Vol. 26, núm. 2 marzo-abril 2025

Estas ratas que ves (y también las que no ves)

Gloria Tapia-Ramírez y Consuelo Lorenzo Cita

Resumen

Las ratas y los humanos tienen una larga historia de convivencia, que comenzó hace unos 13,000 años, cuando los humanos se convirtieron en agricultores sedentarios. Esta estrecha relación está basada en todos los recursos que obtienen las ratas de nosotros y que encuentran con facilidad en las ciudades: abundante comida, lugares para refugiarse y reproducirse, múltiples superficies para afilar sus dientes. Las ratas, en cambio, ocasionan graves daños a la infraestructura, a las cosechas y pueden ser portadoras de enfermedades que afectan a los seres humanos y a otros animales. Por esta razón, siempre ha sido urgente su control e, idealmente, su erradicación. Para alcanzar este objetivo, los cazarratas, modernos y antiguos, han sido y serán fundamentales. En este momento de la humanidad, donde poco más del 50% de la población mundial vive en una ciudad, es necesario mejorar nuestro conocimiento sobre las ratas, su forma de vivir y la manera en la que evitan nuestros intentos por erradicarlas, para generar estrategias y medidas que nos permitan mantenerlas lo más alejadas posible de nosotros.
Palabras clave: enfermedades, ratas, coexistencia, erradicación, cazarratas, urbanización.

These rats that you see (and those you do not see)

Abstract

Rats and humans have a long history of coexistence that began around 13,000 years ago when humans became sedentary farmers. This close relationship is based on all the resources that rats obtain from us, which they easily find in cities: abundant food, places to shelter and reproduce, and multiple surfaces to sharpen their teeth. Rats, in turn, cause severe damage to infrastructure and crops and can carry diseases that affect humans and other animals. For this reason, controlling and ideally eradicating them has always been a priority. To achieve this goal, rat hunters, both modern and ancient, have been and will continue to be essential. At this point in human history, where just over 50% of the world’s population lives in cities, it is crucial to improve our understanding of rats, their way of life, and how they evade our eradication attempts; this knowledge will help us develop strategies and measures to keep them as far away from us as possible.
Keywords: diseases, rats, coexistence, eradication, rat-catcher, urbanization.


Introducción

Jack Black, el cazarratas de la reina Victoria
Figura 1. Jack Black, el cazarratas de la reina Victoria, con su perro y una trampa en la mano.
Crédito: Mayhew,1851.

Durante la época victoriana (siglos xix y xx), en Londres y Francia, era común el oficio de cazarratas (The French-Canadian Genealogist, 2018). En esos tiempos las ratas comenzaban a constituir un verdadero problema, pues eran muy abundantes en las calles, las casas, e incluso en los palacios. Por esta razón era necesario contratar a alguien que garantizara su exterminio, y eso era justo lo que prometían los cazarratas. Las crónicas señalan que incluso la reina Victoria tuvo el suyo propio, de nombre Jack Black (Braun, 2013; ver figura 1).

En aquellos momentos, el mejor cazarratas era, desde luego, el que más ratas lograba atrapar, motivo por el cual debía poner todo su empeño en inventar las mejores técnicas de caza. Éstas iban desde la simplicidad de intentar tomarlas con las manos (con el correspondiente riesgo de ser mordidos y sufrir infecciones en consecuencia), hasta la fabricación de ingeniosas trampas. Otra técnica consistía en lanzar sobre ellas una serie de elaborados hechizos para “maldecirlas” y entonces ahuyentarlas (The French-Canadian Genealogist, 2018). Los cazadores más acaudalados usaban hurones o perros, que las perseguían hasta acabar con ellas.

Pero no todas las ratas atrapadas corrían el aciago destino de la muerte, algunas eran cuidadosamente seleccionadas por su color o su carácter apacible para después reproducirlas y venderlas como mascotas a las señoras de clase acomodada, una práctica realizada por Jack Black (Braun, 2013). Las compradoras mantenían a las ratas en jaulas, hasta que se aburrían de ellas y terminaban liberándolas, para luego, irónicamente, tener que llamar nuevamente al cazarratas.

Si bien hoy en día las técnicas de caza de estos animales son más sofisticadas, el problema de su presencia y los daños que acarrean, como contaminación de alimentos, daños a la infraestructura pública y transmisión de enfermedades, persiste, particularmente en las grandes ciudades, donde abundan.

Además, esos problemas pueden incrementarse en un planeta donde más del 50% de la población mundial vive en ciudades donde las ratas encuentran recursos infinitos para su exitosa presencia. El objetivo de este texto es describir algunos aspectos de la biología de las ratas que las han llevado a ser exitosas en nuestras ciudades, así como explorar las características de nuestras ciudades que favorecen su presencia para comprender nuestro papel en esta dinámica.

Las ratas y los humanos, una larga relación

Las ratas son unos de los animales más ampliamente distribuidos en el planeta tierra, básicamente han seguido nuestros pasos, por lo que están donde está el humano, excepto en la Antártida. Se ha documentado la presencia ubicua de al menos dos especies: la rata negra (Rattus rattus) y la rata café (Rattus norvegicus) en las ciudades del mundo (Feng y Himsworth, 2014). Estas ratas se originaron en el sur de la India y el norte de China, respectivamente, hace unos 2.44 millones de años.

Desde esos rincones del planeta se expandieron exitosamente hace apenas unos 13,000 años (Puckett et al., 2020), primero a través de los grandes movimientos de conquista de los ejércitos imperiales, y luego cuando el comercio entre regiones y países se masificó. Su boleto de entrada a otras regiones del mundo fueron los barcos, en donde viajaban ocultas en la mercancía que les proporcionaba comida para el largo viaje, y entre los resquicios del barco, que eran un refugio seguro por meses, lo que les permitió reproducirse por múltiples generaciones. Se adaptaron tan bien a nuestra presencia, que ahora se les llama roedores comensales, esto es, que viven a costa del alimento y refugio que les proporcionamos. Su arribo al continente americano está fechado en 1492, en la isla la Española, en lo que ahora es Haití y República Dominicana (Armitage, 1993).

Exitosas ratas citadinas

Para adaptarse a la vida con nosotros los humanos, las ratas presentan varias estrategias luego de un proceso evolutivo que les llevó muchos años y muchas generaciones, de ratas y de humanos. Una de ellas, que le ha dado mucha lata a los cazarratas, antiguos y modernos, es la neofobia (Mills, 2010; Feng y Himsworth, 2014), o el miedo a lo nuevo o desconocido, que suele incluir alimentos u objetos.

La neofobia se activa de la siguiente manera: las ratas perciben el ambiente que las rodea a través de su nariz y de sus largos bigotes, que tienen terminaciones nerviosas, por lo que funcionan como si fueran sus dedos. Cuando reciben un estímulo, por ejemplo, cuando se topan con una trampa en su camino habitual o con un nuevo olor que provenga de un alimento envenenado, el olor atraviesa su nariz y viaja a unos receptores de olor que envían mensajes a la parte del cerebro que los reconoce (el bulbo olfatorio), que luego pasará el mensaje a la corteza olfatoria donde hay un “archivo de olores”. En este archivo, la rata será capaz de localizar si se trata de un olor con el que esté familiarizada o no.

Muchos de estos olores fueron enseñados en edades tempranas por las madres a sus crías, para poder distinguir entre los que las ponen en peligro y los que no. La primera reacción de una ratita ante un objeto o alimento extraño es evitarlo, hasta que se acostumbra a su presencia o descubre que, al consumirlo, éste no le ocasionará ningún daño (Osorio-Gómez et al., 2018). Algunos investigadores plantean la idea de que esta estrategia se ha exacerbado en las ratas a través de su coexistencia con los humanos (Inglis et al., 1996), lo que dificulta el control de sus poblaciones, pues aprenden que hay alimentos que les ocasionarán un daño. La neofobia combinada con la sensibilidad olfativa de estos animales, que son capaces de detectar sabores en bajísimas concentraciones, hacen que la desconfianza en nuevos sabores sea elevada y el tiempo para acostumbrarse a éstos, también.

Otra característica de la biología de las ratas que favorece su presencia y abundancia en las ciudades es su éxito reproductivo. Las ratas hembra son reproductivas a las nueve semanas de nacidas, y desde ese momento se pueden reproducir cada ocho semanas; además, cada rata hembra puede tener entre 8 y 12 crías por camada. Cada año, una pareja de ratas puede tener unas 144 crías, que a su vez se reproducirán y, en un año, puede existir una descendencia de 15,000 ratas provenientes de la pareja original, que, en general, tienen una expectativa de vida de dos años (Feng y Himsworth, 2014).

Ciudades atractivas para las ratas

Las ratas encuentran en las ciudades toda una serie de escondites y recursos para subsistir. La infraestructura de éstas les ofrece varias opciones para desplazarse. Incluso se les ha reportado caminando en los cables del tendido eléctrico para cruzar entre edificios, aunque la mayoría de ellas hacen una vida subterránea: ya sea debajo de los jardines, en cuyos suelos cavan largos túneles que usan como madrigueras, o en las instalaciones del metro. Algunos investigadores consideran que por cada rata que vemos en la superficie hay otras tantas en los subsuelos que no vemos. Además, son buenas nadadoras, por lo que también se les reporta cerca de cuerpos de agua.

Las altas densidades humanas en las ciudades y los desperdicios de comida que se generan favorecen la presencia y abundancia de ratas. En México hay información al respecto, pero sí se cuenta con datos de otros lados del mundo, como la ciudad de Nueva York, donde habitan 8.5 millones de personas, y cada día se tiran 3 millones de kilogramos de comida (aproximadamente 0.5 kilos por persona), que terminarán alimentando a las ratas (Conrad et al., 2018; ver figura 2), que, al tener abundancia de alimento, se reproducirán profusamente. Esta situación ha contribuido a que Nueva York esté listada cada año como una de las ciudades con más ratas reportadas por los ciudadanos en las calles o en las casas (como en la época Victoriana) (Orkin, 2022). Aunque el primer lugar frecuentemente lo disputa con Chicago, Toronto y Vancouver.

Bolsas de basura

FFigura 2. Bolsas de basura que atraen la presencia de ratas en la ciudad de Nueva York.
Crédito: Lukas Rodriguez, s.f.

Pero no sólo hay problemas con ratas en Estados Unidos, aunque muchos datos al respecto provienen de ese país. Otras ciudades también tienen complicaciones similares, como es el caso de París, que en los últimos años ha declarado la guerra a las ratas pues su presencia amenaza la calidad de vida de los parisinos, según declaraciones de la encargada de salud de la ciudad (Berlinger, 2023).

La existencia de las ratas está tan ligada a nuestra presencia, que durante los primeros meses de la pandemia de covid-19 en el año 2020, algunas ciudades registraron una disminución en su presencia (Parsons et al., 2021), pues sus fuentes de comida (restaurantes, tiendas de conveniencia, cafeterías o supermercados) permanecieron cerradas. Pero esto sólo duró un corto tiempo, pues rápidamente las ratas retornaron a sus habituales tamaños poblacionales.

¿Y qué sabemos de las ratas en la Ciudad de México, donde habita una población humana similar a la de la ciudad de Nueva York? Lamentablemente, en México se tienen pocos datos sobre su biología, hábitos alimentarios y ecología, más allá de los anecdóticos, pues todos alguna vez hemos visto ratas circulando libremente por las vías del metro, en los parques o entrando a alguna alcantarilla. Existen esfuerzos por estudiar poblaciones de estas ratas en el Canal Nacional en Xochimilco, pero, sobre todo, estudiar a los patógenos que portan (La uam participa en proyecto y ejecución de obra de saneamiento del Canal Nacional, 2022).

Ratas y enfermedades

Las ratas también llevan consigo una importante cantidad de patógenos, esto es, virus, bacterias, hongos, gusanos planos y redondos,1 que potencialmente podrían enfermar a un ser humano. Esos patógenos pueden ser excretados por las ratas a través de sus heces, de su orina o de su saliva sobre los alimentos humanos (agua, granos, latas de conservas, alimentos frescos), contaminándolos y con la posibilidad de ocasionarle al ser humano una infección que puede ir de leve a grave, la cual, además también la pueden causar a través de mordeduras.

Algunas de las enfermedades que pueden ocasionar los patógenos que portan las ratas son: leptospirosis,2 salmonelosis, fiebre hemorrágica por hantavirus,3 y plaga (Himsworth et al., 2013; ver figura 3). Aunque popularmente se considera que transmiten la rabia, esto es falso (Macadam, 1972), ya que, primero, las ratas no portan naturalmente el virus de la rabia, y, segundo, sucede que el virus se transmite cuando un animal infectado muerde a otro, sin embargo, es poco probable que una rata sobreviva al ataque de un animal infectado y, por eso, en condiciones normales, las ratas mordidas por un animal infectado no sobrevivirían al ataque para llegar a enfermarse y, por tanto, no podrían llegar a morder y transmitirlo a otros animales o seres humanos.

Enfermedades donde las ratas podrían ser parte del ciclo de infección

Figura 3. Cuatro de las principales enfermedades en donde las ratas podrían ser parte del ciclo de infección, pues son reservorios naturales de patógenos como bacterias (Leptospira sp., Salmonella sp. y Yersinia pestis) y virus (Orthohantavirus sp,) que ocasionan enfermedades en humanos.
Crédito: Gloria Tapia Ramírez con BioRender.

¿Grandes soluciones a grandes problemas?

Desde que las ratas conviven con los humanos, varias han sido las maneras en las que hemos intentado controlarlas o desaparecerlas. Los actuales cazarratas también apuestan a medidas extravagantes para su exterminio. Por ejemplo, en la ciudad de Chicago, donde se han implementado millonarias estrategias para exterminar a las ratas de la ciudad, hace unos años liberaron a algunos coyotes en parques públicos (Gehrt, 2006), que naturalmente se alimentan de roedores silvestres, con la esperanza de que éstos acabaran con las ratas. La estrategia no funcionó, de hecho, representó un problema mayor porque los coyotes persiguieron a todo lo que encontraron, incluso a los humanos.

Desde luego, no todas las estrategias para cazar a las ratas son tan rimbombantes, lo más común es emplear venenos, también llamados rodenticidas. Lamentablemente, si bien son muy efectivos la mayoría de las veces, representan un grave problema para la fauna silvestre y animales de compañía que accidentalmente consuman el veneno o al animal moribundo.

Hasta el momento, el debate de qué hacer con las ratas de nuestras ciudades, pequeñas o grandes, incrementa porque se ven más. Y este debate se acompaña con el desarrollo de venenos progresivamente más poderosos, de trampas más sofisticadas, y de modernos cazarratas cada vez mejor preparados. Pero también debería estar acompañado de mejores y más calibrados estudios sobre las poblaciones de ratas en más lugares del planeta. Los humanos nos movemos a una dinámica en la que las ciudades serán más y más grandes, y al final serán lo único que la gente conocerá. En este sentido, la escasa gestión de los residuos que generamos juega un papel importante como detonador de la presencia de las ratas. Ellas seguirán acompañándonos en este viaje y es mejor entenderlas mejor para mantenerlas a raya. Hasta ahora la mejor solución es la prevención, entre más limpias estén nuestras ciudades y nuestros espacios personales, más lejos mantendremos a las ratas.

Referencias



Recepción: 2023/10/03. Aprobación: 2024/05/08. Publicación: 2025/03/11.

Vol. 26, núm. 2 marzo-abril 2025

De lo tradicional a lo digital: el marketing mix en la era tecnológica

Catalina Gutiérrez-Leefmans Cita

Resumen

El ritmo de vida actual ha hecho que los consumidores se vuelvan más exigentes, buscando productos y servicios adaptados a sus necesidades individuales. A medida que nuestras expectativas evolucionan, las marcas deben innovar para mantenerse al día. Este artículo explora cómo las tecnologías recientes están transformando la mezcla de marketing: precios flexibles, promociones personalizadas, nuevos formatos de venta y servicios multicanal. A medida que los avances tecnológicos continúan, los elementos del marketing mix siguen renovándose, lo que está redefiniendo la manera en que interactuamos con las marcas. ¿Cómo nos está afectando esta evolución?
Palabras clave: marketing digital, marketing mix, tecnología, consumo, transformación digital, innovación en marketing.

From traditional to digital: the marketing mix in the technological era

Abstract

The fast pace of modern life has made consumers more demanding, seeking products and services tailored to their individual needs. As our expectations evolve, brands must innovate to keep up. This article explores how recent technologies are transforming the marketing mix: flexible pricing, personalized promotions, new sales formats, and multichannel customer service. As technological advancements continue, the elements of the marketing mix keep evolving, reshaping the way we interact with brands. How will this evolution affect us soon?
Keywords: digital marketing, marketing mix, technology, consumption, digital transformation, marketing innovation.


El cambio es inevitable. Mientras esperamos en la fila del supermercado o navegamos por nuestras redes sociales, es casi imperceptible cómo nos estamos convirtiendo en consumidores más exigentes. Ya no basta con comprar productos que simplemente cumplen. Ahora, queremos que esos productos evolucionen junto a nosotros, que se adapten a nuestras preferencias, y que mejoren con el tiempo gracias a la recopilación de datos. La tecnología se ha integrado a tal punto en nuestro consumo que cada precio, cada promoción y cada formato de venta parece responder a nuestro comportamiento de una manera casi personalizada.

La mercadotecnia, por su parte, ha tenido que adaptarse con rapidez a este nuevo entorno. Como bien señala Porter (2001), no debemos confundir estrategia con táctica. La estrategia sigue siendo la misma: crear valor para los consumidores y las empresas. Lo que ha cambiado es la táctica, las herramientas y los métodos para alcanzar ese objetivo, ahora moldeados por el dinamismo de las Tecnologías de la Información y Comunicación (tic).

Uno de los pilares fundamentales de la mercadotecnia sigue siendo el marketing mix. McCarthy, en 1964, delineó cuatro componentes esenciales: precio, producto, plaza y promoción. Sin embargo, con el paso de los años y el avance de las tecnologías, nuevos elementos se han incorporado. En 1980, Booms y Bitner sugirieron sumar tres elementos relacionados con los servicios: personas, procesos y evidencia física, dando lugar a las 7 Ps del marketing. Hoy en día, conceptos como la personalización, el diseño de sitios web y el servicio al cliente han ampliado aún más este modelo (Jamaludin et al., 2018).

Figura 1. Elementos del marketing mix.
Crédito: Catalina Gutiérrez-Leefmans.

A lo largo de este recorrido, nos sumergiremos en cómo la tecnología ha redefinido estos elementos clave. ¿Qué significa para las empresas innovar en este entorno tan acelerado? ¿Cómo pueden los consumidores aprovechar estas innovaciones a su favor? La respuesta, como veremos, está en la interacción constante entre los físico y lo digital.

Producto: de lo físico a lo digital

Hace apenas unos años, los productos estaban limitados a lo que podías tocar, ver o usar directamente. Hoy, productos como música, libros, fotos y videos existen en el vasto mundo digital. Pero más allá de esto, lo que realmente ha transformado la experiencia del consumidor es la integración de servicios digitales con productos físicos. Ahora, no sólo adquirimos una cámara, sino que también adquirimos acceso a tutoriales, recomendaciones y soporte en línea. La incorporación del internet de las cosas ha hecho que lo cotidiano se vuelva aún más interactivo: desde lentes hasta refrigeradores, todo puede estar conectado y recopilando datos sobre nuestras preferencias, que luego alimentan a gigantes como Amazon y Google (Subramaniam, 2022).

La personalización de productos y servicios también ha alcanzado nuevas alturas. Ahora, podemos modificar casi todo, desde nuestros productos hasta nuestras experiencias. Y si alguna vez te sentiste limitado por las estanterías físicas de las tiendas, la variedad infinita en línea ahora te permite explorar más opciones de las que jamás imaginaste.

El precio: una danza dinámica

Imagina que sales de casa y pides un Uber. Apenas abres la app, notas que la tarifa ha subido. Unas horas después, la revisas de nuevo y el precio ha bajado. ¿Magia? No, es la economía del dato en acción. Hoy, los precios no son estáticos; se mueven al ritmo de la oferta, la demanda y la tecnología que los respalda.

Este fenómeno, conocido como precios dinámicos, permite que empresas como Uber ajusten sus tarifas en tiempo real. Pero los consumidores tampoco están indefensos: herramientas como las alertas de Amazon rastrean precios y avisan cuando un producto baja de costo, convirtiendo la compra en una estrategia en sí misma.

Las subastas también han evolucionado. Ahora, cualquiera puede participar desde su celular, ya sea pujando por una obra de arte o aprovechando una subasta inversa, donde los proveedores compiten para ofrecer el mejor precio. Y si de comprar en grupo se trata, las plataformas digitales han hecho posible que desconocidos unan fuerzas para obtener descuentos por volumen, replicando el viejo truco del mayoreo, pero a nivel digital (Lasi, 2021).

Los cupones tampoco han desaparecido, sólo se han vuelto más inteligentes. Gracias al análisis de datos, los comercios pueden enviar descuentos personalizados a quienes han abandonado su carrito de compra, tentándolos a volver. Y si el dinero es un obstáculo, los pagos a plazos ahora están al alcance de un clic, facilitando el acceso a productos sin necesidad de desembolsar el total de inmediato. El precio, antes una cifra fija en una etiqueta, ahora es como un ente vivo que cambia, se ajusta y se negocia.

Crédito: Shutterstock, uso reservado.

El lugar de compra: más allá de las tiendas físicas

Hace no mucho, comprar implicaba ir a una tienda, recorrer pasillos y hablar con un vendedor. Ahora, basta con un celular y conexión a internet. El comercio en línea no se incrementó con la pandemia: se consolidó.

Sin embargo, la relación entre lo digital y lo físico ha dejado de ser una batalla. Muchas empresas han entendido las ventajas de ambos mundos. Hoy, los consumidores investigan en internet antes de comprar en una tienda o, al revés, prueban un producto en físico para luego adquirirlo en línea.

Algunas marcas han integrado tecnología para mejorar la experiencia en tienda. Zara, por ejemplo, usa etiquetas con identificación por radiofrecuencia (rfid) que permiten gestionar el inventario en segundos y agilizar el pago sin necesidad de escanear cada artículo.

Las estrategias también han cambiado. Empresas como Amazon y Mercado Libre funcionan como agregadores, es decir, reúnen productos de distintos vendedores para que el consumidor compare opciones. Por otro lado, algunas marcas optan por eliminar intermediarios y vender directamente desde su propia plataforma (Chaffey y Smith, 2022).

Las redes sociales han llevado el comercio aún más lejos. Hoy, comprar desde Instagram o Facebook es tan fácil como dar “me gusta”. Y con el auge del livestream shopping, los consumidores pueden adquirir productos en plena transmisión en vivo, casi como si estuvieran en una tienda, pero sin moverse del sofá.

Publicidad en la era digital: el arte de cautivar

Si la publicidad tradicional era como lanzar una red al océano, la digital es un arpón dirigido. Ahora, cualquier persona puede crear anuncios en redes sociales con sólo definir su público, ubicación y presupuesto. Y con un mensaje lo suficientemente atractivo, la publicidad se convierte en un imán.

Pero lo verdaderamente revolucionario es la publicidad programática, que ajusta los anuncios en tiempo real según el comportamiento del usuario. Google, por ejemplo no sólo muestra resultados de búsqueda sino que su algoritmo aprende qué es lo que realmente te interesa.

La optimización en motores de búsqueda (seo) también juega un papel clave: permite a las empresas posicionarse entre los primeros resultados, asegurando que, cuando busques algo, su página siempre esté ahí.

Las redes sociales han llevado la viralidad a niveles nunca antes vistos. Las marcas ya no sólo venden productos, sino que crean contenido que engancha: desde blogs hasta memes que generan interacción.

Y si hay una estrategia que aprovecha la ubicación del consumidor, esa es el geomarketing. Gracias a la geolocalización de los celulares, los negocios pueden enviar promociones a los clientes cuando están cerca, convirtiendo las calles en oportunidades de venta.

Crédito: Shutterstock, uso reservado.

Más allá de la compra: el nuevo servicio al cliente

El momento en que un cliente necesita ayuda puede definir si regresa o no. Y en un mundo digitalizado, la atención ya no se limita a un mostrador. Ahora, las empresas deben estar disponibles en redes sociales, correo, teléfono y chatbots.

La automatización ha llevado el servicio a otro nivel. Hoy, los correos de confirmación, los seguimientos de pedido y las respuestas instantáneas ya no dependen de un humano. E incluso cuando sí hay una persona detrás, la inteligencia artificial puede filtrar y priorizar consultas para hacer más eficiente la atención.

Para las nuevas generaciones, el autoservicio es clave. Prefieren tutoriales y preguntas frecuentes antes que hacer una llamada. Por eso, las empresas han invertido en crear contenido explicativo que resuelva dudas sin intervención humana.

El truco detrás de cada clic

Comprar en línea parece sencillo, pero detrás de cada transacción hay una maquinaria compleja que garantiza que todo funcione. Desde verificar que un producto esté disponible hasta asegurar que llegue en tiempo y forma, los sistemas en la nube han permitido a las empresas gestionar cada paso sin errores.

Los pagos han evolucionado a un punto en el que ya ni siquiera necesitamos efectivo o tarjetas físicas. Transferencias electrónicas, pagos contactless, códigos qr y enlaces de pago son parte del día a día. Eso sí, la seguridad sigue siendo la prioridad.

Crédito: Shutterstock, uso reservado.

La experiencia física en el mundo digital

Aunque la compra sea en línea, la experiencia física sigue siendo determinante. El diseño de un sitio web, la calidad del embalaje o la rapidez del envío pueden marcar la diferencia en la percepción de una marca.

Tiendas físicas han integrado pantallas interactivas y pagos sin contacto para mejorar la experiencia del cliente, mientras que la realidad aumentada permite “probar” productos antes de comprarlos. Desde visualizar cómo quedará un mueble en casa hasta ver cómo luce un maquillaje en el rostro, estas herramientas están redefiniendo el comercio digital.

Aún más tecnología…

A lo largo de la historia del marketing, la tecnología ha sido una aliada clave, pero el cambio actual marca un nuevo paradigma. Existen herramientas que no sólo permiten comparar imágenes, colores o textos, sino que abren una ventana a la percepción de los usuarios, ayudando a entender sus intereses. Cada interacción en un sitio web, una app o un correo electrónico genera información valiosa que la tecnología nos ayuda a interpretar.

Detrás de cada clic y cada compra hay una mina de datos esperando ser analizada. Herramientas como Google Analytics no sólo indican cuántas personas se conectan, sino también quiénes son, desde dónde acceden y cómo interactúan con el contenido. Estos datos revelan patrones, preferencias y necesidades de los consumidores. En este contexto, la inteligencia artificial desempeña un papel crucial al anticiparse a sus intereses y generar contenido relevante.

La inteligencia artificial generativa representa un punto de inflexión. Su capacidad para crear contenido nuevo está transformando el marketing permitiendo crear experiencias únicas.

Al final, todas estas herramientas tienen algo en común: los datos. La capacidad de medirlos y analizarlos define la manera en que las marcas se conectan con sus audiencias. Los modelos estadísticos avanzados guían las estrategias, ayudando a descubrir qué combinación de factores genera el mayor impacto en un entorno cada vez más competitivo (Deloitte, 2023).

¿Qué esperar del futuro?

Las palabras de Porter (2001) resuenan: la estrategia permanece, pero la manera de implementarla se redefine constantemente. Así como internet cambió las reglas del juego, innovaciones como la inteligencia artificial, la realidad aumentada y la realidad virtual están configurando nuevas tácticas y experiencias.

La pregunta no es si estas tecnologías transformarán el marketing, sino cómo lo harán. ¿Qué papel jugarán los hologramas en nuestra interacción con las marcas? ¿Cómo evolucionarán las redes sociales para satisfacer nuevas necesidades? ¿Hasta qué punto la personalización alcanzará niveles inimaginables gracias al análisis de datos?

Estamos ante un nuevo capítulo de la historia de la mercadotecnia donde la tecnología y las personas van de la mano. Como en toda historia, habrá giros inesperados. A medida que surgen nuevas herramientas y el panorama social sigue cambiando, el marketing continuará su evolución, siempre con el mismo propósito: crear valor. Sólo que esta vez, lo hará de formas que apenas comenzamos a imaginar.

Referencias



Recepción: 2023/10/09. Aceptación: 2025/01/22. Publicación: 2025/03/11.

Vol. 26, núm. 2 marzo-abril 2025

Carbohidratos: ¿defensores o cómplices de los virus?

Brenda Ingrid Velázquez Dodge y Roberta Salinas Marín Cita

Resumen

Los virus son biológicamente diversos, y algunos han desarrollado la capacidad de infectar eficazmente a los seres humanos, eludiendo el sistema inmunológico mediante el uso de biomoléculas como los glicanos. Estos carbohidratos juegan un papel fundamental en las infecciones virales, facilitando la adherencia y penetración de virus como el sars-CoV-2 en las células humanas. Sin embargo, los glicanos también pueden actuar como una barrera contra las infecciones, interfiriendo en la unión y entrada de los virus, sirviendo como receptores para el sistema inmunológico o modificándose para bloquear la infección. La interacción entre glicanos y virus es compleja y clave para entender las infecciones virales, lo que resalta la importancia de los glicanos en la lucha contra ellas.
Palabras clave: glicanos, infecciones virales, carbohidratos, Glicovirología, sars-CoV-2, virus.

Carbohydrates: defenders or allies of viruses?

Abstract

Viruses are biologically diverse, and some have developed the ability to effectively infect humans by evading the immune system using biomolecules such as glycans. These carbohydrates play a key role in viral infections, facilitating the adhesion and penetration of viruses like sars-CoV-2 into human cells. However, glycans can also act as a barrier against infections by interfering with the binding and entry of viruses, serving as receptors for the immune system, or being modified to block infection. The interaction between glycans and viruses is complex and crucial for understanding viral infections, highlighting the importance of glycans in the fight against them.
Keywords: glycans, viral infections, carbohydrates, glycovirology, sars-CoV-2, viruses.


Un banquete para lo invisible

Cada día, al sentarnos a la mesa, nos alimentamos con más que simples nutrientes. Cada bocado que tomamos activa una serie de procesos moleculares en nuestro cuerpo, y curiosamente, no sólo a nosotros. Los virus, con sus propios planes, también se benefician de nuestros nutrientes. Los carbohidratos, más allá de ser una fuente directa de energía, se entrelazan en redes de interacción que afectan profundamente la forma en que las células se comunican entre sí y responden a estímulos, como los de una invasión viral. Pero antes de sumergirnos en este fascinante cruce de caminos, debemos entender qué es, realmente, un virus.

Los virus, a diferencia de otros seres vivos, no tienen vida propia en el sentido convencional. Son partículas inertes hasta que entran en contacto con una célula, momento en el que activan su capacidad para replicarse y propagarse. Su estructura es simple pero letal: un virión que contiene material genético —ya sea adn o arn— protegido por una cápside proteica. Según su envoltura lipídica, se clasifican en dos tipos: los virus con envoltura y los que no. La envoltura lipídica facilita la interacción del virus con las membranas celulares, ayudándolo a infiltrarse y manipular sus huéspedes (Sevvana et al., 2020) (figura 1).

Tipos de virus y su forma de infectar

Figura 1. Tipos de virus y su forma de infectar. A) En la parte superior izquierda, los virus con envoltura, que presentan proteínas y lípidos glicosilados en su superficie. A la derecha, un virus sin envoltura, cuya cápside viral protege su material genético (ADN o ARN). B) Las dos formas de infección de un virus: la fusión de membrana, donde la proteína HA del virus interactúa con el ácido siálico (Sia) de la célula para fusionarse con ella (inferior izquierda), y la unión a receptores celulares, donde la proteína Spike del virus se une a la proteína ACE2 de la célula (inferior derecha).
Crédito. Brenda Velázquez Dodge.

La coreografía de la infección

La entrada de un virus a una célula es algo que se podría comparar con una coreografía perfectamente orquestada. En los virus con envoltura, este proceso se desglosa en dos actos fundamentales:

  1. Reconocimiento del receptor. La célula tiene en su superficie una proteína llamada “receptor”. Es como un candado esperando que se le coloque la llave correcta —que en este caso es una molécula viral. Si la clave encaja, el virus logra infiltrarse.
  2. Fusión de membranas. En este paso, la célula tiene la llave y el virus posee el candado. Cuando ambas piezas se combinan, la envoltura del virus se fusiona con la membrana celular, permitiendo que el material genético del virus entre a la célula (Bamford et al., 2005; Holmes, 2011).

Aquí, tanto la célula como el virus se visten con carbohidratos. En las células animales, el proceso de glicosilación implica la unión de carbohidratos —o glicanos— con proteínas, lípidos y arn no codificantes. El resultado son glicoproteínas, glicolípidos y glico arns, estructuras que facilitan la comunicación entre células, protegen las proteínas y modulan las interacciones entre célula-célula y célula-virus (Varki et al., 2022).

Cómplices y guardianes: el doble rostro de los carbohidratos

En este escenario viral, los glicanos juegan un papel doble: pueden ser aliados del virus, ayudando a la infección, o convertirse en barreras de defensa. Veamos algunos ejemplos:

  1. Virus de la influenza. Este virus, que causa las gripes estacionales que todos conocemos, presenta en su superficie una proteína llamada hemaglutinina (ha), que se une a glicanos llamados ácidos siálicos (Sia) (Li et al., 2021). El ácido siálico se encuentra en las cadenas de oligosacáridos que adornan las células humanas, haciendo más fácil que la proteína ha del virus pueda detectar y unirse a la célula, para luego fusionarse con ella (Dugan et al., 2022; Zheng et al., 2022).
  2. sars-CoV-2. El virus responsable del covid-19 también utiliza los glicanos a su favor. En su superficie, posee una proteína conocida como Spike, rodeada de carbohidratos organizados de forma similar a los de nuestras células. Este camuflaje engaña a la proteína ace-2 humana, permitiendo que el virus se infiltre sin ser detectado (figura 1B). Este truco resulta problemático para el sistema inmunológico, que no logra identificar el virus a tiempo.
  3. Virus del vih. El virus que causa el sida es otro experto en el arte del disfraz. Sus glicoproteínas, que están recubiertas en su mayoría por glicanos humanos, protegen ciertas áreas críticas de la proteína viral. Al igual que un espía, el vih utiliza estos glicanos para engañar a nuestro sistema inmune, haciéndole creer que es parte de nuestro cuerpo, mientras se infiltra en las células del sistema inmunológico (figura 1B).

Los carbohidratos o glicanos como enemigos de los virus

Pero los carbohidratos no siempre son cómplices. De hecho, pueden convertirse en poderosos guardianes. Esta dualidad de los glicanos se manifiesta en dos frentes:

  • Defensas naturales. Dentro de nuestro cuerpo, las mucinas —glicoproteínas que recubren nuestras mucosas en el intestino, pulmones, nariz y saliva— actúan como una barrera pegajosa que atrapa virus, bacterias y hongos antes de que logren alcanzar sus objetivos (figura 2A).
  • Intervenciones artificiales. Los científicos, inspirados por estas defensas naturales, han desarrollado tratamientos innovadores. Algunas vacunas incluyen adyuvantes como el mpla (Monofosforilado A), que aumentan el tamaño molecular del antígeno, facilitando su reconocimiento por el sistema inmunológico (Bashiri et al., 2020) (figura 2B). Otras investigaciones se enfocan en bloquear la adhesión viral mediante glicoproteínas específicas, como en el caso del herpes (Heldwein et al., 2006; Minaya et al., 2017) (figura 2C).
Diferentes tipos de protección otorgada por los carbohidratos

Figura 2. Diferentes tipos de protección otorgada por los carbohidratos. A) Virus tratando de penetrar a través del epitelio, pero las mucinas los detienen. B) Vacuna con el adyuvante MPLA neutralizan las glicoproteínas virales, bloqueando su adhesión a la célula.
Crédito. Brenda Velázquez Dodge.

Paralelamente, se están desarrollando fármacos antivirales que incorporan carbohidratos para interferir en la unión virus-célula o para mejorar el reconocimiento viral por el sistema inmune. Recientemente, ha ganado atención la viruela del mono, una enfermedad zoonótica provocada por el virus Monkeypox, que ha logrado infectar incluso a personas previamente vacunadas contra la viruela humana (Merchlinsky et al., 2019).

Los estudios han demostrado que este virus bloquea un receptor esencial para activar la respuesta inmune, el receptor de interferón ( ifn). Basándose en este hallazgo, los científicos están desarrollando fármacos que estimulen la producción de proteínas altamente glicosiladas, similares a las mucinas, que bloqueen la interacción viral (figura 3). Las lectinas, proteínas con alta afinidad por los glicanos, también están siendo estudiadas como posibles herramientas para prevenir la invasión viral.

Lectinas

Figura 3. Lectinas: bloqueadoras en la unión viral. Una lectina se adhiere a los residuos de glucosa, impidiendo que los virus se anclen en la célula.
Crédito. Brenda Velázquez Dodge.

Conclusión

Entender las interacciones entre los virus y nuestras células es crucial para comprender cómo las enfermedades se propagan y cómo nuestro cuerpo lucha contra ellas. En México, la Glicovirología —el estudio de la influencia de los glicanos en la replicación y propagación viral— se está consolidando como un campo emergente. Este conocimiento no sólo mejora nuestra comprensión científica, sino que también nos prepara mejor para enfrentar futuras crisis sanitarias, como lo hizo la pandemia de covid-19. Y ahora, al saber que cada bocado que tomamos puede desencadenar todo este proceso molecular, quizás empecemos a ver nuestra alimentación desde una perspectiva completamente nueva.

Material de Apoyo

A continuación se presentan definiciones clave de algunos términos técnicos utilizados en este artículo, para una mejor comprensión de los conceptos relacionados con los glicanos y su papel en las infecciones virales:

  • Ácido siálico (Sia): carbohidrato de 9 carbonos con carga negativa, que se encuentra en la parte terminal de la estructura de los glicanos de mamíferos.
  • Adyuvante: sustancias que ayudan a que la vacuna dure más tiempo en el torrente sanguíneo o que facilitan el reconocimiento por parte del sistema inmune, activándose así más fácilmente.
  • Enzima convertidora de angiotensina 2 (ace-2): glicoproteína de membrana, presente especialmente en mucosas orales, nasales, epitelio pulmonar y tracto gastrointestinal.
  • Glicanos: carbohidratos que se unen a proteínas, lípidos y rnas.
  • Hemaglutinina (ha): glicoproteína que reconoce ácido siálico y se encuentra en la superficie de algunos virus.
  • Interferón (ifn): proteínas producidas por células del sistema inmune en respuesta a algún antígeno, principalmente virus.
  • Lectinas: proteínas extraídas de plantas que se unen a diferentes tipos de carbohidratos.
  • Lipopolisacárido (lps): también conocido como endotoxina, es el mayor componente de la membrana externa de las bacterias gramnegativas, compuesto por fosfolípidos altamente glicosilados con gran capacidad para activar el sistema inmune.
  • Mucinas: proteínas epiteliales con alto contenido de carbohidratos, que juegan un papel importante en la protección de las mucosas y la defensa frente a patógenos.

Referencias

  • Bamford, D. H., Grimes, J. M., y Stuart, D. I. (2005). What does structure tell us about virus evolution? Current Opinion in Structural Biology, 15(6), 655–663. https://doi.org/10.1016/J.SBI.2005.10.012
  • Bashiri, S., Koirala, P., Toth, I., y Skwarczynski, M. (2020). Carbohydrate immune adjuvants in subunit vaccines. Pharmaceutics, 12(10), 1–33. MDPI AG. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics12100965
  • Dugan, A. E., Peiffer, A. L., y Kiessling, L. L. (2022). Advances in glycoscience to understand viral infection and colonization. Nature Methods, 19(4), 384–387. Nature Research. https://doi.org/10.1038/s41592-022-01451-0
  • Heldwein, E. E., Lou, H., Bender, F. C., Cohen, G. H., Eisenberg, R. J., y Harrison, S. C. (2006). Crystal structure of glycoprotein B from herpes simplex virus 1. Science, 313(5784), 217–220. https://doi.org/10.1126/SCIENCE.1126548
  • Holmes, E. C. (2011). What does virus evolution tell us about virus origins? Journal of Virology, 85(11), 5247–5251. https://journals.asm.org/doi/10.1128/jvi.05689-11
  • Li, Y., Liu, D., Wang, Y., Su, W., Liu, G., y Dong, W. (2021). The importance of glycans of viral and host proteins in enveloped virus infection. Frontiers in Immunology, 12, 638573. Frontiers Media S.A. https://doi.org/10.3389/fimmu.2021.638573
  • Merchlinsky, M., Albright, A., Olson, V., Schiltz, H., Merkeley, T., Hughes, C., Petersen, B., y Challberg, M.(2019). The development and approval of tecoviromat (TPOXX®), the first antiviral against smallpox. Antiviral Research, 168, 168–174. Elsevier B.V. https://doi.org/10.1016/j.antiviral.2019.06.005
  • Minaya, M. A., Korom, M., Wang, H., Belshe, R. B., y Morrison, L. A. (2017). The Herpevac trial for women: Sequence analysis of glycoproteins from viruses obtained from infected subjects. PLOS ONE, 12(4), e0176687. https://doi.org/10.1371/JOURNAL.PONE.0176687
  • Sevvana, M., Klose, T., y Rossmann, M. G. (2020). Principles of virus structure. In Encyclopedia of Virology: Volume 1-5 (4th ed., pp. 257–277). https://doi.org/10.1016/B978-0-12-814515-9.00033-3
  • Varki, A., Cummings, R. D., Esko, J. D., Stanley, P., Hart, G. W., Aebi, M., Mohnen, D., Kinoshita, T., Packer, N. H., Prestegard, J. H., Schnaar, R. L., y Seeberger, P. H. (2022). Essentials of Glycobiology. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35536922/
  • Zheng, L., Wang, K., Chen, M., Qin, F., Yan, C., y Zhang, X.-E. (2022). Characterization and function of glycans on the spike proteins of SARS-CoV-2 variants of concern. Microbiology Spectrum, 10(6). https://doi.org/10.1128/SPECTRUM.03120-22


Recepción: 2023/10/12. Aceptación: 2025/02/10. Publicación: 2025/03/11.

Vol. 26, núm. 2 marzo-abril 2025

¿Qué hay en un número?

Guillermo N. Murray-Tortarolo Cita

Resumen

Los números están en todo lo que nos rodea. Desde el preparar una receta hasta el comprar alimentos o ver la velocidad del auto, los números están profundamente arraigados en nuestra vida. Los científicos pasamos la mayor parte de nuestra actividad buscando los números que explican el universo, evaluándolos y presentando argumentos para cuando no son convincentes. A partir de los números hemos creado la civilización y modificado nuestro entendimiento de nosotros mismos y del mundo que nos rodea. En este artículo te cuento la importancia que existe en un número a través de tres relatos: la búsqueda de las constantes universales, la primera colaboración científica internacional y una historia sobre el riesgo que implica no conocer algunos números.
Palabras clave: números, matemáticas, ciencia, conocimiento.

What’s in a number?

Abstract

Numbers are everywhere around us. From preparing a recipe, to buying food, or checking the speed of a car, numbers are deeply ingrained in our lives. As scientists, we spend most of our time searching for the numbers that explain the universe, evaluating them, and presenting arguments when they are not convincing. From numbers, we have created civilization and modified the understanding of ourselves and the world around us. In this article, I will tell you about the importance of a number through three stories: the search for universal constants, the first international scientific collaboration, and a story about the risks of not knowing certain numbers.
Keywords: numbers, mathematics, science, knowledge.


—¿Qué hay en un nombre? —le pregunta Romeo a Julieta—. Aquello que llamamos Rosa olería igual de bien, aunque cambiemos el nombre.

Romeo aludía a que su amor iba más allá de los apellidos que él y Julieta llevaban; implicaba que éstos eran sólo un nombre insignificante. Pero este artículo no se trata de nombres, sino de números. Haciendo un símil a lo anterior, la pregunta es: ¿qué hay en un número? Esa es posiblemente una de las preguntas más importantes para los científicos, quienes pasamos años de nuestra vida y muchas horas de estudio tratando de comprender si un número tiene o no sentido.

Te daré un ejemplo, si yo te digo que existe un huevo que pesa 8 kg, tú inmediatamente me vas a decir que estoy loco (el huevo más grande, de avestruz, pesa a lo sumo 1.5 kg). Tu experiencia ha demostrado que el número que te presento es imposible. En este caso podemos detectar el error gracias a nuestras vivencias, pero ¿qué pasa cuando esto no es suficiente? Por ejemplo, ¿qué pasaría si yo te digo que la fuerza de gravedad en Júpiter es de 25 m/s2, o si te dijera que es de 200 m/s2? ¿Cuál es la respuesta correcta? ¿O ambas son incorrectas?1 A lo mejor aquellos que estudian astronomía no tuvieron problemas para encontrar la respuesta, yo personalmente tuve que buscarla en internet.

Lo anterior es un ejemplo para evidenciar que, al final, mucha de la ciencia se trata de ponerle valores a ciertos números. Es la búsqueda por encontrar números escondidos y debatir sobre los que existen. Números que nos permiten entender mejor nuestro mundo y, con un poco de suerte, generar predicciones. Pero no quiero que sólo lo creas de mi palabra, así que en este artículo te voy a presentar tres ejemplos de la importancia que puede tener un número en nuestro mundo, y los esfuerzos monumentales que se hacen para conseguirlos. El primero es la historia de la búsqueda de constantes universales y algunas de las más importantes que hemos encontrado. En segundo lugar, te contaré cómo surgió la primera colaboración científica internacional, y de cómo logramos determinar la distancia entre los planetas de nuestro sistema solar. Finalmente, cerraremos con una visión de lo que pasa cuando no nos podemos poner de acuerdo en un número y las consecuencias que puede tener para nuestra humanidad. Acompáñame entonces a ver qué hay en un número.

La regularidad en un mundo caótico: la búsqueda de constantes universales

A primera vista el mundo pinta caótico y desordenado. Al menos así le debió de haber parecido a nuestros ancestros durante muchos miles de años. Para explicar el medio errático, recurrieron a toda clase de explicaciones, que adquirieron la forma de dioses de los elementos.

Así vivió la humanidad por miles de años, hasta que llegó la revolución del pensamiento, la famosa Ilustración. Junto con esto surgió una forma de pensar, un método que fue el que cambiaría todo: el método científico. Y entonces el universo antes caótico comenzó a tener sentido. Empezamos a encontrar patrones en el caos: constantes universales. Y así, durante los siguientes tres siglos (de 1700 a la actualidad), el número de constantes creció y creció. Aquí te cuento la historia de tres de ellas, que a mi gusto han sido de las más importantes en el entendimiento del mundo.2

No hay miedo más común en nuestra humanidad que la oscuridad, y, por lo tanto, no hay mayor insignia del dominio sobre el mundo que entender la luz. Durante mucho tiempo, la luz fue algo místico, aunque algunos filósofos árabes ya sugerían que posiblemente tenía una velocidad finita. Galileo hizo sus mejores esfuerzos para medirla, pero no lo logró. Fue hasta la llegada de Ole Rømer, quien en 1676 y con una habilidad matemática impresionante,3 logró generar el primer cálculo de su velocidad, en 220,000 km/s. Hoy sabemos que el valor exacto es en realidad de 299,792.458 km/s, pero fue gracias a Rømer que pudimos comenzar a poner números a lo intangible (Spence, 2019).

Si la oscuridad nos aterra, uno de los mayores anhelos de nuestra humanidad es volar. Pero por más que lo intentamos, siempre acabamos pegados al suelo; empujados por una fuerza que durante mucho tiempo pareció invisible. Gracias a Newton, en 1687 —con la caída de la famosa manzana—, se caracterizó la ley de la gravitación universal, que describe la atracción que genera la masa entre dos cuerpos.

No obstante, esta ley también llevaba una constante —la de gravitación universal—, misma que tardó otros 100 años, hasta 1798, en ser explicada. Fue gracias a Henry Cavendish, físico británico, con un increíble experimento —que lleva su nombre— que pudimos determinarla en 6.67430×10-11 Nm2/kg2. A partir de allí, se podría calcular la aceleración que necesitamos para escapar del planeta… Y el resto es historia satelital (Falconer, 1999).

Habiendo domado la oscuridad y la gravedad, lo que siguió fue entender cómo dominar la materia. ¿Qué se puede hacer para crear mezclas exactas de sustancias que nos interesan? Esa fue justamente la pregunta que se hizo Amadeo Avogadro en 1811, y que lo llevó a encontrar una constante fundamental en la química, que además llevaría su nombre: el número de Avogadro. Esta increíble constante define la proporción entre el número de átomos o moléculas en un mol de un elemento o sustancia. En otras palabras, reconoce que no todas las sustancias pesan lo mismo si tienen la misma cantidad de átomos (por ejemplo, una molécula de agua pesará menos que una molécula de dióxido de carbono) y para mezclarlas debemos conocer las equivalencias. La constante se define como 6.02214 X1023 kg/mol, o seiscientos dos mil doscientos catorce trillones… Un número similar a la cantidad de estrellas en todo el universo (Schmiermund, 2022).

Después de eso la cantidad de constantes que encontramos en el universo comenzó a crecer de forma exponencial, con nuevos hallazgos casi cada década. Se encontraron relaciones entre energía y radiación (constante de Boltzmann y luego de Planck), el cero absoluto de temperatura, de la carga eléctrica de protones y electrones, entre muchas (muchas) otras. Entonces, ¿qué hay en estas grandes constantes universales, estos números tan únicos? Bueno, detrás de todos ellos hubo mentes brillantes, experimentos ingeniosos y sobre todo un arduo trabajo, que cambiaron nuestra forma de entender el universo y con ello también nuestra tecnología y nuestro diario vivir.

Los esfuerzos por conseguir un número: la medición del sistema solar

En la actualidad las distancias en el mundo se han reducido de manera impresionante. Podemos llegar prácticamente a cualquier parte en menos de un día y nos podemos comunicar de forma inmediata con amigos que tengamos en China, Sudáfrica o la Antártida. También las distancias en el espacio se han hecho un poco más pequeñas, ya logramos llegar a la Luna y con suerte en algunos años más estaremos pisando Marte. Es más, podemos calcular con exactitud la distancia entre dos puntos en nuestro planeta y también entre la Tierra y otros cuerpos del sistema solar. Pero durante la mayor parte de la humanidad esto no fue así, sabíamos que existían otros planetas, pero no teníamos idea de que tan lejos estaban. Esto cambió gracias a la primer gran colaboración científica internacional: el mayor esfuerzo por determinar un número.

La historia comienza en 1760, con la predicción de Edmond Halley —hay un cometa muy famoso con su nombre— de que existiría un eclipse planetario, en el que Venus cruzaría exactamente por el Sol y sería visible desde la Tierra. Gracias a ello, si se tenían suficientes mediciones exactas en diferentes lugares del mundo, sería posible estimar la distancia entre la Tierra y el Sol por primera vez.4 Sería una oportunidad única en un siglo, que requeriría tener mediciones astronómicas en prácticamente todo el planeta. He así que comenzó la primera gran colaboración científica internacional. Algunos científicos viajaron miles de kilómetros (en varios meses) por tierra y barco, para llegar a selvas remotas en la India, Filipinas y México. Otros se aventuraron a la tundra de Rusia y Noruega, a lugares tan fríos que por poco estaban desolados. Muchos de ellos murieron en el intento, algunos antes de llegar, otros en el camino de regreso. Todo este enorme sacrificio por un único número (Wolf, 2020).

Con enormes esfuerzos se logró hacer la determinación, y por primera vez en la historia de la humanidad tuvimos noción de la enorme distancia entre nuestro planeta y el Sol, y junto con ello el tamaño del sistema solar. ¡La distancia entre la Tierra y el Sol es de 150millones de kilómetros! ¡Y la distancia a la nube de Oort, donde termina nuestro sistema solar, es de 30 trillones de kilómetros! En este hecho en particular, vale la pena cuestionarnos ¿qué hay en un número? Las valiosas vidas de investigadores, recursos, y sobre todo mucha pasión por el conocimiento. Esta historia se repetiría varias veces después, hasta que en el mundo moderno nos hemos acostumbrado a ver colaborar a científicos de todas partes del globo. Hoy en día siguen existiendo grandes esfuerzos conjuntos para encontrar números, como el gran colisionador de Hadrones, la estación internacional en Antártida o el Panel Intergubernamental para el Cambio Climático.

Cuando el número nos elude: la historia de la sensibilidad climática

Hasta ahora te he contado la historia de números que logramos medir y determinar, con pequeños o grandes esfuerzos, pero su valor —su nombre— es siempre el mismo. No obstante, existen números que no son constantes, sino variables, cuya determinación cambia según nuestro entendimiento del universo y cuyo valor puede tener grandes repercusiones. Existen muchos ejemplos de lo que menciono, pero aquí te quiero contar de un caso en particular.

Al día de hoy no existe la menor duda que el clima global está cambiando y que se debe a las actividades humanas. El calentamiento planetario que estamos viviendo es consecuencia del aumento de las concentraciones de gases de efecto invernadero, resultado de nuestra industria y cambio de uso de suelo. El debate se encuentra en qué tanto más se calentará nuestra Tierra, para un mismo nivel de emisiones. Te explico. Imaginemos que como humanidad decidimos dejar de emitir gases de efecto invernadero el día de mañana, o que nos ponemos de acuerdo para llegar a emisiones cero en 2030 o 2050. ¿En qué temperatura global aterrizaríamos? Uno pensaría que la respuesta debería ser sencilla, pero es todo lo contrario. El número que relaciona los gases con la temperatura es uno de los más escurridizos que hay: la sensibilidad climática.

Lo anterior se debe a que nuestra Tierra es un sistema complejo5 y nuestra atmósfera aún más. Esto quiere decir que cada molécula de gases de efecto invernadero (dióxido de carbono, metano u óxido nitroso) no tendrá el mismo efecto de calentamiento: algunas calentarán más, otras menos; como resultado, diferentes modelos predictivos pueden arribar a conclusiones muy distintas para la temperatura global para una misma química atmosférica. La predicción de esta relación es la llamada sensibilidad climática.

Lo anterior tiene implicaciones muy serias para nuestra humanidad y la toma de decisiones. Imaginemos que el número de la sensibilidad es muy bajo (por ejemplo, de 1°C por cada 200ppm de dióxido de carbono). Esto significaría que podríamos emitir muchísimos gases de efecto invernadero antes de calentar el planeta. Así, la preocupación por reducir las emisiones sería muy poca. Pero si, en cambio, la sensibilidad es muy alta (por ejemplo, de 4°C por cada 200ppm de dióxido de carbono), entonces, la Tierra se calentará rápidamente con pocas emisiones y nos urgirá mitigarlas (Intergovernmental Panel on Climate Change, 2021). Evidentemente, las decisiones políticas de mitigación y adaptación son diametralmente diferentes en ambos escenarios y por eso hay tanta discusión en torno a este número. De esta forma, un pequeño número, lleno de incertidumbre, tiene serios impactos en la política internacional, en el funcionamiento de la Tierra y en nuestra propia existencia.

Los números nos acompañan y nos seguirán acompañando

A lo largo del artículo te conté algunas historias breves sobre la relevancia de los números para nuestra humanidad. Desde aquellos que cambiaron nuestro entendimiento del mundo, pasando por las luchas por encontrar algunos, hasta llegar al riesgo que implica el desconocer otros. El mundo que nos rodea está lleno de ellos; el entenderlos y determinarlos modifica radicalmente el camino que tomamos en un sinfín de rubros.

Si tú te dedicas o piensas dedicarte a cualquier rama de la ciencia, los números formarán una parte integral de tu actividad diaria. Hasta estoy seguro de que te volverás experto, experta o experte en leer e interpretar valores que muy pocos podrán entender. ¿Quién sabe? A lo mejor hasta puedes encontrar una nueva constante universal…

Aún si tu camino no es la ciencia, los números te seguirán acompañando en tu vida cotidiana. Desde la administración financiera (como dividir la cuenta del restaurante o entender consumos de agua y luz en nuestros hogares), hasta la gestión de nuestros tiempos, e incluso en temas de salud (por ejemplo, para calcular las calorías que necesitamos en el día a día). Como ves, los números están en casi todo lo que hacemos, incluso en actividades que no parecen matemáticas a simple vista.

Así, cuando nos preguntamos qué hay en un número, en realidad estamos preguntando: ¿cómo funciona nuestro diario vivir, nuestra humanidad, la vida misma, nuestro planeta y en el universo?

Referencias

  • Goldsmith, S. (2023, 25 de agosto). The Movement to Rename Species. The Nature Conservancy. https://tinyurl.com/jy72bjwr.
  • Intergovernmental Panel on Climate Change (ipcc). (2023, 29 de junio). Annex vii: Glossary. En Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S.L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M.I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T.K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu, and B. Zhou (Eds.), Climate Change 2021 – The Physical Science Basis: Working Group i Contribution to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (pp. 2215-2256). Cambridge University Press. https://doi.org/10.1017/9781009157896.022.
  • Schmiermund, T. (2022). Avogadro Constant. Springer Fachmedien Wiesbaden.
  • Spence, J. C. (2019). Lightspeed: the ghostly aether and the race to measure the speed of light. Oxford University Press.
  • Wulf, Andrea. 2020. En búsqueda de Venus. Editorial Taurus.


Recepción: 2023/10/19. Aprobación: 2024/12/03. Publicación: 2025/03/11.

Vol. 26, núm. 2 marzo-abril 2025

Optimización eléctrica: el poder de los algoritmos bio-inspirados

José Alfonso Sánchez Cortez, Hernán Peraza Vázquez y Adrián Fermín Peña Delgado Cita

Resumen

Cada día, dependemos de sistemas eléctricos que nos permiten llevar una vida conectada, pero detrás de la electricidad que llega a nuestros hogares, hay un desafío complejo: cómo hacer que esos sistemas funcionen de manera más eficiente y menos costosa. Aquí es donde entran los algoritmos bio-inspirados. Estos algoritmos, basados en los comportamientos observados en la naturaleza, ofrecen una manera innovadora de resolver problemas que parecen difíciles de abordar. Si bien su uso tiene un impacto directo en la economía, también pueden mejorar la sostenibilidad de los sistemas eléctricos, reduciendo su huella ambiental. Desde la optimización del consumo energético hasta la mejora de la seguridad operativa, estos algoritmos encuentran soluciones inteligentes a través de patrones que no siempre son evidentes para el ojo humano. En un mundo donde los sistemas eléctricos se vuelven cada vez más complejos, estos algoritmos emergen como aliados poderosos, flexibles y capaces de ofrecernos un futuro energético más limpio y eficiente.
Palabras clave: algoritmos, optimización, sistemas eléctricos, bio-inspirados, eficiencia energética.

Electrical optimization: the power of bio-Inspired algorithms

Abstract

Every day, we rely on electrical systems that keep us connected, but behind the electricity that powers our homes, there is a complex challenge: how to make these systems work more efficiently and cost-effectively. This is where bio-inspired algorithms come in. These algorithms, based on behaviors observed in nature, offer an innovative way to solve problems that seem difficult to tackle. While their use has a direct economic impact, they can also improve the sustainability of electrical systems by reducing their environmental footprint. From optimizing energy consumption to enhancing operational safety, these algorithms find smart solutions through patterns that are not always evident to the human eye. In a world where electrical systems are becoming increasingly complex, these algorithms emerge as powerful, flexible allies capable of offering us a cleaner and more efficient energy future.
Keywords: algorithms, optimization, electrical systems, bio-inspired, energy efficiency.


El recorrido de la energía: ¿cómo llega a nuestro hogar?

Despiertas en una mañana cualquiera: preparas tu café, enciendes la radio y entre el murmullo de la rutina se desliza la pregunta, casi sin darte cuenta, ¿cómo se hace posible que la energía llegue de las centrales eléctricas hasta el enchufe de tu celular? En ese ir y venir diario se esconde una realidad fascinante: la optimización de sistemas eléctricos. Optimizar, en su esencia, significa encontrar la forma más inteligente y eficiente de hacer algo, una habilidad que la naturaleza domina con maestría y que, sorprendentemente, ha inspirado soluciones tecnológicas de gran alcance.

La sabiduría del entorno se refleja en los algoritmos “bio-inspirados”, herramientas que imitan procesos naturales para resolver problemas complejos de manera sencilla y rápida. En el ámbito de la generación y distribución de energía, estos algoritmos no sólo reducen el uso de combustibles ni minimizan las pérdidas energéticas, sino que también permiten gestionar sistemas cada vez más complejos. Este viaje de descubrimiento nos invita a explorar cómo la inspiración de la naturaleza puede transformar la manera en que operan los sistemas eléctricos de potencia.

Algoritmos Bio-inspirados: la naturaleza como maestra

En nuestro día a día, sin darnos cuenta, seguimos pequeños algoritmos: secuencias de pasos que nos ayudan a resolver desde qué ruta tomar hasta cómo organizar nuestros gastos. Un algoritmo, en términos simples, es una serie de instrucciones para alcanzar una solución. Los algoritmos bio-inspirados llevan esta idea un paso más allá, emulando comportamientos naturales para aproximarse a la mejor solución en problemas complejos (Márquez Vera, 2023).

Piensa en la agilidad de una araña al cazar, o quizás inspirados en la evolución biológica y su base genético-molecular como en el algoritmo genético (Sastry et al., s/f). Así funcionan estos algoritmos: generan, de forma aleatoria, una población inicial de posibles soluciones y, a partir de patrones inspirados en la naturaleza, seleccionan y mejoran esas soluciones para acercarse a un resultado óptimo (Jakšić et al., 2023).

Para visualizarlo de manera otra manera, piensa en alguien que organiza su quincena para pagar tarjetas de crédito, servicios, renta y despensa, sin quedarse en números rojos. La persona debe equilibrar ingresos y egresos, decidiendo cuáles deudas liquidar por completo y cuáles sólo abonar. Este desafío, común en la vida diaria, es análogo a un problema de optimización en ingeniería, donde un algoritmo bio-inspirado podría ayudarnos a distribuir los recursos de manera ideal y sin sobresaltos.

Sistema eléctrico de potencia: el recorrido de la energía

Antes de adentrarnos en la aplicación de estos algoritmos, es necesario comprender qué es un sistema eléctrico de potencia. Este sistema se encarga de generar, transmitir y distribuir la energía eléctrica que usamos cada día. Desde las imponentes centrales de generación hasta las torres y postes que adornan nuestras carreteras y vecindarios, cada componente juega un papel vital en llevar la energía a nuestros hogares (n.d, 2023) (figura 1).

Representación de un sistema eléctrico de potencia

Figura 1. Representación de un sistema eléctrico de potencia que abarca la generación, transmisión y distribución de energía, ilustrando el recorrido de la energía desde su origen hasta nuestros hogares.
Crédito: Shutterstock, uso reservado.

Sin embargo, el trayecto de la energía no es sencillo: implica superar desafíos de ingeniería, como minimizar las pérdidas durante la transmisión, mantener la estabilidad del sistema ante el crecimiento de la demanda y manejar el costo variable del combustible. Cada día, operadores y especialistas deben resolver cálculos complejos para garantizar un funcionamiento óptimo, abriendo la puerta a la aplicación de algoritmos bio-inspirados.

Aplicación de algoritmos bio-inspirados en sistemas eléctricos de potencia

Con el crecimiento constante del consumo energético —desde hogares hasta grandes industrias—, la planificación para generar la energía necesaria se ha vuelto una tarea titánica. Se debe contemplar la volatilidad en los precios, las necesidades futuras y, cada vez más, la integración de fuentes de energía renovable. Estas últimas, como la solar, presentan el reto de la intermitencia: sus horas de producción dependen del sol, limitándose, por ejemplo, a un rango entre las 9:00 y 17:00 (Shaheen et al., 2019) (figura 2).

Trayectoria del sol a lo largo de un día

Figura 2. Trayectoria del sol a lo largo de un día, ilustrando la variación de la radiación solar.
Crédito. autoría propia.

Ante este escenario, surge la necesidad de combinar fuentes para formar sistemas híbridos, donde la energía solar se complemente con, por ejemplo, la eólica, para asegurar un suministro constante (figura 3).

Sistema híbrido de generación que integra energía solar y eólica

Figura 3. Ejemplo de sistema híbrido de generación que integra energía solar y eólica para satisfacer la demanda eléctrica.
Crédito. Shutterstock, uso reservado.

La optimización en este contexto se vuelve vital. Imagínate resolver el enigma de reducir las pérdidas en la transmisión o equilibrar la generación con la fluctuante demanda, todo mientras se manejan los costos de combustible. Aquí es donde los algoritmos bio-inspirados emergen como soluciones innovadoras. Estos algoritmos aprovechan la adaptabilidad y la eficiencia que la naturaleza ha perfeccionado durante millones de años (Ma et al., 2020; Ullah et al., 2020).

Existen diversas metodologías inspiradas en la naturaleza que ayudan a resolver problemas complejos de forma eficiente (Peraza-Vázquez et al., 2021 y 2024):

  • El algoritmo de enjambre de partículas (pso). En este enfoque, cada “partícula” representa una posible solución, como una configuración del flujo eléctrico en la red. Estas partículas se desplazan por el espacio de soluciones, ajustando su posición según su experiencia y la del grupo, tal como lo hacen las aves en una parvada. Este movimiento coordinado permite que el enjambre se acerque gradualmente a la mejor solución, ayudando a reducir las pérdidas en la transmisión o mejorar la distribución de la carga (Kennedy y Eberhart, 1995) (figura 4).
  • Imagen de una parvada de aves en vuelo

    Figura 4. Imagen de una parvada de aves en vuelo, simbolizando la sincronía y dinamismo que dan nombre al algoritmo de enjambre de partículas.
    Crédito. Shutterstock, uso reservado.

  • El algoritmo de optimización de mariposas (boa). Inspirado en la búsqueda de alimento y el ritual de apareamiento de las mariposas, este algoritmo asigna a cada solución una “fragancia” que aumenta conforme se acerca a la óptima. Las soluciones se atraen entre sí a través de funciones matemáticas que simulan estos comportamientos naturales, lo que permite una exploración efectiva del espacio de búsqueda y lleva a configuraciones que minimizan las pérdidas energéticas en el sistema (Arora y Singh, 2019) (figura 5).
  • Comportamiento natural de las mariposas

    Figura 5. Comportamiento natural de las mariposas en su búsqueda de alimento y apareamiento, fuente de inspiración para algoritmos de optimización.
    Crédito. Shutterstock, uso reservado.

  • El algoritmo del chacal dorado (gjo). Basado en la caza cooperativa de estos animales, el algoritmo divide la búsqueda en tres etapas: primero, explora diversas soluciones de forma aleatoria; luego, agrupa las mejores opciones; y finalmente, “ataca” o explota las soluciones más prometedoras. Este enfoque se utiliza para optimizar la generación eléctrica, reduciendo los costos de combustible (Chopra y Mohsin Ansari, 2022) (figura 6).
  • Estrategia de caza cooperativa del chacal dorado

    Figura 6. Serie de imágenes que ilustran la estrategia de caza cooperativa del chacal dorado (Canis aureus): A) Pareja en acción; B) Búsqueda de presas; C) Acecho y cercamiento; D-E) Abalanzamiento sobre la presa.
    Crédito. Chopra y Mohsin Ansari, 2022.

Estos algoritmos no sólo han demostrado ser útiles para reducir pérdidas en la transmisión, disminuir costos de generación y optimizar el flujo eléctrico, sino que también se aplican en la optimización de redes eléctricas inteligentes, donde su integración en tiempo real puede mejorar la distribución y el consumo de energía (R. Wang et al., 2019). Ejemplos de su uso incluyen la reducción de pérdidas de potencia activa en sistemas de prueba de 30 buses (Zadehbagheri et al., 2023) y la mejora de la eficiencia en la distribución de energía en otros escenarios (Dora et al., 2023).

Innovación y sostenibilidad: el futuro de los sistemas energéticos

La fascinante convergencia entre la naturaleza y la tecnología nos muestra cómo los comportamientos observados en el reino animal y vegetal pueden traducirse en soluciones innovadoras para desafíos modernos. Los algoritmos bio-inspirados, basados en procesos tan variados como la caza, el apareamiento o la cooperación en grupo, han demostrado ser herramientas valiosas para optimizar sistemas eléctricos de potencia. Su aplicación no sólo permite minimizar pérdidas y reducir costos, sino que también abre la puerta a una gestión más sostenible y eficiente de los recursos energéticos.

En una sociedad que cada día demanda más eficiencia y sostenibilidad, la inspiración natural se erige como un faro de innovación. Sin embargo, es fundamental recordar que ningún algoritmo es la solución mágica para todos los desafíos; la continua investigación y el desarrollo de nuevos enfoques seguirán siendo esenciales para responder a las complejidades del mundo actual.

Referencias

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Recepción: 2023/11/16. Aceptación: 2024/11/12. Publicación: 2025/03/11.

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Revista Digital Universitaria Publicación bimestral Vol. 18, Núm. 6julio-agosto 2017 ISSN: 1607 - 6079