Después de la domesticación de las plantas, el mejoramiento genético de los cultivos ha sido la tecnología más importante para la productividad agrícola. Sin embargo, factores inesperados como el cambio climático podrían volver a comprometer la seguridad alimentaria y la inocuidad de los alimentos.
El descubrimiento, en 1953, de la estructura del ácido desoxirribonucleico (ADN), molécula que compone nuestro material genético, impulsó la tecnología del ADN recombinante o ingeniería genética, que permite modificar la información genética de un organismo para crear uno distinto llamado organismo genéticamente modificado (OGM). Entre ellos destacan los organismos transgénicos, cuyo genoma se altera con genes de otras especies, y los editados genéticamente, en los cuales se eliminan, insertan o modifican segmentos cortos del ADN.
Este campo multidisciplinario afecta a la salud humana, el bienestar de otras formas de vida y el medio ambiente, y ha dado lugar a debates, controversias, miedos y esperanzas: nos referimos a la biotecnología.
En su libro La estructura de las revoluciones científicas (1962), Thomas Kuhn define el “cambio de paradigma” como una renovación radical en los principios básicos que estructuran la teoría científica aceptada. Hoy en día, las inteligencias artificiales (IAs) son agentes de un cambio de paradigma en la ciencia, pues están transformando la biotecnología moderna de manera significativa al impulsar avances en áreas como el desarrollo de medicamentos, la genética, la bioinformática y la agricultura.
Una vez soñé que visitaba al médico y, tras analizar la información de mis genes, recibía un diagnóstico personalizado y preciso sobre mi enfermedad, sin tener que probar posibles medicamentos con la esperanza de encontrar el adecuado… Pero espera, no es un sueño, ¡esto es real y se llama “medicina de precisión”! Aunque quizás hayas escuchado también el término “medicina personalizada”, suelen utilizarse ambos para referirse a lo mismo, sin embargo, es más aceptado llamarlo “medicina de precisión”.
Se dice por ahí que el tamaño no importa. Aunque esta frase ha sido usada en muchos contextos, en el mundo de la física y la ciencia de materiales es fundamental y adquiere una relevancia infinita. Empecemos por la fascinación que siempre hemos tenido por lo diminuto, no solo en la literatura y televisión, sino también en la ciencia.
Cuando comes, te trasladas en coche, lavas la ropa, y en múltiples actividades de la vida diaria te acompañan transformaciones químicas que, aunque pasan desapercibidas, son fundamentales para tu bienestar, desarrollo y, en ciertos casos, para la supervivencia. Muchos de estos procesos son promovidos por catalizadores, sustancias que aceleran una reacción química sin ser consumidas en el proceso.
Desde el surgimiento de la teoría cuántica, en los albores del siglo XX, los científicos hemos desarrollado herramientas poderosas para diseñar nuevos materiales y dispositivos, sistemas que no existen en la naturaleza pero que se delinean a partir de su conocimiento, como las lámparas de LED, esas fuentes de luz con color y potencia muy bien definidas (ver Figura 1). ¿Cómo lo logramos?
El carbono es uno de los átomos más amigables de la tabla periódica de los elementos químicos, pues puede enlazarse o compartir electrones casi con cualquier otro elemento, y es la base de la química orgánica.
Seguramente más de una vez te has frustrado por la lentitud de tus aparatos electrónicos: computadora, teléfono celular, tableta, video juego o smart TV. Son varios los factores que pueden ocasionarla, como hardware obsoleto, memoria llena, software desactualizado, configuración y ajustes inapropiados. Enfoquemos nuestra atención en el hardware, especialmente en la unidad central de procesamiento (CPU, por sus siglas en inglés), que es el “cerebro” de estos dispositivos y desempeña un papel crucial en su velocidad.
La mayor parte de los dispositivos electrónicos, equipos de cómputo y de comunicación tienen, entre sus componentes, un número importante de imanes que realizan diversas funciones. La miniaturización de los equipos electrónicos y el desarrollo de enormes capacidades para almacenar datos se debe a sistemas magnéticos con dimensiones diminutas.
Cuando yo, Verónica, nacida en el Ecuador, estaba a punto de graduarme de la secundaria, tenía un gran deseo por estudiar medicina, con el anhelo de curar las enfermedades de la gente. Luché mucho por un lugar para ingresar a esta carrera en una universidad pública, pero éramos tantos estudiantes con la misma aspiración y la competencia era tan dura, que ese sueño parecía escaparse de mis manos.
Uno de los descubrimientos científicos más relevantes para la humanidad, ocurrido en la década de los años 80, es la existencia de nuevas propiedades y fenómenos que suceden en la materia, a escala nanométrica. 1 nanómetro (nm) equivale a la millonésima parte de 1 milímetro; en esta escala, los nanomateriales (de tamaño entre 0.5 y 100 nm) están compuestos de un número finito de átomos, entre 10 y 10 millones.
Tienen propiedades únicas de resistencia a la grasa y al agua, gracias a su cadena de átomos de carbono y flúor, pero son muy tóxicas: son las sustancias perfluoro y polifluoroalquiladas (PFAS, por sus siglas en inglés). Como el enlace carbono-flúor es extremadamente fuerte, las PFAS no se degradan de manera natural y permanecen en el medio ambiente por muchísimos años, de ahí el mote “forever chemicals” o “químicos para siempre”. La persistencia es percibida como una propiedad menos peligrosa que la toxicidad, pero a mediano y largo plazo es un factor crítico para que los problemas de contaminación se salgan de control1 (ver Figura 1).
¿Has imaginado que la Ciudad de México podría ser un enorme jardín?
En este número de Supermáquinas, nos sumergimos en las profundidades de la física y en las fronteras de la ciencia. La física de altas energías es también una proeza de la ingeniería pesada. Hablamos de anillos de kilómetros de circunferencia, imanes que operan a temperaturas más frías que el espacio profundo y sensores que capturan colisiones miles de veces por segundo.
La curiosidad es una fuerza discreta pero persistente. Suele empezar con algo pequeño: una pregunta que asalta al mirar el cielo o al desarmar un objeto para entender cómo funciona. Sin embargo, cuando esa chispa se organiza y se suma a la voluntad de cientos de personas, deja de ser una inquietud individual para convertirse en algo monumental. El resultado son las "supermáquinas", la materialización física de una apuesta colectiva por lo desconocido que va mucho más allá de la simple ingeniería.
calendar_month 13 de marzo de 2026
