Fotciencia19

Antonio Diego Molina García

Fotografía seleccionada en la modalidad «Alimentación y nutrición»

¿Galaxia remota en el centro del universo?, ¿ganglio cerebral de calamar gigante?, ¿el Ojo de Sauron? No, más simple y alimenticio… Se trata de un gránulo de almidón de tapioca, parcialmente gelatinizado por alta presión hidrostática, observado por criomicroscopía electrónica de barrido. El almidón, un biopolímero empleado por muchas plantas para almacenar azúcar de manera eficiente, forma gránulos empaquetados de forma muy ordenada y compacta e inaccesibles a la digestión. Para poder asimilarlo, se debe recurrir a tratamientos

a alta temperatura o presión. La presión consigue disgregar el gránulo de almidón sin que las cadenas de amilosa y amilopectina se alejen tanto como para que su estructura desaparezca completamente.

José María Gómez Reyes

Coautoría: Isabel María Sánchez Almazo, Lola Molina, Daniel García-Muñoz Bautista-Cerro

Muchas de las interacciones que ocurren en la naturaleza permanecen ocultas al ojo del observador. Es el caso de un gran número de especies de invertebrados que se alimentan de las plantas del desierto, difíciles de diferenciar a simple vista por su diminuto tamaño. En esta imagen de microscopio electrónico en falso color se muestra un ácaro herbívoro (Tetranychus) que deambula sobre un pétalo de su planta nutricia que en este caso es Moricandia arvensis, en su forma de verano. Podemos hacernos una idea de lo diminuto de su tamaño comparándolo con las células del pétalo, que son los polígonos que se muestran en la superficie del tejido vegetal. Este grupo de ácaros, y en concreto el conocido como araña roja, pueden expandirse rápidamente en cultivos debido a su facilidad para reproducirse. Se alimentan de los contenidos celulares de las hojas, convirtiéndose en una amenaza para las plantaciones. El control sostenible de las plagas requiere una adecuada identificación de los organismos que las provocan, para poder erradicarlos de una forma respetuosa con el medio ambiente.

Marta Alonso Guervós

La pimpinela escarlata o murajes (Lysimachi arvensis) es una mala hierba que crece en toda Europa. Es una planta pequeña con tallos rastreros, con flores también pequeñas de color rosa asalmonado, delicadas y frágiles, que tienen cinco pétalos. Al observar los pétalos de estas pequeñas flores con un microscopio de campo claro y un objetivo de 40 aumentos nos sorprende descubrir que todo el borde superior de los pétalos está cubierto de numerosos y pequeños pelos glandulares con pedúnculo, como los dos que observamos en la imagen. Estos pelos glandulares están siempre formados por tres células, de las cuales la célula final tiene forma globosa. La función de estos pelos es, normalmente, la de atraer a animales polinizadores. Tamaño real de la imagen: 214 µm x 161 µm.

Ander Reizabal

Coautoría: Paula González Saiz

La electroescritura es una tecnología de impresión 3D que aprovecha la fuerza de un campo eléctrico para generar fibras micrométricas, cuya deposición y apilamiento son precisamente controladas, para la realización de complejas estructuras de alta resolución. La fotografía, tomada mediante un microscopio electrónico y coloreada posteriormente, muestra un fragmento de estructura hecha mediante esta técnica, para la cual únicamente se han utilizado agua y seda como recursos. Las formas orgánicas, que recuerdan a las raíces de un árbol, son ciertamente acertadas puesto que, debido a la forma de las fibras y a su porosidad interna, permiten conducir líquidos por capilaridad. Estas estructuras de seda están siendo exploradas en biomedicina para su uso en regeneración de tejidos, pero se espera que su origen sostenible y sus interesantes propiedades permitan su uso en nuevos campos como la electrónica, las baterías o la descontaminación.

Thais Caroline de Almeida da Silva

Coautoría: Beatriz Julián-López, María del Carmen Peiró Álvarez

Estas hojas de perejil microscópicas son, en realidad, cristales de perovskitas de haluro, fruto de un crecimiento controlado en el laboratorio. Las perovskitas de haluro son materiales de gran actualidad, ya que se están estudiando para producir paneles solares y otros dispositivos optoelectrónicos (LEDs, fotodetectores, etc.) con mejores eficiencias y prestaciones que los dispositivos actuales. Sus propiedades fotovoltaicas y optoelectrónicas se consiguen modular gracias a la composición química de los nanocristales. Su síntesis requiere del control de algunos parámetros como la naturaleza de los reactivos o el tiempo y la temperatura de reacción, siendo posible obtener diferentes morfologías durante el crecimiento. Mediante microscopía electrónica de transmisión podemos observar un conjunto de estructuras jerárquicas con gran similitud a las hojas del perejil. Estas estructuras aquí visualizadas fueron sintetizadas con un precursor de manganeso, con el objetivo de fabricar perovskitas libres de plomo, y representan una solución prometedora para la obtención de energía solar y sistemas de iluminación de bajo coste y menos contaminantes.

Ángel Sánchez Caballero

Coautoría: Montserrat Amenós Forcadell

En esta imagen se muestra una preparación para microscopio óptico con azul de metileno de un tomate de la variedad Micro-Tom, generalmente utilizada en investigación agrícola como planta modelo. Su fenotipo enano, su corto ciclo de vida y la facilidad para transformarlo con Agrobacterium son características que hacen del Micro-Tom un buen sistema modelo para hacer estudios biotecnológicos. En la fotografía podemos apreciar las estructuras de un fruto completo, conseguido gracias a las imágenes parciales tomadas por un microscopio que las integra y forma un conjunto completo.

Ainhoa Rodríguez Tébar

Coautoría: Marta Iglesias Martínez-Almeida

La pandemia que nos ha rodeado estos últimos años nos ha hecho enfrentarnos a una vorágine de información, de nuevos términos y conceptos relacionados con el encargado de protegernos ante las infecciones: el sistema inmunitario. Seguro que todo el mundo ha oído hablar de los linfocitos, células que pertenecen a nuestro sistema de protección y que recorren cada rincón de nuestro cuerpo, a través de la sangre, en busca de patógenos. Aunque no podemos verlos a simple vista debido a su pequeño tamaño (entre 8 y 10 µm), en esta ocasión, gracias a un microscopio de gran aumento y marcaje de fluorescencia, conseguimos apreciar de cerca estos pequeños guardianes de un paciente con esquizofrenia. En azul encontramos el núcleo (almacén de información genética); en verde, el CD3 (marcador de linaje celular específico de linfocitos T); y en fucsia, las mitocondrias (orgánulo que lleva a cabo la respiración celular para proporcionar energía a la célula). Dada la dificultad para acceder al sistema nervioso, hoy en día los científicos y científicas buscamos la manera de estudiar sus enfermedades de forma más accesible, como es el uso de células presentes en la sangre.

María Luz Sánchez Silva

Coautoría: Antonio Villafranca Alberca

Aunque sorprenda, la imagen que se muestra es la vista microscópica de una media. Esta media es especial porque tiene en su entramado incorporadas nanopartículas que contienen aloe vera. Al romper estas nanocápsulas se libera el aloe vera generando una sensación de frescor y relax a quien las lleve puestas. Con este tipo de nuevos materiales se pretende mejorar el bienestar y la salud de las personas. En cuanto a las nanocápsulas, no son peligrosas, ya que la cubierta es de un polímero biodegradable de origen natural. Por tanto, el tejido desarrollado no solo tiene propiedades de mejora en cuanto al confort, sino que también es respetuoso con el medioambiente.

Vanessa Escrig Cervera

Bajo el microscopio, una gota de agua de mar concentrada tiene mucha vida. Una vida invisible, increíble y extraña por igual. A este conjunto de organismos microscópicos marinos, que se mueven ajenos a nuestra observación, se les llama plancton: una palabra que proviene del griego planktos, que significa «errante», pues viajan en suspensión y a la deriva entre corrientes de agua. Su nombre quizá no refleja toda la importancia de estos seres vivos, ya que son el componente básico de la vida en la Tierra. Ejerce un papel esencial al mantener la salud y el equilibrio oceánico. Es la base de la pirámide trófica del planeta y, además, el responsable de la producción de más de la mitad del oxígeno que respiramos. En esta foto podemos ver, por un lado, fitoplancton, como las diatomeas, que forman cadenas de células, o un Ceratium con sus dos flagelos; y, por otro, zooplancton, como los copépodos con sus antenas, los auplius con sus quetas… ¡En nuestros mares y océanos hay un mundo fascinante, que no lo veamos no significa que no debamos protegerlo!

Dolores Casal Banciella

Coautoría: Lucia dos Santos Gómez

En la última década se han llevado a cabo avances significativos en el diseño y la elaboración de nuevos nanomateriales porosos que presentan múltiples aplicaciones. Entre una gran variedad de materiales destacan, por sus características estructurales, los aerogeles obtenidos a partir de precursores metálicos, los cuales pueden diseñarse a medida, permitiendo adaptar sus propiedades, tanto físicas como químicas, a las necesidades específicas para las que van a ser utilizados. De esta manera, por ejemplo, variando las condiciones de temperatura, tiempo de síntesis y concentración de los precursores, se pueden obtener materiales con diferente morfología y porosidad. Por esta razón, estos materiales tienen múltiples aplicaciones en la industria, especialmente en el sector energético, pudiéndose diseñar así materiales «a la carta» que se pueden utilizar como catalizadores en diversas reacciones. En la imagen se muestra uno de estos materiales: un aerogel de óxido de cobre que tendrá gran utilidad como catalizador en pilas de combustible de membrana polimérica.