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La gran complejidad y estructura intrincada que caracteriza a los fractales, que pueden obtenerse a partir de ecuaciones matemáticas sencillas, los hace importantes en diversas aplicaciones artísticas y tecnológicas. Seguramente el lector los conoce a través de estructuras de tipo coloreadas con formas geométricas llamativas que habrá visto alguna vez. Con los algoritmos fractales se pueden crear modelos precisos de plantas, líneas costeras, montañas, nubes, sistemas biológicos y otros objetos naturales que serían difíciles, o hasta imposible, do modelar por otros medios. Durante la última década, científicos que trabajan en las más diversas áreas han reconocido que la mayoría de sus experimentos poseen una complejidad geométrica especial. La introducción de este tipo de formas geométricas se debe principalmente a la actividad de B. B. Mandelbrot, que llamó la atención hacia las propiedades geométricas particulares de dichos objetos y dió el nombre fractal para estas formas que podían caracterizarse por una dimensionalidad no entera (fractal). Además, los fractales proveen una forma de almacenar la estructura detallada de objetos complejos en forma compacta y eficiente. Los objetos fractales han posibilitado a estudiar áreas relacionadas tales como el caos, el aparente comportamiento aleatorio de ciertas ecuaciones y la caracterización de sistemas muy complejos en su estructura. Un área de investigación muy importante de la ciencia y la tecnología lo representa el estudio de las propiedades de diferentes objetos a través de su interacción con ondas. En particular, las ondas electromagnéticas constituyen un método de amplio desarrollo, principalmente caracterizadas por su muy poca (o casi nula, en algunos casos) interacción con el objeto de interés. Esta interacción y la distribución de intensidad que de ella resulta, ha dado lugar a diferentes tipos de estudios tales como difracción, scattering o propagación de ondas en un medio en particular. En estos tipo de desarrollos tiene importancia también la relación entre el tamaño del objeto a estudiar (o de sus componentes) y la longitud de onda de la radiación incidente. Interesa fundamentalmente obtener información del objeto a partir de la contenida en la onda reflejada o transmitida. Es decir, interesa relacionar la distribución de intensidad de la radiación electromagnética con las características y propiedades del objeto en cuestión. El estudio del speckle, ampliamente desarrollado en óptica es un ejemplo de esto, donde se relaciona la distribución estadística del campo dispersado por la correspondiente distribución de las rugosidades de una superficie. La pregunta fundamental en nuestro caso es: por qué estudiar fractales y su interacción con ondas electromagnéticas?. Es sabido ahora que la geometría fractal es “lo normal”, mientras que la geometría caracterizada por curvas regulares y “de buen comportamiento” o derivables son los casos "anómalos". Es importante entonces iniciar un estudio más profundo tendiente a estudiar la interacción de ondas con la geometría de'un objeto, y ver en que forma esta geometría queda reflejada en las ondas resultantes que salen desde el objeto. Con esta finalidad desarrollamos primero algunos de los conceptos fundamentales para el estudio de la geometría fractal, que serán aplicados posteriormente en el área de la física en que estamos interesados.

La interacción hidrofóbica desde sus orígenes recientes, su comportamiento atípico y su presencia en sistemas de muy diferente tipo hace que su estudio sea extremadamente interesante. La que quizás sea la primer mención e interpretación del efecto hidrofóbico fue hecha por Frank y Evans en 1945 quienes hablan del comportamiento anómalo de la entropía de vaporización de solutos no polares en agua, así como el gran efecto de la temperatura sobre el comportamiento de estos solutos no polares en agua. Lo que resulta interesante de este trabajo es que realmente hacen una interpretación del efecto a través de conjuntos de datos experimentales obtenidos de trabajos de diversos autores. Ellos postulan la existencia de estructura en torno al soluto no polar, sugiriendo la formación de “icebergs” y que estos aumentan su tamaño cuando aumenta el tamaño de soluto no polar. También logran conectar a partir de un trabajo de Butler que la solubilidad de las sustancias polares disminuye si presentan grupos no polares. Notablemente mencionan sentirse tentados a especular sobre factores de este tipo en sistemas del origen biológico, donde las soluciones acuosas tienen sustancias que poseen grupos no polares. Lo interesante de este último comentario, es que es precursor de lo que consideramos como la formulación actual de la interacción hidrofóbica, la cual es introducida por primera vez por Kauzmann [3] en 1959, con un argumento orientado al rol que juegan estas fuerzas en el plegamiento de las proteínas. A pesar de que el efecto hidrofóbico hizo su presentación en sociedad hace algo más de 6 décadas, no existe una comprensión completa del fenómeno en todos sus aspectos como tampoco modelos que lo describan correctamente en plenitud. La ventaja que presenta el intentar en la actualidad construir un modelo para describir este efecto es que se cuenta con una gran cantidad de resultados experimentales que permiten contrastar el modelo.

La biolixiviación es el proceso de solubilización de metales asociados a sulfuros, utilizando la acción catalítica de ciertos microorganismos. Este proceso tiene aplicaciones comerciales a gran escala para la obtención de cobre pero también se ha aplicado con éxito en los casos de cobalto, zinc y níquel. Se ha demostrado que esta actividad es más significativa en el microambiente de los biofilms que los microorganismos producen sobre la superficie de los minerales luego de colonizarla. El conocimiento sobre las interacciones entre los microorganismos y las superficies minerales, permitiría el diseño de estrategias tendientes a favorecer (en el caso de las tecnologías biomineras) la biolixiviación de sulfuros metálicos. Al respecto, existe una bibliografía relativamente abundante y reciente específicamente para el caso de bacterias mesófilas hierro y azufre oxidantes, que son las más ampliamente estudiadas dentro de las comunidades que están implicadas en estos fenómenos. No obstante, hay poca información sobre estos aspectos en el caso de otras especies microbianas; en particular, para las arqueas, cuya acción suele ser más importante en condiciones más extremas de temperatura y pH, la información es prácticamente inexistente. Precisamente, este Trabajo de Tesis Doctoral está dirigido al estudio de estos fenómenos de adhesión y biolixiviación, para una especie microbiana aislada por nuestro grupo de la zona geotermal de Caviahue-Copahue. Acidianus copahuensis es una especie de arqueas termófila, caracterizada fisiológica y genéticamente en nuestro laboratorio, y que no ha sido reportada en ningún otro lugar.

Hipótesis: El etileno controla el contenido y estado rédox de los antioxidantes durante el desarrollo afectando la generación de EAO durante la senescencia foliar. Por otro lado, la luz de baja irradiancia en cortos pulsos actúa como modulador del contenido de antioxidantes. Objetivo general: El objetivo general de esta tesis consiste en determinar los factores que controlan la calidad alimenticia (v.g. contenido de vitaminas o antioxidantes) de hojas de espinaca durante su almacenaje en postcosecha.

En el presente trabajo se aborda un estudio cristalográfico del sitio activo de la enzima cisteínica papaína en complejo con uno de sus inhibidores. El estudio incluye el proceso de cristalización, con diferentes métodos y seguimientos de la evolución de los cristales; colección parcial de datos de difracción, a partir de los cuales se determinan los parámetros de celda del complejo. Refinamiento de la posición del inhibidor en el sitio activo conjuntamente con la ubicación de moléculas de agua en el mismo. Posteriormente, y a partir de las coordenadas cristalográficas se realiza un cálculo de la interacción electrostática en el proceso de unión de la Leupeptina con la Papaína. La última parte comprende el cálculo del potencial electrostático de la Fosfolipasa A₂ de pancreas porcino a una membrana lipídica, observándose la importancia del ión Calcio en la actividad catalítica de la enzima.

En este trabajo estudiaremos los compuestos AHfO₃ (A=Ca, Sr y Ba) pertenecientes a la familia de perovskitas centrosimétricas mediante dos técnicas: difracción de rayos X y espectroscopia de correlaciones angulares perturbadas. La primera técnica nos servirá para establecer las estructuras cristalográficas, esto es, los parámetros de celda y las posiciones atómicas en dichos compuestos. Con la segunda técnica analizaremos la dependencia de los parámetros hiperfinos con la temperatura y efectos dinámicos. Cabe señalar que en este estudio hemos utilizado dos sondas: ¹⁸¹Ta y ^IIICd, a fin de comparar las alteraciones que introduce cada sonda. En resumen, en este trabajo nos proponemos: - establecer los parámetros estructurales de los compuestos AHfO₃ y estudiar las constantes de red en función de la temperatura en el caso del compuesto CaHfO₃, - determinar la dependencia de los parámetros hiperfinos con la temperatura en los compuestos AHfO₃, - analizar los efectos dinámicos introducidos por la presencia de vacancias de oxígeno o por la misma sonda, - estudiar la modificación del entorno de la sonda introducida por la presencia de la misma, - vincular el parámetro de asimetría con la inclinación de los octaedros de oxígenos, - discutir los defectos introducidos en los compuestos por la irradiación con neutrones térmicos.

Desde el descubrimiento de la primer perovskita ferroeléctrica (BaTiO₃ en 1945) una gran parte de los estudios en el campo de la ferroelectricidad se realizaron sobre estos compuestos. Esto no es casual, ya que desde el punto de vista académico estos compuestos permiten estudiar el fenómeno de la ferroelectricidad sobre un sistema cristalino simple. Además, el hecho de que sean de fácil preparación y estables los hace muy útiles en las aplicaciones tecnológicas que requieran de esta propiedad. Otra característica interesante es su respuesta ante la presencia de dopantes, estos modifican las propiedades del ferroeléctrico de tal manera que es posible "diseñar" un compuesto con la características que se necesitan. La característica principal de los compuestos ferroeléctricos es la presencia de una polarización eléctrica espontánea en alguna región de temperaturas. Además, esta polarización puede ser reorientada aplicando un campo eléctrico externo. El gradiente de campo eléctrico al cual están sometidos los núcleos del compuesto está íntimamente relacionado con la distribución de cargas del cristal, y por consiguiente a la polarización eléctrica. A raíz de ello las técnicas para medir los campos hiperfinos permiten observar el comportamiento de la red desde un punto de vista microscópico. El objetivo de esta Tesis es utilizar técnicas hiperfinas para estudiar el sistema BaTiO₃-BaHfO₃. Centraremos nuestra atención en compuestos de la forma BaTi_x-1Hf _xO₃ con concentraciones de Hf no mayores a 0.20. Esta elección es consecuencia de que en el otro extremo del diagrama (x~ 1) la propiedades están determinadas por el hafniato de bario que es paraeléctrico en todo el rango de temperaturas.

En este trabajo se plantea la investigación de los acoplamientos magnéticos en el NaFeP₂0₇ por medio de diferentes técnicas, se procura una explicación de los fenómenos observados y se calcula el tipo de interacciones básicas que llevan a las propiedades medidas, por medio de una aproximación semiempírica.

En esta tesis hemos investigado las propiedades magnéticas de la serie de óxidos Pnma- R₂BaMO₅, para R=Y, Sm, Eu, Gd, Dy, Ho y M=Cu, Zn, con el propósito de establecer un modelo de las interacciones magnéticas que operan en estos óxidos. Frente a la complejidad del sistema, y la diversidad de resultados existentes en la literatura, hemos creído imprescindible diseñar una estrategia de aproximación a este problema, consistente en la caracterización previa de los sistemas Y₂BaCuO₅ y R₂BaZnO₅, con el propósito de entender las interacciones Cu-Cu y R-R en forma separada, para luego avanzar en el estudio comparativo de los sistemas R₂BaCuO₅. El desarrollo de estas ideas nos llevó a caracterizar, a través de RPE, Magnetización d.c. y Capacidad Calorífica el comportamiento magnético de los componentes Y₂BaCuO₅ y R₂BaZnO₅ de esta familia, obteniendo así una comprensión más acabada de las interacciones R-R y Cu-Cu en estos sistemas. En una etapa posterior, hemos investigado las series dopadas (Y_1-xGd_x)₂BaCuO₅ e (Y_1-xSm_x)₂BaCuO₅, analizando la influencia de la dilución magnética sobre las interacciones de los sistemas R₂BaCuO₅.

Las comunidades se caracterizan, principalmente, por las relaciones tróficas que se establecen entre las especies que la componen. Sin embargo, los límites discretos otorgados a los niveles tróficos suprimen la complejidad inherente de las comunidades. La topología de las tramas tróficas reales es tal que, la omnivoría, la depredación intragremio y otras interacciones tróficas disipan los límites de los grupos tróficos discretos. Estas interacciones entre las especies que coexisten en una comunidad afectan la dinámica de las poblaciones, y por lo tanto la estructura de la comunidad, así como también la organización funcional del ecosistema. El conocimiento de estas interacciones, así como de la complejidad existente entre ellas, es relevante ya que las mismas influyen en procesos y servicios del ecosistema, tales como el control de organismos perjudiciales para el hombre. En el marco de una agricultura sustentable y ante la problemática socioambiental que enfrenta la agricultura actual, la agroecología surge como un nuevo paradigma que propone incrementar la biodiversidad funcional dentro de los agroecosistemas, optimizando los procesos naturales y eliminando el uso de insumos externos al sistema y de alto costo energético, como son los plaguicidas. En este sentido el control biológico de plagas resulta una técnica alternativa que permite disminuir o eliminar el uso de insecticidas químicos, por lo que resulta una estrategia viable en este sentido. Esta estrategia, consiste en la utilización de una o varias especies de enemigos naturales, u organismos benéficos, para reducir la densidad poblacional de otro organismo considerado plaga, ya sea mediante la introducción, aumento en número, o conservación de los enemigos naturales en el agroecosistema. La intensificación del modelo de agricultura moderno, ha producido una importante pérdida de biodiversidad, que trajo aparejado un efecto negativo sobre el control biológico. Es por ello que resulta de interés, desarrollar un mejor entendimiento de las interacciones entre especies para fortalecer los esfuerzos de mejorar el CB en los agroecosistemas y ejercer un control más efectivo sobre los artrópodos plaga. El cultivo de frutilla en la Argentina cuenta con una producción aproximada de 45 mil a 52 mil toneladas anuales y la particularidad de disponer de su fruto durante todo el año, debido a la diversidad de climas que el país posee. Sus principales plagas son Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae), o arañuela de las dos manchas, y Frankliniella occidentalis (Thysanoptera: Thripidae), o trips californiano de las flores. Ambas forman parte de una trama trófica compleja en la cual Neoseiulus californicus (Acari: Phytoseiidae) es el principal enemigo natural de la arañuela y Orius insidiosus (Hemiptera: Anthocoridae) el de los trips. Ambos enemigos naturales son omnívoros, y existe depredación intragremio unidireccional entre especies de Orius y de Neoseiulus. En esta trama trófica, la omnivoría implica interacciones multitróficas, ya que los dos depredadores se alimentan de sus presas principales y alternativas, y además hacen uso de la planta tanto para la alimentación como para la oviposición. El objetivo general de este estudio fue conocer el tipo y alcance de las interacciones entre las especies involucradas en el sistema planta de frutilla-herbívoros plaga y sus enemigos naturales, y evaluar sus efectos sobre el control biológico de plagas. Para ello se plantearon los siguientes objetivos específicos: 1) Evaluar si la planta de frutilla es un sustrato adecuado para la oviposición del depredador O. insidiosus, identificar qué parte/s de la planta utiliza para oviponer y caracterizarlas morfológica e histológicamente; 2) Evaluar la oviposición en frutilla en presencia de otras especies vegetales en las cuáles se conoce que esta especie ovipone; 3) Describir los recursos que ofrece la planta de frutilla (calidad) para la alimentación de las ninfas de O. insidiosus; 4) Evaluar los efectos de diferentes dietas: T. urticae, polen de Typha angustifolia (Poales: Typhaceae) y ambos alimentos, sobre la supervivencia y fecundidad de N. californicus; 5) Evaluar el efecto de la disponibilidad de polen de frutilla y de T. angustifolia sobre la DIG de O. insidiosus sobre N. californicus; y 6) Determinar la intensidad de la DIG de O. insidiosus sobre N. californicus en función de la densidad de T. urticae y F. occidentalis, en hojas y en flores de frutilla, respectivamente. Para los dos primeros objetivos se realizaron ensayos de oviposición de elección simple, en frutilla, y de elección múltiple en plantas de berenjena, frutilla, tomate, pimiento y la planta de presencia espontánea, Bidens pilosa. Además, se realizaron cortes histológicos de las estructuras de planta de frutilla en donde fueron registrados huevos de O. insidiosus. Los resultados obtenidos demostraron que la planta de frutilla constituye un sustrato adecuado para la oviposición de este depredador. La planta, tanto en estado vegetativo como de floración, recibió un número similar de huevos, pero en el caso del estado de floración, los mismos fueron hallados mayormente en las estructuras florales (cáliz y pecíolo floral). En presencia de otras especies de plantas, O. insidiosus depositó un número similar de huevos en las plantas cultivadas, pero prefirió en mayor medida a B. pilosa. Mediante la caracterización histológica de estructuras se pudo determinar que el espesor de los tejidos externos de las distintas estructuras de la planta de frutilla no afectó el número de huevos depositados en las mismas. El análisis de los recursos que ofrece la planta de frutilla para la alimentación de las ninfas de O. insidiosus, en forma de polen y savia de las hojas, demostró que los mismos no constituyeron recursos alimentarios adecuados para el desarrollo ninfal, ya que ninguna de las ninfas pudo alcanzar el tercer estadio. La supervivencia y fecundidad del ácaro depredador N. californicus se vieron afectadas por el tipo de alimento ofrecido. El polen de T. angustifolia suministrado como único alimento, le permitió a N. californicus desarrollarse y alcanzar el estado adulto, al igual que reproducirse y dejar descendencia, pero su desempeño resultó notoriamente menor que cuando su presa principal T. urticae formó parte la dieta. Además, el suplemento de este polen a una dieta basada en T. urticae, no mejoró los parámetros poblacionales en comparación al suministro de la presa sola. Finalmente, se evaluó la intensidad de la DIG de O. insidiosus sobre N. californicus tanto en ausencia como en presencia de presas extragremio. En el primer caso se consideró el efecto de la disponibilidad de los pólenes de frutilla y T. angustifolia sobre la DIG. En el segundo se tuvo en cuenta la densidad y combinación de presas extragremio presentes, siempre en presencia de polen de frutilla, registrándose además la posición de los depredadores en las estructuras de la unidad experimental. El polen de T. angustifolia no redujo la DIG de O. insidiosus sobre N. californicus, y su intensidad fue mayor que en ausencia total de alimento. Con polen de frutilla la intensidad de esta interacción fue intermedia entre los dos tratamientos antes mencionados. Por otro lado, la densidad de presas y el polen de frutilla no afectaron la intensidad de la DIG. La flor de frutilla fue la posición en la que mayor cantidad de veces fue registrado O. insidiosus, independientemente de la presencia o ausencia de su presa intragremio. En ausencia de presas extragremio, N. californicus tendió a dispersarse, mientras que permaneció en la hoja cuando su presa principal estuvo presente. Este comportamiento fue independiente de la presencia de su presa alternativa y su depredador intragremio. Se puede concluir que la planta de frutilla es un sustrato apropiado para la oviposición del depredador O. insidiosus, y que la cercanía de B. pilosa al cultivo de frutilla puede resultar relevante para el establecimiento y permanencia de este depredador, tanto en el cultivo y como en sus inmediaciones. Además, la utilización de polen de T. angustifolia podría resultar una estrategia que le permita a N. californicus permanecer en el cultivo de frutilla y no morir por inanición o abandonarlo cuando las densidades de sus presas son bajas o nulas. Finalmente, los resultados obtenidos en este trabajo indican que el control de las plagas no se vería afectado por la DIG entre los depredadores, planteando la posibilidad de utilizar ambos en condiciones de campo campo.