Catálogo de publicaciones

Tesis para obtener el grado de Doctora en Ciencias Biológicas, de la Universidad Nacional de Tucumán, en 2015

Tesis presentada para obtener el título M.Sc. en Producción Vegetal en la Universidad Nacional de Mar del Plata; Facultad de Ciencias Agrarias: Balcarce, Argentina. 2016

Tesis (MCI-Mención Recursos Hídricos)--FCEFN-UNC, 2015

En esta tesis se estudia la cuantificación de sistemas con covariancia general. En el marco de los formalismos BRST y de cuantificación canónica de Dirac, se estudian modelos de dimensión finita que emulan la estructura de vínculos de la Relatividad General. Se comienza con el estudio de un sistema sujeto a un vínculo cuadrático en los momentos y un conjunto de vínculos lineales en los momentos (correspondientes respectivamente a los vínculos "super-Hamiltoniano" y de "supermomentos" de Relatividad General). El punto de partida es discernir que las contribuciones no hermíticas de los fantasmas a los vínculos de supermomento pueden leerse en términos del volumen natural inducido por los vínculos sobre las órbitas. Este volumen juega luego un papel fundamental en la construcción del sector cuadrático de la carga BRST nilpotente. A nivel cuántico, la teoría permanece invariante ante transformaciones de escala del vínculo super-Hamiltoniano. En el caso en que el sistema posee un tiempo intrínseco, esta propiedad se traduce en una contribución del potencial al término cinético. En este aspecto el resultado difiere sustancialmente del tratamiento usual, donde la invariancia ante transformaciones de escala se fuerza con la introducción de un acoplamiento con la curvatura. Dicha contribución lejos de ser antinatural, se justifica elegantemente a la luz del principio variacional de Jacobi. Luego, el tratamiento se extiende al caso de sistemas con tiempo extrínseco. En este caso, dado que la métrica posea un vector de Killing temporal conforme y el potencial se comporte de manera adecuada respecto al mismo, el rol jugado por el potencial en el caso con tiempo intrínseco aquí es tomado por el módulo del vector de Killing de la teoría. Finalmente, los resultados obtenidos se extienden para un sistema con dos vínculos super-Hamiltonianos. Este paso es sumamente importante ya que la Relatividad General posee una infinidad de tales vínculos, con un álgebra entre ellos no trivial.

Se establece una teoría para describir los efectos cuánticos de la gravedad sobre un campo electromagnético. Este último es considerado como un campo vectorial no masivo y cuantificado en el gauge temporal, mientras que el campo gravitatorio permanece a nivel clásico definiendo la geometria del espacio-tiempo. La definición de frecuencia positiva es establecida exigiendo la diagonalización de un Hamiltoniano, el cual depende del fluido de observadores que llena la variedad. Asi, en este formalismo aparece de manera natural la dependencia del estado de vacio respecto del observador. El formalismo es válido para cualquier espacio-tiempo globalmente hiperbólico y para cualquier fluido irrotacional de observadores, siendo esta última condición requerida para poder establecer la noción de tiempo. Si bien aparecen, en principio fotones transversales y longitudinales, estos últimos son eliminados a posteriori mediante la generalización, al espacio curvo, de un artificio conocido de la electrodinámica cuántica en el espacio de Minkowski. La teoría es ejemplificada en diversos casos, obteniéndose vacios ya conocidos en la literatura. A titulo ilustrativo, se detalla la obtención de los coeficientes de Bogolubov entre los modos electromagnéticos de Rindler y Minkowski, en el gauge de Candelas y Deutsch, indicando que los mismos dan lugar a que el número de particulas detectadas por el observador acelerado en el vacio de Minkowski, tenga una estructura exactamente Planckiana, aunque el espectro energético, como se sabe de trabajos anteriores, es térmico, pero no Planckiano, debido a la distorsión introducida por el factor de densidad de estados reducida.

Dentro de las variables que influyen en la obtención del rendimiento de un cultivo agrícola, una de las fuentes de mayor variabilidad es el clima, sobre todo para aquellos casos que se realizan a cielo abierto y en secano, como es el caso del trigo en la Región Pampeana. En este trabajo de tesis se realiza un estudio exhaustivo a escala climática de la influencia de los extremos de temperatura en los rendimientos de trigo ocurridos en los últimos 30 años, en diferentes sitios de la Región Pampeana ampliada (Argentina). Para ello se tomaron distintos índices térmicos a escala decádica (10 días) y mensual, derivados de datos diarios de temperatura máxima y mínima de 28 localidades de la región y datos fenométricos de rendimientos de trigo suministrados por el Ministerio de Agricultura, Ganadería y Pesca de la Nación, para las campañas agrícolas 1980-1981 al 2009-2010. Los índices de extremos de temperatura considerados tuvieron en cuenta, para su definición, umbrales fijos de interés agronómico (tales como los asociados a heladas meteorológicas o agrometeorológicas) y umbrales basados en percentiles (10 y 90), de manera de tomar aquellos casos extremos respecto a la climatología de cada lugar. Además de los índices mencionados se consideró también la amplitud térmica (DTR). Distintas metodologías estadísticas, que incluyeron cálculos de correlaciones y métodos no paramétricos, permitieron encontrar asociaciones significativas entre los extremos de temperatura y los rendimientos. Los resultados obtenidos destacan un impacto diferenciado de cada extremo, no solamente en lo que respecta al índice térmico o a la etapa fenológica del trigo, sino también a la región de la Pampa Húmeda considerada. Los índices relacionados con temperaturas mínimas y máximas cálidas tuvieron una influencia negativa sobre los rendimientos, siendo más marcado el efecto de las máximas cálidas en las localidades del oeste y de las mínimas cálidas en las estaciones del este, donde climáticamente hay una mejor disponibilidad de agua. Esto se termina reflejando en las relaciones encontradas con DTR, que en términos generales evidencia una relación positiva en las localidades ubicadas en el este de la Pampa Húmeda, mientras que las ubicadas al oeste presentan una relación negativa. Los índices relacionados con las temperaturas mínimas frías tuvieron un impacto diferenciado (positivo o negativo) en función del período (y por ende, la fase fenológica) considerado. Los resultados vinculados con las temperaturas “máximas frías”, en cambio, evidenciaron un influencia positiva en todo el ciclo del trigo. Estos resultados resaltan la importancia que tiene el estudio de extremos climáticos en forma diferenciada, y plantean la necesidad de poder avanzar en estudios de pronóstico estacional de extremos climáticos para mejorar las estrategias de manejo de cultivos

El Ca2+ es un mensajero intracelular ubicuo. Está involucrado en la regulación de diferentes procesos, desde la fecundación hasta la muerte celular, pasando por la diferenciación celular, contracción muscular y muchos otros. La versatilidad y universalidad del Ca2+ como agente señalizador se basa en la diversidad de distribuciones espacio-temporales que su concentración puede desplegar dentro de las células. Para generar e interpretar la enorme variedad de señales de Ca2+ observadas las células cuentan con mecanismos que sensan la concentración de este ión e intervienen en su homeostasis. Se supone entonces que la información está codificada en la dinámica de la distribución de Ca2+. Una comprensión profunda de las señales requiere por lo tanto identificar las distribuciones que pueden ocurrir, cómo las mismas son moduladas por distintos factores y la respuesta final que pueden inducir en cada tipo celular específico. Una descripción abarcadora de las señales de calcio, que involucran un amplio rango de escalas espaciales y temporales, requiere necesariamente de una combinación de observación y modelado matemático. Para que esta combinación sea útil es necesario contar con valores confiables (idealmente, medidos in situ) de los parámetros biofísicos que caracterizan a los procesos que determinan la dinámica espacio-temporal del calcio intracelular. En particular, es de vital interés conocer el coeficiente de difusión del Ca2+ dentro de las células y cómo dicho transporte es afectado por la presencia de buffers (típicamente proteínas) que reaccionan con él alterando su concentración y su dinámica. La tasa de transporte intracelular del ión y la “capacidad buffering” del medio son fundamentales para determinar el alcance de las señales. Los experimentos ópticos proveen una herramienta poco invasiva para observar las señales en células intactas. Una de las técnicas ópticas ampliamente utilizada para estudiar coeficientes de difusión es la Espectroscopía por Correlación de Fluorescencia (FCS, Fluorescence Correlation Spectroscopy), junto con microscopía confocal. FCS utiliza el análisis estadístico de las fluctuaciones en la fluorescencia de un sistema a fin de obtener información de los procesos que generan dichas fluctuaciones. Para esto se calcula la función de autocorrelación (ACF) de las fluctuaciones en la fluorescencia, la información de las escalas temporales características de los procesos subyacentes se encuentra en el decaimiento de la correlación. Sin embargo, la aplicación de esta técnica para estudiar la difusión intracelular del Ca2+ no es directa por dos motivos. En primer lugar, para estudiar al Ca2+ mediante microscopía de fluorescencia se utilizan sustancias que reaccionan con el Ca2+ y, al hacerlo, modifican sus propiedades espectrales, ya sea modificando el rango de longitudes de onda de excitación y emisión o aumentando significativamente su emisión. En segundo lugar, dentro de la célula existen sustancias, típicamente proteicas, llamadas buffers que reaccionan con el Ca2+ y modifican su tasa de transporte. Entonces el transporte de Ca2+ dentro de la célula está determinado por procesos difusivos y de reacción. Este tipo de transporte puede describirse mediante coeficientes de difusión efectivos que tienen información sobre ambos procesos. Por otro lado, para extraer información confiable de este tipo de experimentos es sumamente importante contar con un modelo adecuado para la interpretación de los datos. Usualmente, bajo ciertas aproximaciones es posible obtener expresiones analíticas para la función de autocorrelación. Dichas aproximaciones se basan en ciertos supuestos sobre los que hay que ser muy cuidadosos. En este trabajo de tesis doctoral nos centramos en la estimación de ciertos parámetros biofísicos subyacentes al transporte intracelular de Ca2+, utilizando como sistema modelo ovocitos de Xenopus laevis. En primer lugar analizamos la teoría detrás de las aproximaciones empleadas para el análisis de mediciones de FCS en sistemas similares al aquí empleado. Determinamos los límites de estas aproximaciones y qué parámetros sería posible estimar. En segundo lugar, estudiamos el coeficiente de difusión del Ca2+ y de un buffer “colectivo” en el citosol y en el lumen del retículo endoplasmático de ovocitos de X. laevis, teniendo en cuenta las consideraciones discutidas en la primer parte respecto de los modelos empleados para la interpretación de los datos.

Tesis (MCI Mención Recursos Hídricos)--FCEFN-UNC, 2014

Tesis para obtener el grado de Maestría en Ciencias Forestales, Orientación Silvicultura y Manejo Forestal, presentada en la Facultad de Ciencias Forestales, Universidad Nacional de Misiones en 2008

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