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01/02/2020

Proyectos de investigación en berenjenas, puertos, psicosis, cambio climático y gestión forestal

La UPV lidera EggPreBreed II, participa en DataPorts e impulsa un proyecto con INCLIVA para mejorar los sistemas de diagnóstico y tratamiento en psicosis. Y el IIAMA UPV estudiará el cambio climático y coordinará un proyecto para consolidar una red nacional de centros de investigación en gestión forestal.



AUTOR: UPV

RUVID UPV equipo comav eggprebreedIINuevas variedades de berenjena resistentes a condiciones extremas

 

La Universitat Politècnica de València (UPV), a través del Instituto de Conservación y Mejora de la Agrodiversidad Valenciana (COMAV), lidera EggPreBreed II, un proyecto internacional que ayudará a obtener nuevas variedades de berenjenas más resistentes a condiciones de sequía extrema y a dos de las patologías más graves que afectan a este cultivo, como son el hongo Fusarium y los nematodos. Estos enemigos fitopatológicos de la berenjena pueden llegar a causar pérdidas importantes de la cosecha y se prevé que su incidencia sea todavía mayor a causa del cambio climático.

 

La berenjena es una de las treinta y cinco especies cultivadas consideradas como más importantes para la seguridad alimentaria mundial y, como tal, se incluye en el Anexo 1 del Tratado Internacional sobre los Recursos Fitogenéticos para la Alimentación y la Agricultura (TIRFAA) de la FAO.

 

El proyecto EggPreBreed II contribuirá a disponer de nuevas variedades de este cultivo, con mejores propiedades. Para ello, el equipo del COMAV trabaja estos meses en nuevos cruces de berenjenas cultivadas con especies silvestres emparentadas como, por ejemplo, Solanum incanum y Solanum elaeagnifolium, que destacan por su alta resistencia a condiciones de escasez hídrica.

 

Con estos cruces EggPreBreed II permitirá obtener material genético de berenjena que, en la mayor parte de sus caracteres – tamaño de fruto, color, composición, etc. – son indistinguibles de una berenjena cultivada, pero que tienen introducidos fragmentos del genoma de las especies silvestres que les pueden conferir propiedades de gran valor para el mercado.

 

“Al introducir genes de estas especies silvestres podemos mejorar la tolerancia a sequía, obtener más kilos de berenjena con los mismos litros de agua. Pero, además, podemos aprovechar también otras características de interés propias de las especies silvestres, por ejemplo, su alto contenido en compuestos fenólicos, de gran valor para la salud humana. Por ello, este proyecto abre la puerta a una nueva generación de variedades comerciales de berenjena que pueden tener una mayor eficiencia en el uso del agua y con mejores propiedades funcionales”, explica Jaime Prohens, director del COMAV-UPV e investigador principal de EggPreBreed II.

 

El proyecto coge el testigo de investigaciones que el equipo del COMAV-UPV lleva desarrollando desde el año 2013. En estos años, han obtenido diferentes líneas de introgresión –material genético de berenjena que incluye un fragmento del genoma de otras especies donantes, en este caso las especies silvestres.

 

“El objetivo ahora es refinar estos materiales, mejorarlos para reducir las características desfavorables de las especies silvestres, como por ejemplo la presencia de espinas o el mayor amargor del fruto, obteniendo líneas puras resistentes a estreses causados por cambio climático, Fusarium y nematodos. Disponer de este material facilitará a las empresas de semillas su utilización e incorporación en programas de mejora para obtener esas nuevas variedades comerciales de un cultivo tan importante a nivel mundial como la berenjena”, destaca Prohens.

 

El proyecto forma parte de la iniciativa global Adaptando la Agricultura al Cambio Climático: Recolectando, Protegiendo y Preparando las Especies Silvestres Relacionadas, dirigida por Global Crop Diversity Trust (Crop Trust) y financiada por el Gobierno de Noruega.

 

“En la primera fase de este proyecto, el equipo de la UPV llegó a cruzar variedades domésticas de berenjena con 15 parientes silvestres distintos, un logro impresionante,” afirma Benjamin Kilian, representante del Crop Trust, quien asegura que “nos place apoyar a los científicos de la UPV en esta segunda fase; estamos seguros que los frutos de este esfuerzo ayudarán a adaptar nuestra agricultura al cambio climático”.

 

En el proyecto EggpreBreed-II participan también una universidad egipcia (Universidad de Kafrelsheikh), encargada del análisis de la resistencia a Fusarium y a nematodos, así como varias empresas de semillas de Filipinas, Egipto, Francia y España que probarán la utilidad comercial del material vegetal desarrollado en el proyecto y lo incorporarán en sus programas de mejora para desarrollar las nuevas variedades.

 

Todos los datos agronómicos y genéticos que se generarán en el proyecto se subirán a la plataforma online Germinate, que proporciona una interfaz estándar para las colecciones de recursos genéticos.

 

Las semillas de las líneas de berenjena derivadas de materiales silvestres se almacenarán en el banco de germoplasma de la UPV y serán accesibles bajo los términos y condiciones del Acuerdo Normalizado de Transferencia de Materiales (ANTM) dentro del marco del sistema multilateral del Tratado Internacional sobre los Recursos Fitogenéticos para la Alimentación y la Agricultura. 

 

RUVID UPV DATAPORTS02La UPV participa en el proyecto europeo DataPorts para facilitar la interconexión de datos en los puertos del futuro

 

La Universitat Politècnica de València (UPV) es uno de los socios de DataPorts, un proyecto europeo cuyo objetivo es facilitar la interconexión de datos en los puertos digitales del futuro. El proyecto, cofinanciado por la Comisión europea a través del programa H2020, está coordinado por el Instituto Tecnológico de Informática (ITI).

 

DataPorts aprovechará la gran cantidad de datos generados en los puertos marítimos modernos gracias a su alto nivel de digitalización. Para ello, se pretende crear un mercado de datos en el que participen las empresas de la cadena de transporte, de forma que se puedan crear soluciones de big data integrando fuentes de datos de forma significativamente más fácil, rápida y confiable, gracias a la utilización de blockchain.

 

La plataforma de DataPorts permitirá conectar y compartir datos, lo que posibilitará el seguimiento continuo de mercancías a lo largo de la cadena de suministro a través de diferentes puertos, así como la aplicación de técnicas basadas en inteligencia artificial y en datos a nivel global, para proporcionar servicios cognitivos, obtener una mayor eficiencia de los procesos y reducir el impacto medioambiental.

 

La implementación de la plataforma que se desarrollará durante el proyecto será liderada por Carlos Palau, catedrático del Departamento de Comunicaciones y que desarrolla su investigación en el Grupo de Sistemas y Aplicaciones de Tiempo Real Distribuido (SATRD) de la Universitat Politècnica de València.

 

La plataforma DataPorts interactuará con los puertos y permitirá adquirir, procesar y almacenar datos procedentes de las diferentes fuentes de datos e infraestructuras digitales existentes en los puertos marítimos digitales. Y proporcionará además un conjunto de aplicaciones de inteligencia artificial y cognitivas para la comunidad portuaria, destinadas a resolver problemas específicos del puerto e impulsar la evolución hacia puertos inteligentes y cognitivos.

 

DataPorts ayudará a reducir la huella ambiental en el sector logístico: favorecerá el uso eficiente de los recursos al fortalecer la colaboración de silos comerciales fragmentados; además, la mayor inteligencia proporcionada por Tecnologías TIC optimizarán aún más las operaciones y hará más eficiente la logística. Esto contribuirá en reducir así las millas vacías, el transporte de contenedores vacíos, emisiones de CO2 y reducir la huella de carbono del transporte de mercancías y pasajeros. Además de aumentar aún más las operaciones sin papel.

 

“Esto se ilustra con casos concretos como la reducción del tiempo de tránsito en el área del puerto, la mejora del conocimiento de la información en la comunidad portuaria, la reducción de los costos operativos del puerto mediante la mejora de sus procesos, etc. En el transporte marítimo, viajar a una velocidad óptima ahorrará combustible y, por lo tanto, reducirá las emisiones y consumo de combustible. Ya en el puerto, los operadores podrían preparar el buque para atraque y operaciones de carga a su debido tiempo y forma adecuada, lo que incide también en un menor impacto medioambiental”, explica Carlos Palau.

 

DataPorts permitirá conocer la ubicación de cada mercancía en tiempo real, lo que ayudará a gestionar el transporte adecuadamente, tomar las medidas adecuadas en caso de retrasos y recibir un mejor servicio de los proveedores de transporte y logística. “Hoy en día, los datos que identifican las mercancías no suelen estar correctamente vinculados a los datos procedentes de los contenedores correspondientes, ni a los datos de los medios de transporte respectivos. Todos estos datos estarán disponibles en DataPorts y combinados con los mencionados anteriormente con respecto al seguimiento de contenedores”, destaca Carlos Palau.

 

La Universitat Politècnica de València además va a tener un papel importante en la integración de la plataforma en el puerto de Valencia. En él se pretenden conectar datos de diferentes fuentes como son el Port Community System (PCS) implantado en sus instalaciones, que da servicio a 3 puertos de la región con un tráfico de más de 4.4 millones de contenedores anuales., un sistema de transitarios, un sistema de seguimiento de contenedores, y un PMS (Port Management System). Con estos datos, se crearán diversas aplicaciones para el seguimiento de mercancías y de contenedores y para el control del estado del transporte de mercancías.

 

Gracias a esta iniciativa se avanzará hacia una interconexión de datos real de los puertos digitales involucrados en las rutas comerciales y cadenas de suministro, para poder obtener un valor global de los datos generados localmente.

 

“Hoy en día, tan solo hay un 3% de terminales de contenedores automatizados en el mundo. Sin embargo, el futuro del sector portuario apunta hacia puertos inteligentes, ya que es la única manera de sobrevivir ante los retos y exigencias que se plantean en el sector, optimizando los procesos portuarios, mejorando la cadena de suministro de operadores y cargadores y reduciendo las emisiones y residuos”, añade Carlos Palau.

 

El consorcio del proyecto está formado por ITI (coordinador), Universitat Politècnica de València (UPV); la Fundación Valenciaport; Traxens; Prodevelop; IBM Israel; Hellenic Telecommunications Organization (OTE); Everis Spain; Institute of Communication and Computer Systems (ICCS); University of Duisburg-Essen; Centre for Research and Technology Hellas (CERTH); Fraunhofer. Institute for Software and Systems Engineering y Thessaloniki Port Authority.

 

ruvid upv psicosis 02La UPV y el INCLIVA impulsan un proyecto para mejorar los sistemas de diagnóstico y tratamiento en psicosis

 

El Instituto de Investigación Sanitaria INCLIVA, del Hospital Clínico de Valencia, ha impulsado, junto con la Universitat Politècnica de València (UPV), un proyecto dirigido a la mejora de los sistemas de diagnóstico y tratamiento en psicosis mediante la incorporación de técnicas de Inteligencia Artificial y Big Data.

 

El proyecto, según su responsable, el Dr. Julio Sanjuán, coordinador del Grupo de Investigación de Psiquiatría de INCLIVA y de la Unidad de Primeros Episodios Psicóticos del Hospital Clínico de Valencia, “nace de una larga trayectoria, de más de 20 años, de este grupo de investigación buscando indicadores (marcadores biológicos) que nos ayuden tanto en el diagnóstico como en el pronóstico en la psicosis”. El objetivo principal, añade Sanjuán, es “poder predecir, ante el primer episodio psicótico, la respuesta al tratamiento y el curso de la enfermedad, para, en definitiva, ofrecer el tratamiento óptimo a cada paciente”.

 

El proyecto tiene en cuenta dos estrategias para mejorar los sistemas diagnósticos y terapéuticos de la práctica clínica diaria. Por un lado, el análisis de los datos de seguimiento de la muestra total de pacientes atendidos en la Unidad de Primeros Episodios, que son representativos de la población global. Y, por otro lado, el empleo de técnicas de Inteligencia Artificial, para lo que se ha incorporado al grupo de investigación María José Castro, del Instituto Valenciano de Investigación en Inteligencia Artificial (VRAIN, por sus siglas en inglés) de la UPV, experta en el análisis de datos a través de machine learning, para la generación de un algoritmo diagnóstico-pronóstico.

 

En la actualidad, hay resultados preliminares muy prometedores del uso de esta técnica con Resonancia Magnética Funcional. La intención de los investigadores es aplicar dicho análisis al conjunto de datos, incluyendo datos clínicos, genéticos y de neuroimagen.

 

En cuanto a la recogida de datos clínicos, genéticos y de neuroimagen, el proyecto está muy avanzado, con el registro de datos de más de 200 individuos. Los análisis de machine learning se han realizado hasta ahora solo con los datos de neuroimagen funcional, pero, en unos años, se espera poder disponer de un análisis del conjunto de datos, para lo que se realizarán este tipo de resonancias tanto en hospitales nacionales como internacionales. Además, el estudio se ampliará para incluir datos de la historia clínica del paciente y sus datos génicos.

 

“Las técnicas de machine learning están ya transformando la medicina reduciendo el tiempo necesario para alcanzar un diagnóstico. Todos los años aparecen soluciones nuevas y más avanzadas, especialmente en campos de la medicina asociados a detección de tumores u otras enfermedades degenerativas. Pero estos avances no se han alcanzado en la rama de la psiquiatría, debido a que no existen marcadores biológicos detectables”, apunta Castro.

 

Actualmente, las técnicas de deep learning pueden analizar muchos más factores y casos que los especialistas humanos. Para ser más precisos, se pueden utilizar estas técnicas, entre otras aplicaciones, para la investigación del genoma, el desarrollo de fármacos y las imágenes médicas. Estos sistemas automáticos pueden aprender y analizar grandes cantidades de información y tomar decisiones mucho más rápido que los humanos.

 

“Deberíamos avanzar hacia una colaboración conjunta entre los expertos humanos con estas técnicas automáticas, usando los resultados de los algoritmos de ayuda al diagnóstico como sistemas de soporte para tomar decisiones médicas”, añade la investigadora del Instituto VRAIN de la UPV.

 

En el proyecto intervienen, del grupo de investigación multidisciplinar del Dr. Sanjuán, los investigadores clínicos Dr. Eduardo J. Aguilar y la Dra. María Dolores Moltó (genetista), así como investigadores de modelos animales, como el Dr. Juan Nàcher.Colaboran también Gracián García-Martí y Luis Martí-Bonmatí, del Departamento de Imagen de la Clínica Quirón.

 

Asimismo, se está colaborando con otros grupos de investigación españoles a través de CIBERSAM, y con otros extranjeros, a través de consorcios internacionales.

 

El proyecto cuenta con una financiación total de 349.640 €, procedentes del FIS 01/01/2018 – 31/12/2020 Resonancia Magne?tica Funcional y Expresio?n Ge?nica como predictores en primeros episodios psico?ticos (110.000 €); PROMETEO- Investigacio?n de marcadores biolo?gicos y nuevas estrategias terape?uticas en la Psicosis (179.940 €); e INNVAL-Nueva Te?cnica para el Diagno?stico individualizado de Psicosis, basada en aprendizaje (59.700 €).

 

La psicosis (esquizofrenia y trastorno bipolar) constituye una de las principales causas de discapacidad en el mundo; su prevalencia se sitúa entre el 3% y el 4% y el coste de su tratamiento, en Europa, es de alrededor de 93.900 millones de euros. Muchos estudios han demostrado que la detección precoz y el tratamiento temprano no solo mejoran el pronóstico clínico, sino que reducen claramente los costes generales.

 

Pese a este interés, en la investigación en la psicosis, existe una preocupante disociación entre la investigación y la práctica clínica. Aunque se han hecho importantes avances, estos avances no se han traducido, en general, en una mejora o cambio de los sistemas diagnósticos y de tratamiento en la práctica clínica.

 

Por ello, la investigación de las causas y de nuevas estrategias terapéuticas en la enfermedad mental constituye una línea prioritaria de la Organización Mundial de la Salud, del Instituto de Salud Carlos III, así como de otros organismos sanitarios en el ámbito internacional, nacional y autonómico.

 

RUVID IIAMA FOTO_PORTADA_PROYECTO_CCEl IIAMA estudiará los principales impactos del cambio climático en el Júcar

 

El IIAMA-UPV (Instituto de Ingeniería del Agua y Medio Ambiente de la Universitat Politècnica de València) coordinará el proyecto Medidas para la adaptación de la gestión del agua y la planificación hidrológica al cambio climático. Aplicación en la Demarcación Hidrográfica del Júcar, -elaborado con el apoyo de la Fundación Biodiversidad del Ministerio para Transición Ecológica y el Reto Demográfico– que busca servir de experiencia para los futuros planes de adaptación al cambio climático del resto de Demarcaciones Hidrográficas de España.

 

El estudio, que comenzó el pasado mes de octubre y tiene una duración de 18 meses, será realizado por los investigadores del IIAMA, Clara Estrela Segrelles y Miguel Ángel Pérez Martín y cuenta con la colaboración de la Confederación Hidrográfica del Júcar, (a través de la Oficina de Planificación Hidrológica) y la Subdirección General de Planificación y Uso Sostenible del Agua del Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico.

 

Concretamente, a lo largo del proyecto se realizarán reuniones donde se expondrán los principales impactos a los diferentes sectores relacionados con el agua (comunidades de usuarios, administraciones públicas y organizaciones de protección del medio ambiente), para poder incorporar las observaciones y sugerencias que los diferentes grupos realicen.

 

En una segunda fase, se presentará el Plan de Adaptación a los diferentes sectores implicados en la gestión del agua (ONG, comunidades de usuarios, otras Confederaciones Hidrográficas o Agencias de Agua), además, de su difusión en congresos y revistas internacionales.

 

“Las diferentes investigaciones vaticinan que en el Mediterráneo se producirá una reducción en la precipitación anual y un aumento en la temperatura, lo cual generará múltiples impactos en el medio ambiente, en la generación y disponibilidad de recursos hídricos, en los usos de agua, y en otros sectores socio-económicos. Por tanto, es necesario elaborar de planes de adaptación al cambio climático que estudien las medidas de adaptación para reducir estos impactos”, asevera el investigador principal del proyecto, Miguel Ángel Pérez Martín.

 

De hecho, el investigador del IIAMA considera que el cambio climático es el principal reto en materia de gestión de agua en España en el corto y medio plazo al que se enfrenta España, ya que incidirá severamente en las cuencas mediterráneas.

 

“Durante las próximas décadas tendrá lugar una reducción en los recursos hídricos naturales de un 20%, que podría llegar hasta al 40 o 50% a finales del siglo XXI. Los actuales sistemas de recursos hídricos deberán adaptarse, siendo fundamental diseñar planes de adaptación que evalúen desde un punto vista integral las medidas a aplicar”, resalta Miguel Ángel Pérez.

 

El estudio identificará los principales impactos, el nivel de exposición y la vulnerabilidad al cambio climático, en diversos ámbitos relacionados con la gestión de los recursos hídricos.

 

“En el proyecto evaluaremos los efectos del cambio climático sobre los ecosistemas acuáticos y terrestres asociados, además de los riesgos asociados a los cambios en los regímenes hidrológicos y la disponibilidad de agua para los distintos usos como el abastecimiento urbano y el regadío; el efecto en las necesidades de agua para riego, en la producción agrícola y en la producción de energía de las centrales hidroeléctricas para poder proponer medidas que reduzcan esos impactos”, señala Clara Estrela Segrelles, investigadora en el proyecto.

 

Con esta información, los investigadores del IIAMA diseñarán un documento que recogerá las diferentes medidas de adaptación propuestas en la “Demarcación Hidrográfica del Júcar”, mediante una serie de mapas e indicadores que mostrarán el rendimiento de cada una de las estrategias de adaptación en diferentes escenarios de cambio climático.

 

Finalmente, este documento se integrará en la Planificación Hidrológica de la Demarcación, y servirá de base para la implementación de planes de adaptación en otras Demarcaciones Hidrográficas de España.

 

RUVID IIAMA UPV GESTION FORESTALEl IIAMA coordina un proyecto para consolidar una red nacional de centros de investigación en gestión forestal

 

“Impulsar una red nacional de investigación con los principales grupos especializados en gestión forestal, para mitigar el impacto del cambio climático en los bosques mediterráneos y mejorar su proceso de adaptación”. Este es el objetivo principal del proyecto Red española de Selvicultura adaptativa al cambio climático (SilvAdapt.net), que está coordinado por el grupo ReFore-ST del IIAMA-UPV (Instituto de Ingeniería del Agua y Medio Ambiente de la Universitat Politècnica de València), y en el que participan Antonio del Campo -coordinador del proyecto-, María González Sanchis y Antonio Molina.

 

El estudio tiene su punto de partida en la escasa rentabilidad de los bosques mediterráneos y consecuentemente, en la situación de abandono o de nula o muy escasa gestión en que se encuentran. Esta realidad se manifiesta en la disminución de las aportaciones hídricas provocadas por la densificación de las masas y el incremento sustancial del riesgo de incendios.

 

“A este contexto de baja productividad, se añaden las devastadores consecuencias que tendrá el impacto del cambio climático, por sus efectos en la estación de crecimiento y en el régimen hídrico del suelo, así como en el incremento del riesgo de incendios”, afirma la investigadora del IIAMA y coordinadora del proyecto, María González.

 

Por este motivo, se busca fortalecer e incrementar las sinergias entre los distintos centros, para ampliar los conocimientos científicos en gestión forestal y mejorar la capacidad de respuesta adaptativa de los bosques españoles al cambio global.

 

“La red se encuentra compuesta por 14 centros que tenemos un objetivo común: compartir conocimientos, líneas de investigación, metodologías, parcelas experimentales y resultados para promover una gestión forestal adaptativa de base eco-hidrológica generalizable a todo el territorio”, señala el profesor Antonio del Campo.

 

Concretamente, el encuentro inicial sirvió para determinar los aspectos relacionados con el comienzo de la investigación, mediante la planificación de los objetivos y distribución del trabajo, tal y como explica María González.

 

“Hemos determinado una red de parcelas experimentales donde realizaremos diferentes procesos de adaptación y cuyos resultados monitorizaremos con una metodología común. De hecho, con dichos datos redactaremos documentos técnicos y científicos, que deben servir de guías para desarrollar gestión forestal adaptativa en función de las interacciones bosque-clima”, resalta la Dra. González Sanchis.

 

En esta línea también se acordó fomentar la celebración de reuniones y workshops entre los integrantes de la Red, promover publicaciones conjuntas y transferir los resultados de los diferentes estudios y proyectos a los usuarios potenciales.

 

“La generación de conocimiento, su difusión y transferencia son ejes fundamentales del proyecto. Además, desarrollaremos propuestas de investigación competitivas que favorezca las posibilidades de internacionalización de los grupos integrantes, incidiendo en los objetivos de la estrategia forestal europea que recoge que los bosques se deben manejar en consonancia con los principios de gestión forestal sostenible, tal y como se realiza desde la selvicultura eco-hidrológica”, destaca el coordinador del proyecto, Antonio del Campo.

 

Por todo ello, el investigador del IIAMA considera fundamental consolidar la red temática ya que “nuestra convicción pasa por transmitir a la sociedad que la inversión en I+D+i es infinitamente menor al retorno social que genera, más aún si cabe en un sector con tanto valor patrimonial, social, ambiental y económico como son nuestros ecosistemas forestales”, señala Antonio del Campo.

 

La gestión forestal basada en la ecohidrología es un enfoque integrado que sitúa al agua en el centro de la planificación y gestión del bosque y que persigue manipular y optimizar las interacciones entre los bosques y el agua. Esta gestión cuantifica otras variables del ecosistema, tales como el crecimiento y vigor de los árboles/masa, las propiedades del suelo y los ciclos biogeoquímicos, la sensibilidad al clima de los árboles o la disminución del riesgo de incendios forestales.

 

Recientes estudios realizados por investigadores del IIAMA, corroboran la viabilidad económica de realizar gestión forestal en los bosques mediterráneos semiáridos, tras cuantificar los beneficios directos de dicha gestión (rendimiento de agua, biomasa y riesgo de incendio y propagación), comparando la relación coste-beneficio de los escenarios administrados y no administrados.


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