ciclo respiratorio (como nuestra inspiración y espiración).

1. El músculo de la cavidad bucal se contrae, aumentando el volumen de la cavidad bucal y disminuyendo la presión para la entrada de agua. Milésimas de segundo después el músculo de la cavidad opercular se activa, generando una mayor caída de presión y pasando el agua de la cavidad bucal a la opercular, pasando entre las branquias y comenzando a producirse el intercambio.

2. Dejará de entrar agua por la boca, creándose un gradiente favorable, finalizando el paso de agua desde la cavidad bucal a la opercular

3. Hay una presión positiva, pero el agua ya comienza a salir por la cavidad opercular, gracias a una presión positiva con respecto al medio.

4. El músculo de la cavidad bucal se vuelve a contraer, pero no hay flujo de bucal → opercular porque las branquias impiden el reflujo y seguirá saliendo agua por el opérculo.


De todas formas, este sistema mucho más efectivo (hasta un 60% de los gases presentes en el agua), representa un enorme coste metabólico (sobre el 10%), así como que no es efectivo del todo, ya que no toda el agua que entra por la cavidad bucal pasa por las branquias, ni toda la que pasa intercambia gases, aunque bueno como también nos pasa a los humanos.



Por tanto, a nivel general, la mayoría de peces, tienen un sistema respiratorio, similar al de humanos (con una bomba respiratoria) pero con la salvedad de que están en el agua (menor cantidad de oxígeno) y tienen unas branquias; en lugar de pulmones, que en la escala evolutiva, siguen hasta anfibios (aunque ya reducidos en adultos).

El pueblo que se hace más verde gracias a la Energía Eólica

Richard Webb en Wikipedia

Mientras algunos buscan pegas en los paisajes salpicados de turbinas, otros las utilizan para financiar proyectos ambientales ambiciosos, como en el pequeño pueblo escocés de Fintry a 40 kilómetros de Glasgow, que se alía con la ecología, para financiar su presupuesto y sus iniciativas medioambientales de futuro.


En 2006 se construyó un parque eólico y uno de los molinos fue comprado por el pueblo para obtener una vía de financiación de proyectos medioambientales, gracias a la reinversión del dinero que aporta la energía.


Con una turbina 2,5 MW, producen unos 8.000 MWh al año que son vendidos a la red de eléctrica. En el primer año, ganaron 160.000 euros, con los que devuelven el préstamo (2,8 millones de euros) y el mantenimiento. En unos 14 años tendrán el préstamo amortizado y comenzarán a ganar más de 400.000 euros al año.


Gracias al dinero obtenido del molino, el ayuntamiento, lo reinvierte en la instalación y la mejora de los aislamientos en las casas del pueblo, ahorrando más de 700 euros anuales a cada vecino del consumo de fuel o gas, con la consecuente disminución de CO2 debido al consumo de combustibles fósiles.


En un futuro no muy lejano, está previsto que se puedan ir introduciendo transportes ecológicos, financiados con el dinero de la turbina, así como la instalación de placas termosolares en los tejados de las casas.



Más info en Euronews - TalentScotland - Fintry Development Trust

Actualización

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Estomas. ¿Qué son? ¿Para qué sirven?

Las plantas se enfrentan a un gran dilema: cómo conseguir tanto CO2 como les sea posible de una atmósfera en la cual está tremendamente diluido (0.03%), y, además, reteniendo la mayor cantidad de agua, ya que ésta es indispensable para mantener la turgencia y el metabolismo celular.

Para realizar esta función, es necesaria la existencia de estructuras especializadas en la epidermis, que reciben el nombre de estomas.


Fotografía en flickr de Ricardo Rico


Los estomas son poros o aberturas regulables del tejido epidérmico, formados por un par de células especializadas, denominadas células oclusivas o guarda. Al poro en sí, se le denomina ostiolo, que comunica hacia el interior con una cavidad denominada cámara subestomática. Adyacente a cada célula guarda se encuentran generalmente 1 ó 2 células epidérmicas modificadas que reciben el nombre de células subsidiarias o accesorias, siendo las células oclusivas las que controlan la apertura de los estomas.

Los estomas representan la interfase entre el ambiente y la planta, y se cree que se originaron cuando las plantas dejaron su ambiente acuático y colonizaron la tierra.

Los estomas están presentes en la epidermis de prácticamente todas las partes aéreas de las plantas (hojas, tallos verdes, flores y frutos en desarrollo) e incluso en raíces de Pisum sativum.

No se han encontrado estomas en algas, hongos ni en algunas plantas parásitas sin clorofila, detectándose en briófitos, pteridófitos, y espermatófitos.

La hoja es, sin lugar a dudas, la parte aérea que posee mayor número de estomas, y dependiendo de su localización, éstas se denominan:

Epiestomáticas, con estomas únicamente en la cara adaxial o haz de las hojas.

Hipoestomáticas, con estomas solamente en la cara abaxial o envés (prácticamente todos los árboles).

Anfiestomáticas, con estomas en ambas caras, aunque preferentemente en la inferior (herbáceas).

La frecuencia o densidad (número de estomas por unidad de área) varía ampliamente desde unas pocas decenas a miles por mm2 debido a la influencia de los factores ambientales, morfología de las hojas y composición genética.


Fotografía de Hector Balbontin


Visualización microscópica del movimiento estomático

En Amsterdam, un ambicioso plan pretende transformar el gas producido por la incineración de basura

En vez de tratar los deshechos como la basura, el objetivo del programa ECOSTILER es utilizarlos como combustible para la planta eléctrica y térmica. El biogas es quemado con un motor especial que recupera la energía en forma de corriente y el calor que produce la combustión del gas, se transforma en aire caliente para calentar casas; que ya beneficia a unas 25.000 familias y a industrias, gracias a una red de tuberías, para que circule este aire caliente.

Video con mas información aquí