Según la IUPAC-IUB (organismo internacional de clasificación de compuesto orgánicos y participación bioquímica) los glucoconjugados son carbohidratos unidos covalentemente a otros tipos de moleculas orgánicas. Conforman una gran familia de compuestos, entre los que destacan las glicoproteínas, glicopéptidos, peptidoglucanos, glucolípidos y lipo-polisa-cáridos. 

Las glicoproteínas están presentes en las células de todos los seres vivos. Solo las eubacterias presentan una quimiodiversidad de mas de 100 tipos distintos.  Participan en la conformación de todo tipo de estructuras, desde formas solubles endocelulares o asociadas a membranas biológicas, hasta fluidos y matrices extracelulares que configuran las estructuras coloniales.

Usan enlaces glucosídicos para establecer la unión entre el sector glucosídico y el sector proteico.  Esta unión se establece en el retículo endoplásmico liso y forma parte de un proceso de modificaciones que permiten a las proteínas adquirir una actividad funcional determinada.

El tamaño relativo de las partes glucídica y proteica varía, lo que facilita diferenciarlos nominalmente (glicoproteinas / proteoglicanos).   La fracción de carbohidratos suelen ser cadenas lineales de azúcares en las que se alternan la hexosaminas, ácidos urónicos y  galactosa (a veces sulfatada). A veces solo contiene glucosamina generando los glucosamin-glucanos como la quitina de los hongos, insectos, ácaros etc.. (que conforman una parte significativa de la biodiversidad del suelo. Si además interviene un catión como el Calcio, se generan exoesqueletos de gran dureza como los de los crustáceos propios de aguas marinas, donde deben de resistir presiones externas importantes.

Los glicopéptidos  consisten en sacáridos unidos a un solo D ó L aminoácido (glicosil-aminoácidos) unidos mediante un enlace covalente -O, -N o –S (del aminoácido).  Son propios de las hifas tanto de hongos como de determinadas bacterias (actinomicetos), cuya actividad, velocidad de renovación e importancia en los suelos está fuera de todo duda.

Los peptidoglucanos (mayoritariamente mureinas) son glicoconjugados exclusivos de paredes de células bacterianas (el número de bacterias por gramo de suelo puede alcanzar un orden de 10 ^13-15 y su vida media, en los suelos, es más bien corta...  

No es malo recordar que determinados tejidos animales están conformados por grandes asociaciones de glicoproteínas, como el colágeno, o mas pequeñas, como la banda 3 de la membrana de los eritrocitos humanos. También es interesante conocer que las membranas y paredes de las algas (cuya biomasa es significativa en muchos suelos) están constituidas po proteoglicanos con cadenas glucídicas de más de 200 unidades, en las que predominan glucosamina y galactosamina que alternan con ácidos urónicos (L-glucurónico o L-idurónico). Frecuentemente tiene una grado de sulfatación variable sobre el ácido idurónico o sobre la glucosamina). 

Con esta exposición pretendo afirmar que las glicoproteínas, en todas sus variantes conforman una parte extraordinariamente significativa de la NECROMASA y de las SECRECIONES presentes en el suelo. Solo si la polimerización se realiza fuera del ser vivo podremos hablar de NEOMASA.

Esta exposición bioquímica pretende reflexionar sobre algunas de las afirmaciones habituales, que convendría renovar en su conocimiento, máxime si incluimos a las glomalinas, como una partícipe importante de SOM.

1.- Actualmente decimos que la materia orgánica retiene agua o que el contenido en compuestos húmicos se relaciona con la capacidad de retención de agua. ¿debemos incluir a las glomalinas como partícipes de esta propiedad?

Es evidente que muchos materiales orgánicos rechazan el agua, desde las cutinas que recubren a las hojas hasta las ligninas, que tienen esa función de evitar mojarse a las estructuras celulósicas de los vegetales.  Solo si estos materiales se encuentran significativamente alterados y convenientemente desestructurados físicamente, además de fuertemente degradados bioquímicamente, son capaces de retener agua.  Luego la aportación de estos materiales orgánicos (que en general se incluyen con una parte del valor de la materia orgánica del suelo) no aportan valor significativo a la capacidad de retención de agua del suelo.

Es más fácil atribuírselo a aquellos componentes que, como las glicoproteinas y otras sustancias con comportamiento sol-gel, pueden retener masivamente agua en el seno de sus estructuras.  El agua va a quedar retenido conformando capas moleculares en torno a los hidroxilos de los carbohidratos (muchos y de muy fácil acceso estructural) presentes en las glicoproteinas. De esta forma generan expansión y disminuyen la densidad del conjunto agregacional. Quizás debiéramos de hacer una evaluación de la capacidad de retención de ambas familias de compuestos (glicoproteinas y compuestos húmicos) para poder diseñar una distribución adecuada, dejando fuera a los materiales orgánicos, de los que bastantes componentes generan hidrofobia y condicionan la infiltración de agua libre a través del espacio poral.

También debemos de tener en cuanta, que excesos de salinidad condicionan el mantenimiento de la estructura operativa de las proteínas, las cuales al desnaturalizarse pueden perder al menos parte de su capacidad de retención de agua.  Por ello debiéramos de evitar el aporte excesivo de las mismas, dejando al sistema suelo que recomponga su organización gracias a glicoproteinas edáficas.

2. Actualmente decimos que la capacidad de intercambio iónico depende del contenido en compuestos humificados (sobre todo ácidos húmicos y fúlvicos) ¿Esto es absolutamente cierto?

La presencia de azúcares carboxilados en todo este conjunto es llamativo.  No deseo obviar en este momento que los restos industriales del manejo de las algas se está utilizando (encapsulado convenientemente) para retener metales de aguas contaminadas.  Si las glomalinas tienen o no muchos carboxilatos, pronto lo sabremos.  Mientras tanto deberemos de evitar, como profesores, el transmitir el aserto de que solo los compuestos húmicos son los responsables mayoritarios de esta propiedad.  Ya distribuiremos esta capacidad entre ambos grupos en un futuro no muy lejano.

3. Actualmente, la capacidad de adherencia (capacidad de conformar estructuras agregacionales a partir de los componentes texturales ) no se atribuye de forma exclusiva a los compuestos húmicos, aunque, cuando hablamos de los dominios de Emerson, si que subliminarmente la hacemos. ¿tendremos que incluir a las glomalinas?

Las glomalinas se han denominado popularmente “el superpegamento del suelo”. “Per se” muchas glicoproteínas tienen esa capacidad, desde la goma arábiga hasta los mucopolisacáridos intestinales de todos los animales edáficos y no edáficos.  La capacidad de reacción química que poseen la glicoproteínas (incluidas las glomalinas) les permite adherirse  químicamente a la superficie de los componentes texturales y a moléculas orgánicas de todo tipo, incluidas ellas mismas.  En definitiva es una acción que permite englobar de forma casi hermética a los materiales asociados, a la manera que lo hacen los oxihidróxidos de aluminio.  El interés de las glomalinas deriva de que las partículas más próximas suelen ser arcillas (ya orientadas) ubicadas entre los espacios que ocupan los desarrollos de las micorrizas arbusculares.  La consecuencia es que disminuye la densidad de aquellas en el contexto de un constructo nuevo, donde aunque en su entorno exista más oxigeno, este gas no puede penetrar fácilmente a no ser en forma disuelta, facilitando su resistencia a la degradación.  Por eso las glomalinas duran tanto tiempo, a pesar de su alto contenido en carbohidratos.

Y pensar que a toda esta variedad molecular la englobamos en valores de C, N, P, S.  ¿Estamos en el siglo XXI o en el XVIII?

Por una vez me he puesto serio científicamente.  Perdonen mis queridos lectores. Quizás mañana sea mas ameno hablando del interés histórico de las glicoproteínas.

Saludos cordiales,

Tan solo ha bastado una primera nota, en esta weblog, sobre el fraude científico para que algunos defensores acríticos de las bondades de la ciencia comiencen a despotricar. Lamentable actitud de los que se vanaglorian de la objetividad científica, pero que son incapaces de aceptar las críticas de expertos en la materia. La ciencia es una empresa científica basada en los hechos, pero también en la dialéctica. Los investigadores, cuando son criticados, tanto por sus resultados como por sus prácticas científicas, deben analizar con seriedad las acusaciones y responder a ellas. Denostar sin analizar las pruebas va contra el método que muchos dicen defender. Lamentable ejemplo que podréis leer aquí.  Una vez más, EE.UU., vuelve a ser ejemplo para la timorata postura europea respecto a salvaguardar el ideal del modelo de proceder de los científicos que defendieron Max Webber (1818) y uno de los padres de la filosofía de la ciencia:  Robert Merton. Ya Charles Babbage en 1830, comenzó a criticar que, por un lado estaba la teoría y por otro la praxis de la actividad científica. Nos vino a decir algo asñi como que la mala praxis y el fraude no son nuevos. Lo que si es una novedad es su magnitud. Se trata de un personaje que se adelantó a su tiempo, luchando contra la hipocresía de muchos de sus colegas, los cuales ya realizaban,  en algunos casos, como hemos dicho, prácticas fraudulentas: YAnalizaremos este último tema en otra nota, por cuanto afecta gravemente a algunos de nuestros venerables “héroes de la ciencia” (ni tan siquiera muchos de ellos escaparon a la tentación). Pero veamos como se procede actualmente en USA, mientras en Europa tan solo algunos países comienzan a tomar medidas serias contra la mala praxis y el fraude científico. Lamentablemente, en España, ni nos hemos dado por aludidos. Ya que no hay conciencia del problema: ¿para que tomar medidas? El día que salte la primera liebre (….).

Como ya os he comentado en notas anteriores, os narro fundamentalmente la información contenida en la monografía, recientemente aparecida: “Anatomía del Fraude Científico”, escrita por el experto en el tema Horace Freeland Judson. En un comentario a la nota mentada con anterioridad un tal “José Luis” me recordó otro libro sobre el tema, del que tenía noticia, pero que lamentablemente no he leído. Gracias José Luis, me lo voy a comprar. Se trata de "Las mentiras de la ciencia" (Alianza Editorial) de Federico Trocchio.

Resulta sombroso de la censura que imponen los científicos a aquellos colegas amantes del juego limpio. Una actitud muy sospechosa que, por desgracia, abunda en demasía entre la comunidad que debía atajar el problema y no guardarlo bajo el felpudo, como vimos en otra nota. Pero vayamos al tema.

Cuando comenzaron a ser motivo de una gran cobertura mediática, en USA no tardaron en tomar cartas en el asunto, mal que pesara a la mayor parte del establishment científico de aquél país. Al fin y al cabo una buena parte de la financiación procedía de los fondos federales, a través de la Fundación Nacional para la Ciencia (NSF)  y del Instituto Nacional de la Salud (los NHI), como también de comités del Congreso de los Estadios Unidos. Al menos en aquel país (desconozco lo que ocurre en España), los datos pertenecen a los organismos donantes, y ellos acudieron a defender su buen uso por parte de los investigadores y docentes. Es de lamentar, que los centros de investigación y universidades actuaran intentando defender a los investigadores acusados de fraude, en lugar de limpiar su imagen con medidas rápidas y acertadas que dieran a entender al ciudadano que no estaban por consentir tales comportamientos deshonestos. El establishment, se comportó de manera indecorosa (salvo excepciones). Ya hablamos de ello aquí. Como no fue así, por lo que el proceso se dilató durante décadas. Todo ello ha ido en detrimento de la imagen de la actividad científica que tanto se pretende defender los “sacerdotes de la ciencia” y que tanto lamentan ante las instituciones.  Si te inhibes luego no te quejes. Ellos han fomentado con sus actitudes timoratas el escepticismo de parte de la población respecto a las bondades de la empresa científica y ahora lloran quejumbrosamente echando la culpa a los demás. Comparto con Freeland en que tal actitud no difiere del flagrante y reiterado encubrimiento de pederastia que ha debilitado tanto a la iglesia católica de aquel país. Reitero, el estabishment científico parece comportarse como las instituciones a las que pretenden sustituir, apoyados en la falsa idea de que así se defendía la autonomía de la ciencia. Otra cosa es que la administración del amigo George Bush, coaccione a ciertos colectivos de investigadores, cuyos resultados conciernen a la macroeconomía norteamericana, como lo es el que estudia cambio climático. Lamentable ejemplo que no debe desviarnos sobre las hondas diferencias que afectan a la ciencia de aquél país y a la europea.

Hoy en día, tanto la Fundación Nacional para la Ciencia, como  el NHI, poseen oficinas para estudiar los casos de fraude y mala praxis científica. Los entes investigadores también se han visto obligados a reaccionar de la misma manera con vistas a que no se les escapase de las manos el asunto, ya que a la postre cuando se detecta el fraude es mejor atajarlo antes de que alcance a los media y se deteriore la imagen de la institución. Como he mentado, el Congreso también tiene sus propios mecanismos. Muchos juicios han sido públicos, lo cual habla en pro de la transparencia de debe tener la actividad científica con vistas a no deteriorar su imagen.

Como vimos en la nota anterior, los denunciantes eran las principales víctimas de sus propias denuncias, por lo que actualmente se las protege de posibles represalias, lo cual no implica que puedan acusarlas de difamación en caso de que sus acusaciones sean falsas y mal intencionadas..

Horacio comenta, como durante los primeros casos que alcanzaron un gran despliegue de cobertura mediática en Norteamérica, los británicos se vanagloriaban que tales “horrores” no salpicaban su incólume sistema de I + D +i. Empero pronto las denuncias saltaron el “charco” salpicándoles a ellos, por lo que tuvieron se vieron obligadas a cerrar la boca y seguir las iniciativas de sus antiguas colonias. Seguidamente surgieron casos en Alemania y otros países europeos, e ídem de ídem. No tengan la menor duda, un día nos levantaremos los españolitos atónitos por alguna noticia de esta índole, mientras que en EE.UU., la crisis es historia y el ciudadano es consciente que la corrupción afecta a todos los estamentos sociales. Algo que era lógico esperar. “No hay mal que cien años dure y cuerpo que lo resista”. Al parecer uno de los problemas en Gran Bretaña es que su legislación es extremadamente dura contra la difamación, pero no contra el fraude. En cualquier caso, ello no impide que los tribunales académicos castiguen con dureza las prácticas mentadas, como en Estados Unidos: expulsión, retirada de cargos honoríficos, no recibir financiación estatal durante un prolongado lapso de tiempo, etc.

En contra de la opinión de nuestro amigo Manuel (ver comentarios ala mencionada nota),  altas instancias de la NHI consideran que el “open access”, junto a los depositarios institucionales y las revisiones abiertas al público, son prácticas que podrían ayudar a disminuir los casos de fraude, por lo que son fomentadas desde las instituciones federales (NFS y NHI). Como ya habréis visto, nuestro amigo Manuel piensa aún en que el sistema actual de que la revisión por iguales (vaya eufemismo) sigue siendo un proceso íntegro y garante de la autocorrección que los propios científicos hacen de sus iguales, cuando estos se descarrían. Pues en EE.UU., una dilatada experiencia les ha llevado a pensar lo contrario. Por algo será. Todo esto me recuerda los casos de dopaje en ciclismo. España tardó en reaccionar y mirar ahora lo ocurrido en el último año.