Escuela de Ciencias Biológicas

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Misión Generar conocimiento y formar profesionales en Biología en las áreas: Recursos Naturales Acuáticos y Terrestres, Biotecnología y Enseñanza de las Ciencias. Con principios éticos, conciencia ambiental y visión de futuro. Para la evaluación, ordenamiento, manejo y conservación del ambiente. Facilitar su proceso de enseñanza y aprendizaje. Por medio de la docencia, la investigación, la extensión y la producción.

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A multidisciplinary approach using hydrogeochemistry, δ15NNO3 isotopes, land use, and statistical tools in evaluating nitrate pollution sources and biochemical processes in Costa Rican volcanic aquifers
(Elsevier B. V., 2024) Madrigal-Solís, Helga; Vadillo Pérez, Iñaki; Jiménez Gavilán, Pablo; Fonseca Sánchez, Alicia; Calderón Sánchez, Hazel; Gómez - Cruz, Alicia; Herrera-Murillo, Jorge; Pérez-Salazar, Roy
Nitrate pollution threatens the Barva and Colima multi-aquifer system, the primary drinking water source in the Greater Metropolitan Area of Costa Rica. In addressing nitrate contamination dynamics, this study proposes an integrated approach by combining multivariate statistical analyses, hydrochemical parameters, sewage discharge, and regional land-use and land-cover patterns to assess the extent and degree of contamination, dominant biogeochemical processes, and refine the interpretation of nitrate sources previously derived solely from δ15NNO3 information. Over seven years (2015-2022), 714 groundwater samples from 43 sites were analyzed for nitrate and major ions, including two sampling campaigns for dissolved organic and inorganic carbon, nitrite, ammonium, FeTotal, MnTotal, and δ15NNO3 analyses. The findings presented elevated nitrate concentrations in urban and agricultural/urban areas, surpassing the Maximum Concentration Levels on several occasions, and oxidizing conditions favoring mineralization and nitrification processes in unconfined Barva and locally confined Upper Colima/Lower Colima aquifers. Similar nitrate contents and spatial patterns in agricultural and urban zones in the shallow Barva aquifer suggest comparable contributions from nitrogen fertilizers and urban wastewaters despite the gradual increase in urban land cover and the reduction of agricultural areas. Isotopic analyses and dissolved organic carbon (DOC) indicate a shift in nitrate sources from agricultural to urban areas in both Barva and Colima aquifers. Principal Component and Hierarchical Cluster Analyses link land use, nitrate sources, and water quality. Three distinct sample clusters aligned with forest/grassland, agricultural/urban, and urban land use, emphasizing the impact of anthropogenic activities on groundwater quality, even in the deeper Colima aquifers. The study challenges nitrate isotope mixing models, enhancing accuracy in identifying pollution sources and assessing the spatial extent of contamination by incorporating DOC and other hydrochemical parameters. Similar outcomes, with and without the use of nitrate isotopes, reinforce the usefulness of the integrated approach, providing a practical and cost-effective alternative.
Análisis de la integración del contexto, vivencias o cotidianidad estudiantil en la enseñanza y aprendizaje de la biología, mediante el abordaje de la temática ambiente, con participantes de las Olimpiadas Costarricenses de Ciencias Biológicas 2023
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2023) Coto Chinchilla, Valeria; Pereira Chaves, José Miguel
Resumen. Para esta investigación se analizó la integración del contexto, vivencias o cotidianidad en la enseñanza y aprendizaje de la biología con la temática de ambiente en los participantes de las Olimpiadas Costarricenses de Ciencias Biológicas, 2023, para la generación de lineamientos que favorezcan la compresión de los contenidos disciplinares en las personas estudiantes.
Competencia espermática y variaciones morfológicas del báculo: un análisis filogenético de la tribu Sciurini (Rodentia: Sciuridae)
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2024) Abarca Fallas, Ivette Valentina; Villalobos Brenes, Federico
Diseño de estrategias didácticas para la enseñanza y el aprendizaje sobre aspectos ecológicos de los mamíferos del Refugio Nacional de Vida Silvestre Barra del Colorado (RNVS BC) en estudiantes de último nivel (11°) del Liceo Barra del Colorado, Limón Costa Rica.
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2024) Valverde Bermúdez, Judith; Piedra Castro, Lilliana
Resumen. La educación rural en ocasiones se puede ver afectada por diferentes factores como la dificultad de acceso al centro educativo, a herramientas tecnológicas o a implementos de laboratorio más refinados, por lo que es importante aprovechar los recursos presentes para llevar a cabo las clases de la manera óptima priorizando el aprendizaje del discente. Por ello en la presente investigación se diseñaron estrategias didácticas que fomentan la enseñanza y el aprendizaje sobre la ecología de mamíferos en estudiantes de 11° nivel del Liceo Barra del Colorado para su conservación en el Refugio Nacional de Vida Silvestre Barra del Colorado, Limón Costa Rica. Abstract. Rural education can sometimes be affected by different factors such as the difficulty of access to the educational center, technological tools or more refined laboratory implements, so it is important to take advantage of the present resources to carry out the classes in the optimal way prioritizing the student's learning. Therefore, in this research, didactic strategies were designed to promote teaching and learning about the ecology of mammals in 11th grade students of the Barra del Colorado High School for their conservation in the Barra del Colorado National Wildlife Refuge, Limón, Costa Rica.
Evaluación de la actividad larvicida de la actinoporina nigrelisina (Ng) proveniente de la anemona de mar Anthopleura nigrescens sobre larvas de la familia Culicidae, clase Insecta, como un posible uso de control biológico de vectores de enfermedades
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2024) González Hernández, Edwin David; Alvarado Mesén, Javier
Resumen. Las actinoporinas, como la Ng, se unen a la esfingomielina de la membrana celular y presentan actividad hemolítica sobre eritrocitos humanos, también propiedades antibacterianas y antifúngicas. Aunque no se ha investigado la interacción de actinoporinas con membranas de insectos, se presume su efectividad debido a los esfingolípidos presentes. Estudios en insectos, especialmente el género Aedes, vectores de enfermedades, son vitales para entender y controlar enfermedades transmitidas por picaduras. La producción de Ng conllevó clonación, expresión y purificación. Se utilizaron células de Escherichia coli transformadas con el vector Ng-pET-21a (+) y se evaluó la expresión proteica en E. coli mediante SDS-PAGE con muestras no reductoras, registrándose un peso molecular 20 kDa. La proteína recombinante se purificó por FPLC en un solo paso de intercambio catiónico. La evaluación de la pureza por medio de RP-HPLC indicó una pureza de un 92% y un tiempo de retención de 24.5 min. La concentración máxima usada de esta toxina (74 nM), mostró una alta hemólisis evidenciada por pérdida de turbidez, la cual se mantuvo hasta una concentración de 0.29 nM. Los huevos de A. aegypti se desarrollaron a larvas en estadio instar 1-2 y se expusieron a concentraciones de Ng desde 0.000375 μg/μL hasta 0.07 μg/μL. Además, las larvas se sometieron a StI con cantidades estándar de 0.001875 μg/μL a 0.02 μg/μL. La exposición a Ng hasta 0.07 μg/μL no mostró letalidad, mientras que StI presentó una CL50 de 0.0098 μg/μL, evidenciando un efecto letal a concentraciones menores con StI. Aunque los protocolos de obtención recombinante de Ng son eficientes y permiten obtener la proteína pura y activa, Ng no mostró letalidad en larvas de A. aegypti, mientras que StI sí lo fue. Este estudio sugiere investigar más sobre el mecanismo molecular de las actinoporinas para entender la divergencia en su acción larvicida.
In silico comparative genomics and proteomics to identify potential candidates to monitor coffee-fungi pathogenesis
(2024) Rojas Rojas, Kimberly; Vieto Cárdenas, Paz; Solano González, Stefany

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