Archivo de la etiqueta: Medioambiente

Cría robotizada de grillos e insectos comestibles, alistándose para la crisis de recursos del planeta

Un robot alimentador se mueve entre los racks de cría de grillos en una granja experimental de Aspire Food Group en Austin, Texas, donde pronto piensan producir alrededor de 136.000 kilos de proteína en polvo al año

Cuando Gabe Mott, Shobhita Soor y Mohammed Ashour propusieron construir una granja de grillos a escala comercial optimizada con robots y adquisición de datos, la idea les valió en 2013 a estos estudiantes de la Universidad McGill el Premio Hult de us$ 1 millón, que es la competencia estudiantil más grande para el bien social.

Pero cuando llegó el momento de lanzar el concepto, tuvieron que dejar atrás las convenciones, incluida la mayoría de lo que se había escrito en las revistas científicas sobre la cría de miles de millones de grillos.

Aparentemente, la gente no había pensado lo suficiente sobre Acheta domesticus, o al menos publicando sus ideas.

«Hubo algunos artículos con un buen marco de cómo los insectos responden a diversas condiciones, pero no tenían la escala de estos experimentos. No podían hacer cosas en el volumen que pudiésemos hacer», dice Mott. «Tuvimos que aceptar eso, y tuvimos que alejarnos de todo en la literatura científica».

Cuando Mott dice escala, quiere decir aislar variables y realizar pruebas en al menos 60 cajas de más o menos 10.000 grillos. Eso es solo una fracción de los 22 millones de grillos que se crían todos los meses en la granja de prueba interior de Aspire Food Group en Austin, Texas. Gotas de agua, horas de luz, trozos de alimento, cambios de temperatura son todos puntos de datos valiosos, variables, piezas de verdad que ayudarán a Mott y al equipo de Aspire a optimizar cada aspecto del ciclo de vida del grillo, desde el nacimiento hasta la conversión en harina. (A los grillos les encanta una habitación oscura de 28 grados centígrados con una humedad de aproximadamente 50 a 60 por ciento, y se deben mantener tapadas las fuentes de agua, o saltarán directamente y son nadadores horribles).

Kilo por kilo, los grillos e insectos comestibles en general ofrecen el mejor aprovechamiento de los recursos del planeta. Los grillos requieren solo 1,5 kg de alimento por cada kilogramo de producto comestible fabricado. Esta proporción, conocida como la tasa de conversión alimenticia, es mucho menos impresionante que para otras fuentes populares de proteínas: 20 kilos de alimento por cada kilo de carne de res, 4,5 kilos por cada kilo de pollo y 7,3 kilos por cada kilo de carne de cerdo.

La matemática es simple: a medida que la población del planeta continúa creciendo a miles de millones, necesitamos extraer proteínas, hierro, grasas y calcio de los recursos limitados de la Tierra de manera más eficiente. El pasto para el ganado representa el 70 por ciento del uso de la tierra deforestada en el Amazonas, y los cultivos forrajeros representan gran parte del 30 por ciento restante. La producción de carne de res, pollo y cerdo es un importante contribuyente de gases de efecto invernadero, mientras que los insectos son más limpios.

«Tendremos que duplicar la producción actual de alimentos en los próximos 30 años para alimentar al mundo en crecimiento», dice Ashour. «La necesidad de más proteínas es grave, y las fuentes de proteínas que son resilientes son particularmente importantes».

Los fundadores de Aspire están apostando fuerte a que la entomofagia, o comer insectos, será una parte integral de la solución del hambre en el mundo, y en muchos lugares ya lo es. Dos mil millones de personas en todo el mundo ya consumen insectos como parte de su dieta regular, y se espera que el negocio de insectos comestibles crezca a us$ 720 millones para el 2024, creciendo a una tasa del 6 por ciento anual. La demanda es cada vez mayor, y Aspire está optimizando su cría de grillos para enfrentarla.

Escala, eficiencia, escala, eficiencia

En este momento, Aspire está hiper enfocado en dos cosas: escala y eficiencia. Reunir piezas de datos sobre la temperatura y los niveles de alimentación para maximizar el rendimiento es un ciclo interminable de experimentación e implementación. Y los grillos son pequeños y perfectos generadores de datos animados. Todo el ciclo de vida del grillo dura aproximadamente dos o tres meses, lo que le da a Mott amplias oportunidades de analizar cada momento de la vida de los organismos, varias veces al año y entre muchas poblaciones, para explorar los datos y producir las condiciones perfectas para la producción de grillos.

«Estamos experimentando un proceso constante de iteraciones que finalmente desembocarán en las condiciones perfectas para los grillos. Creemos que nos acercaremos bastante, y muy rápido», dice Mott.





Los enfoques basados en datos ayudarán a Aspire a descubrir un proceso ideal de crianza de grillos, pero para poner en práctica esas prácticas mejoradas en forma consistente, automática y a gran escala, se han basado en la robótica especializada. Los ingenieros de Aspire, por ejemplo, diseñaron robots alimentadores que patrullan los pasillos de los contenedores de grillos, agregando la cantidad justa de comida y agua a cada contenedor, basados en una fórmula bien perfeccionada mejorada por miles de millones de antepasados de grillos.
«Los enfoques automatizados ayudan a escalar exponencialmente, mientras que el trabajo manual es más lineal», dice Ashour. «También utilizamos un sistema de caja vital, y queremos reducir la cantidad de contacto entre las personas y los insectos para no estresar a los grillos».

Durante el próximo año, más o menos, Ashour espera que del 70 al 80 por ciento del proceso de crianza sea automatizado, y trabajadores altamente calificados aportarán el resto. Se apresura a añadir que los robots harán el trabajo pesado, pero el futuro de la agricultura de insectos siempre será un enfoque híbrido que depende de la experiencia humana.


Aspire confía en impresoras 3-D para crear piezas robóticas personalizadas. (Crédito: Aspire Food Group)

«La automatización puede reemplazar la mano de obra poco calificada, pero estamos creando una nueva disciplina de trabajo que no existía antes», dice. «Muchos graduados de entomología se encuentran trabajando para compañías de plagas donde su trabajo es criar insectos y aprender a matarlos. Estamos creando una disciplina en entomología para que los científicos usen su amor por los insectos, no para combatir las plagas, sino como una fuente de alimento que debemos optimizar «.

Y con el equilibrio correcto en su lugar, Aspire planea expandir rápidamente su granja de pruebas de escala a algo que podría parecerse a una operación comercial. En este momento, la producción total de proteína de Aspire es solo una gota en un cubo muy grande.

«Anualmente, el mundo produce y consume aproximadamente 3.992 millones de kilos de proteína en polvo. Nuestra próxima instalación producirá alrededor de 136.000 kilos de proteína en polvo al año», dice Ashour. «Es una gota en el océano».

La instalación actual de Aspire en Austin es de aproximadamente 2.323 metros cuadrados. En 2019, quieren usar lo que aprendieron para escalar la operación hasta una instalación cubierta de 10 veces ese tamaño. A partir de ahí, es una cuestión de copiar y pegar el diseño en las instalaciones conectadas de todo el mundo.

Finalmente, miles de millones de grillos alimentarán datos en más de 100 granjas de grillos, todos conectados a una red de intercambio de datos. Entonces, no es de sorprender que John Chambers, ex CEO del gigante de redes Cisco Systems, sea un importante inversor y asesor en Aspire.





Dos mercados, dos enfoques

La campaña publicitaria de entomofagia de Aspire se enfocará en dos grupos de personas: aquellos que ya dependen de los insectos y aquellos que aún no saben que les gustan. En muchos países en desarrollo, los insectos son un elemento básico de la dieta. Para Aspire, el reto en estos mercados es establecer métodos agrícolas baratos y eficientes que puedan adoptarse fácilmente. Hay una gran demanda, pero un problema de suministro. Es por eso que han comenzado granjas piloto de larvas de gorgojo de la palma, otro sabroso insecto, en Ghana.

«Las larvas del gorgojo de la palma están en demanda en Ghana; es un plato de carne central. Necesitan escalar y un bajo precio. Entonces, nuestro objetivo es reducir los costos de producción», dice Ashour.

Pero en mercados como los Estados Unidos, donde el consumo de insectos puede ser moderno pero no esencial, el problema es sicológico, semántico. El truco consiste en eliminar el factor «asco/rechazo» de la ecuación con productos que se fabrican con grillos procesados en lugar de grillos enteros: tal vez sea más fácil cuando no se ven los ojos. Con este fin, Aspire lanzó Aketta.com, que ofrece productos básicos basados en grillos como el polvo y la granola.

A principios de este año, Saison, un restaurante de tres estrellas Michelin en San Francisco, sirvió platos elegantes con ingredientes de Aspire: caviar con grillo de caldo hecho con salsa de grillo, gambas a la plancha y erizos de mar en una salsa de pan a la parrilla y glaseados con dulce de grillo. Esto, sin duda, atrae a los amantes de la comida entre nosotros. Pero para que ocurra todo un cambio cultural, Ashour quiere cambiar la forma en que hablamos de entomofagia.

«La mayoría de los insectos no deberían comerse, y existe un instinto biológico legítimo de no comerlos porque muchos insectos pueden ser peligrosos», dice Ashour. «Pero ese otro 1 por ciento incluye cientos o miles de insectos comestibles, y necesitamos una manera de separar estos dos grupos entre sí en el ojo del consumidor».

No decimos que estamos comiendo mamíferos; decimos que estamos comiendo carne de res, cerdo o aves de corral. Ashour quiere encontrar una terminología similar para los insectos comestibles para disociar aún más lo comestible y lo no comestible. ¿Entomunchies? ¿Entobifes? ¿Proteína alternativa? (Todas son sugerencias del autor).

Como sea que llamemos a los insectos, hay una buena posibilidad de que veamos más productos relacionados con la entomología en los exhibidores de las tiendas en el futuro cercano. Y a medida que nuestro paladar para los grillos y otros bichos sabrosos se vaya refinando, Aspire espera saciar nuestros apetitos ecológicos usando grillos y robots a la vez.

Fuente: Discover Magazine. Aportado por Eduardo J. Carletti

Más información:

El humano causará una extinción en masa de los primates en 50 años

Junto a otros primates no humanos, de las 500 especies de monos y simios que existen, más del 60% está amenazado y el 75% sufre un gran declive. Pero la situación no hará más que empeorar en las próximas décadas. La inminente extinción de la mayoría de especies de primates se deberá a las actividades humanas, como la agricultura intensiva, según la evaluación global más completa sobre su estado de conservación

Lemúridos, lorísidos, galágidos, társidos, monos y simios no solo son nuestros parientes biológicos más cercanos, sino que también ofrecen una visión única de la biología, el comportamiento y la evolución humana. Pero a pesar de nuestra cercanía, estos primates no corren la misma suerte que el ser humano.


Una hembra de gorila junto a su cría de cuatro meses en la República Democrática del Congo. / Conservation International | Russell A. Mittermeier

El 60% de las más de 500 especies de primates no humanos que existen en el mundo está amenazado y el 75% tiene poblaciones en claro declive. Así lo confirma un equipo de 31 primatólogos en el mayor análisis realizado hasta el momento sobre la situación, las amenazas y los esfuerzos de conservación de estos animales.







La revisión –publicada en Science Advances y que combina datos de la Lista Roja de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza, artículos científicos y bases de datos de Naciones Unidas– apunta a las crecientes presiones a escala local, regional y global que el ser humano ejerce sobre estos mamíferos en América del Sur, África, Madagascar y Asia como la principal razón de su delicada situación. Según el trabajo, estas amenazas resultarán en una extinción global de cerca del 75% de las especies en los próximos 25-50 años.

“Para muchas de estas criaturas es realmente su última hora”, confiesa Paul Garber, coautor de la evaluación y profesor de Antropología de la Universidad de Illinois (EE UU). La situación del orangután de Sumatra, que ha perdido el 60% de su hábitat entre 1985 y 2007, es claro ejemplo de ello.

“Muchas especies de lémures, monos y simios –como el lémur de cola anillada, el colobo rojo de Udzungwa, el langur negro de nariz chata, el langur de cabeza blanca y el gorila oriental de llanura– tienen poblaciones de pocos miles de individuos y, en el caso de otros, como el gibón de Hainan en China, solo quedan unos 30 ejemplares”, añade el científico, que ha colaborado con otros centros de investigación como la Universidad Nacional Autónoma de México.

La agricultura acecha a los primates

La rápida y extensa pérdida de hábitat debido a la expansión de la agricultura industrial, la ganadería, la explotación petrolera y minera y la construcción de presas y carreteras para extraer recursos son las principales amenazas de estos animales. Pero se unen otras, como la caza de estos primates o el tráfico ilegal de miles de ejemplares que se convierten en mascotas.

De todas las amenazas, la agricultura es la que genera las peores consecuencias. “Las prácticas agrícolas están destruyendo el hábitat vital del 76% de todas las especies de primates en el planeta», explica el investigador, que detalla que la producción de aceite de palma, soja y caucho, así como la tala y la ganadería están destruyendo millones de hectáreas de bosque.

“Estos mamíferos se aferran a los bosques de China, Madagascar, Indonesia, Tanzania y República Democrática del Congo y, a menos que la conservación se convierta en una prioridad global, muchas de las especies de primates desaparecerán en los próximos 25 años”, continúa Garber.

Una extinción evitable

Por todas estas razones, los expertos piden una acción urgente a escala regional y global para proteger a las poblaciones de primates silvestres que se encuentran en peligro de extinción por la acción humana, sobre todo en países como Brasil, Indonesia, Madagascar y la República Democrática del Congo, que albergan dos tercios de todas las especies de primates.

Dado que la mayoría de los primates vive en regiones donde las poblaciones humanas tienen tasas de crecimiento de cerca del 3% al año y se caracterizan por altos niveles de pobreza y desigualdad, los científicos proponen iniciativas dirigidas también a mejorar la salud, el control de natalidad, el acceso a la educación de las personas y el desarrollo de proyectos sostenibles.


El langur negro de nariz chata en China. / Paul. A. Garber

“Abordar la pobreza local y facilitar el crecimiento demográfico es un componente necesario de la conservación de los primates. Construir economías basadas en la preservación de los bosques y sus habitantes y ampliar las oportunidades educativas para las mujeres sería el comienzo para dirigir algunas de las mayores amenazas de estos animales”, expone Garber.

“Tenemos una última oportunidad para reducir o incluso eliminar las amenazas humanas hacia los primates y sus hábitats, para orientar los esfuerzos de conservación y aumentar la concienciación. Después de todo, los primates son nuestros parientes biológicos más cercanos”, concluyen los investigadores.

Referencia bibliográfica: Alejandro Estrada et al. “Impending extinction crisis of the world’s primates: Why primates matter”. Science Advances 2017;3: e1600946

Fuente: Science Magazine. Aportado por Eduardo J. Carletti

Más información:

NASA y NOAA muestran datos: 2016 fue el año más caliente en el registro mundial

Las temperaturas de la superficie de la Tierra en 2016 fueron las más cálidas desde que se iniciaron los registros en 1880, según análisis independientes de la NASA y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA).

Las temperaturas promediadas a nivel mundial en 2016 fueron 0,99 grados centígrados (1,78 grados Fahrenheit) más cálidas que la media del siglo XX. Esto hace que 2016 sea el tercer año consecutivo que establece un nuevo récord de temperaturas de superficie promedio a nivel mundial.







Las temperaturas de 2016 continúan una tendencia de calentamiento a largo plazo, según análisis de científicos del Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA (GISS) en Nueva York. Los científicos de la NOAA coinciden confirmando que 2016 fue el año más cálido registrado, en base a análisis separados e independientes de los datos.


La tendencia de calentamiento a largo plazo del planeta se ve en este gráfico del ciclo anual de temperatura
de cada año desde 1880 hasta el presente, en comparación con la temperatura promedio de 1880 a 2015.
Los años calientes registrados se enumeran en la columna de la derecha.
Crédito: NASA / Joshua Stevens, Observatorio de la Tierra

Debido a que las ubicaciones de las estaciones meteorológicas y las prácticas de medición cambian con el tiempo, existen incertidumbres en la interpretación de las diferencias específicas de la temperatura media global de un año a otro. Sin embargo, incluso teniendo esto en cuenta, la NASA estima que 2016 fue el año más caliente con más del 95 por ciento de certeza.

«2016 es, notablemente, el tercer año récord consecutivo en esta serie», dijo el director de GISS, Gavin Schmidt. «No esperamos que cada año sea récord, pero la tendencia de calentamiento a largo plazo es clara».

La temperatura media de la superficie del planeta ha aumentado aproximadamente 1,8 grados centígrados desde finales del siglo XIX, un cambio impulsado en gran parte por el aumento del dióxido de carbono y otras emisiones humanas en la atmósfera.

La mayor parte del calentamiento ocurrió en los últimos 35 años, con 16 de los 17 años más calurosos registrados desde 2001. No sólo fue 2016 el año más cálido registrado, sino ocho de los 12 meses que componen el año —de enero a septiembre, con la excepción de junio— fueron los más calurosos registrados en los respectivos meses. Octubre, noviembre y diciembre de 2016 fueron los segundos más calurosos de esos meses en los registros; en los tres casos, quedando detrás de los registros establecidos en 2015.

Fenómenos como El Niño o La Niña, que calientan o enfrian el océano Pacífico tropical superior y causan variaciones correspondientes en el viento y los patrones climáticos globales, contribuyen a las variaciones a corto plazo en la temperatura media global. Los científicos estiman que el impacto directo del calentamiento natural de El Niño en el Pacífico tropical aumentó la anomalía anual de la temperatura global para 2016 en 0,2 grados centígrados.

La dinámica meteorológica a menudo afecta a las temperaturas regionales, por lo que no todas las regiones de la Tierra experimentaron temperaturas récord el año pasado. Por ejemplo, tanto la NASA como la NOAA encontraron que la temperatura media anual de 2016 para los 48 Estados Unidos contiguos era la segunda más cálida que se ha registrado. En contraste, el Ártico experimentó su año más cálido de la historia, consistente con el nivel bajo de hielo marino encontrado en esa región durante la mayor parte del año.

Los análisis de la NASA incorporan mediciones de temperatura de superficie de 6.300 estaciones meteorológicas, observaciones de temperatura de la superficie del mar basadas en buques y boyas, y mediciones de temperatura de estaciones de investigación antárticas. Estas medidas en bruto se analizan utilizando un algoritmo que considera el espaciamiento variado de las estaciones de temperatura en todo el mundo y los efectos de la calefacción urbana, que podrían sesgar las conclusiones. El resultado de estos cálculos es una estimación de la diferencia de temperatura media global de un período de referencia de 1951 a 1980.

Los científicos de la NOAA utilizaron gran parte de los mismos datos crudos de temperatura, pero con un período de referencia diferente, y diferentes métodos para analizar las regiones polares y las temperaturas globales de la Tierra.

El GISS es un laboratorio dentro de la División de Ciencias de la Tierra del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. El laboratorio está afiliado con el Instituto de la Tierra de la Universidad de Columbia y la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas en Nueva York.

La NASA monitorea los signos vitales de la Tierra desde tierra, aire y espacio con una flota de satélites, así como campañas de observación aéreas y terrestres. La agencia desarrolla nuevas formas de observar y estudiar los sistemas naturales interconectados de la Tierra con registros de datos a largo plazo y herramientas de análisis por computadora para ver mejor cómo nuestro planeta está cambiando. La NASA comparte este conocimiento único con la comunidad global y trabaja con instituciones en los Estados Unidos y en todo el mundo que contribuyen a la comprensión y protección de nuestro planeta natal.

El conjunto completo de datos de temperatura superficial de 2016 y la metodología completa utilizada para realizar el cálculo de temperatura están disponibles AQUÍ.

NASA. «2016 warmest year on record globally, NASA and NOAA data show: Third record-breaking year in a row for average surface temperatures».

Fuente: Science Daily. Aportado por Eduardo J. Carletti

Más información: