La Biología Experimental en México


La biología experimental es la encargada de las actividades en que se realizan experimentos con seres vivos.  El Collins English Dictionary, define un experimento como una prueba o investigación planeada para obtener evidencia a favor o en contra de una hipótesis. Los editores de la presente obra ya han acotado un tanto el terreno de la biología experimental al tratar por separado a la biología molecular.   Este criterio incluye también a varias áreas de estudio en que se apoya la medicina moderna, y que serán tratadas en otro volumen de esta obra. 


Aquí se revisará el desarrollo de la biología experimental en México y se determinarán las políticas y las acciones que la han llevado a su  estado actual. Nos limitaremos a lo que se define como ciencias fisiológicas que incluyen a la fisiología celular e integrativa, a la biofísica y a la farmacología experimental. 


Una revisión exhaustiva de la gran cantidad de trabajos publicados en estas disciplinas seguramente requeriría de todo un libro, y de la participación de un grupo de especialistas en las numerosas ramas en que se han diversificado las ciencias fisiológicas. Una empresa así se intentó en el libro Las ciencias naturales en México en el que se dedican varios capítulos al desarrollo y al estado de diversas ramas de la biología experimental: la bioquímica y la biología molecular, por Raúl Ondarza; las ciencias fisiológicas y morfológicas por Hugo Aréchiga y Horacio Merchant;  algunas ramas de la biología experimental aplicadas al campo, por Alfonso Larqué y Rubén San Miguel y la explotación de los recursos marinos, por Antonio Peña.  Muy recientemente, en el 2007,  González-Mariscal y colaboradores han realizado un análisis exhaustivo del desarrollo de las ciencias fisiológicas: la fisiología, la farmacología y la biofísica, utilizando los trabajos presentados en los 50 congresos de ciencias fisiológicas realizados hasta la fecha


En el presente trabajo habremos de circunscribirnos a aquellas áreas en las que en México se haya producido investigación relevante, no sólo por el número de los trabajos publicados, sino también por su impacto nacional e internacional. Particularmente nos interesa detectar y analizar los factores que han determinado el desarrollo de la biología experimental a lo largo de los años.


El desarrollo

Es importante revisar el desarrollo que ha tenido en México la investigación científica ligada a los seres vivos. Con este propósito dividiremos el desarrollo de la biología experimental en México en cuatro periodos de duración muy desigual: 1)  un largo periodo inicial que incluye la época precortesiana, la colonial y el México independiente hasta el porfiriato; 2)  un periodo que va del porfiriato  hasta la autonomía de la Universidad Nacional de México, 1880-1929; 3)  uno que va de 1929 a 1970 en que se funda el Conacyt y ; 4)   la era de la planeación científica, que va de la fundación del Conacyt a la fecha.  Estos periodos se diferencian no sólo por sus productos, que son los trabajos científicos, sino por las diversas concepciones que se tienen de la ciencia y por consiguiente de las políticas que se expresan en ellas.


La etapa precientífica

Nuestros antepasados prehispánicos realizaron observaciones empíricas cuidadosas y ocasionalmente experimentos que podríamos considerar como ciencia.  Sin esta actividad inquisitiva no se podría explicar que Francisco Hernández, médico de cámara de Felipe II, recopilara información sobre las propiedades medicinales de 1 200 plantas en una monumental Historia de las plantas de la Nueva España.  La primera monografía científica producida en América fue el Libellus de Medicinalibus Indorum Herbis, escrita por el xochimilca Martín de la Cruz en 1551 y traducida al latín por Juan Badiano, otro profesor del Colegio de Tlatelolco.  Esta obra es conocida como el Códice Cruz-Badiano.  Estos productos demuestran la existencia de una incipiente farmacología ya que sus datos se basaban en la observación cuidadosa de los efectos de las plantas en los seres humanos, y quizás también en los animales.  Es interesante señalar que muchos de los efectos de la administración de plantas señaladas por los aztecas han sido confirmados por la investigación moderna.


El estudio de las plantas medicinales continuó en la colonia con el trabajo de sabios como José Ignacio Bartolache y Antonio Alzate.  Este último, a finales del siglo xviii sostenía que el sistema de clasificación de las plantas utilizadas por los aztecas, que consideraba no sólo la forma sino la localización y el uso de las plantas, de ornato, medicinal, alimenticio, era superior al sistema taxonómico de Linnaeus.  Independientemente de algunas exageraciones debidas al afán reivindicatorio de nuestras culturas precolombinas, el estudio de los efectos de las plantas sobre el hombre y posteriormente sobre los animales, constituye lo que sería nuestra primera y más persistente línea de investigación, ya que se prolonga a lo largo de la Colonia y se mantiene vigente en la actualidad. El interés por el uso potencial de plantas u organismos vivos en el tratamiento de enfermedades se justifica ampliamente considerando que todavía en la actualidad un tercio de las medicinas en uso tienen un origen natural.


La biología mexicana en la Colonia y el México independiente, en el siglo xix, es poco influida por el desarrollo científico que ocurre en el viejo continente. Si bien existen médicos con excelente información sobre la bibliografía extranjera como Manuel Eulogio Carpio, quien fuera profesor de fisiología del Establecimiento de Ciencias Médicas, su erudición no cristalizó en ningún trabajo de investigación.  De hecho no hubo laboratorios de investigación relacionados con la biología en la Colonia ni en el México independiente sino hasta el porfiriato.  La orientación pragmática de la biología mexicana no excluyó que nuestros ilustrados de la segunda mitad del siglo xix abrazaran con gran entusiasmo el positivismo de Augusto Comte y el fisiologismo de Claudio Bernard.  De hecho, Gabino Barreda quien fuera médico, implantó en el plan de estudios de la Escuela Nacional Preparatoria en 1867 el positivismo de Comte.  Las palabras ciencia y experimento se habían incorporado ya al discurso de nuestros políticos y administradores desde la época de Juárez. De hecho existieron grupos que fundaron agrupaciones científicas importantes como la Sociedad Mexicana de Historia Natural en 1868. Sin embargo, mientras que en Europa y en Estados Unidos se iniciaba la profesionalización de la investigación en biología con la creación de plazas de investigador e instituciones para llevarla a cabo, nada similar ocurre en México hasta el porfiriato.


El porfiriato y el periodo revolucionario

De acuerdo con Ana Cecilia Rodríguez de Romo, durante los últimos años del gobierno de Porfirio Díaz, la ciencia mexicana tuvo un auge sin precedentes ya que se crearon varias instituciones científicas y educativas, revistas y sociedades.  En 1884 se creó la Sociedad Científica Antonio Alzate cuyo objetivo principal era cultivar las matemáticas y las ciencias naturales dentro del espíritu del positivismo en que se habían formado sus miembros. Un logro importante fue la publicación de sus Memorias en las que aparecieron algunos de los primeros trabajos sobre la plasmogenia de Alfonso Herrera; y los efectos de la altura del altiplano mexicano sobre el ser humano, de Vergara Lope.  En esta sociedad se creó la mejor biblioteca científica de la época. Sin embargo, muy pocos trabajos de biología experimental se realizaron en este periodo.  Una posible explicación a lo escaso de la contribución de México a la biología experimental o teórica es que los biólogos mexicanos, frecuentemente amateurs, no estaban interesados en responder a las grandes incógnitas de la vida y la naturaleza, sino que tenían el interés más práctico de apoyar la identidad nacional y sustentar el desarrollo nacional con sus trabajos descriptivos y estadísticos. En los últimos años del porfiriato, esta idea concuerda con el estímulo al estudio de temas biológicos y médicos relacionados con problemas sociales o económicos de la comunidad.  Por otra parte esto demuestra que en la política asociada al porfiriato ya existe la idea de que la investigación científica puede contribuir al bienestar de la población.  En 1888 se funda el Instituto Médico Nacional, primordialmente para investigar las posibles acciones terapéuticas de plantas mexicanas, programa que dirige el médico Eduardo Liceaga.  En este mismo instituto se inicia el trabajo experimental en temas básicos.  En 1891 la sección de fisiología de este instituto se propuso estudiar el efecto farmacológico del colorín y el yoloxóchitl, pero además se plantea investigar la causa de la muerte por sección del nervio vago y los efectos de la electrización de los nervios frénico y vago en animales cloroformados.  


Durante la Revolución los grandes conflictos sociales casi paralizan las instituciones científicas.  Sin embargo en 1915 se creó la Dirección de Estudios Biológicos dirigida por Alfonso L. Herrera dentro de la Secretaría de Agricultura y Fomento.  Alfonso L. Herrera fue uno de los primeros biólogos en México que incursionó en la biología teórica, proponiendo una hipótesis sobre el origen de la vida que llamó plasmogenia.  Si bien esta teoría no tuvo un impacto importante, sí logra estimular a jóvenes biólogos mexicanos a discutir aquellos aspectos de la biología relacionados con temas generales como la evolución y el origen de la vida. Tres de estos jóvenes: Ocaranza, Ochoterena, y Eliseo Ramírez tendrán una gran importancia en el futuro desarrollo de la biología experimental y la biomedicina en México.  Ocaranza, médico de profesión, será el promotor de la fisiología; Eliseo Ramírez, médico que investiga en varias áreas, describió por primera vez los cambios que experimenta la citología vaginal en la mujer durante el ciclo menstrual; y por otra parte estudia los efectos farmacológicos del zoapatle sobre la contractilidad uterina en animales.  El biólogo Ochotorena inicialmente dedicado a la botánica, es pionero en los estudios sobre la histología y la embriología del sistema nervioso. 


Con Justo Sierra, en 1910 se reorganizó la Universidad Nacional pero realiza muy poco trabajo en biología experimental hasta después de la década de 1940. Si bien en 1929 se crea el Instituto de Biología, derivado de la Dirección de Estudios Biológicos, sus 14 investigadores son biólogos dedicados a la taxonomía dentro de la botánica o la zoología, y se realiza poco o nulo trabajo experimental.  Por otra parte en la década de 1930, la universidad  pasa por una de sus etapas más difíciles.  En 1933 el gobierno de Abelardo Rodríguez suspende el subsidio federal.  La pugna con el siguiente presidente, Lázaro Cárdenas, se centra alrededor de la orientación ideológica de la educación superior: o libertad de cátedra o socialismo científico, y no favorece la expansión de la Universidad hacia nuevas áreas del conocimiento.  De hecho en 1935 sólo existen cuatro institutos en la unam: Biología, Geología, Investigaciones Sociales y el Observatorio Astronómico.  Aunque el rector Gómez Morín propone la creación del Instituto de Biología Médica en 1934, el laboratorio de Estudios Médicos y Biológicos se inaugura hasta 1941.


Dos acciones relevantes para la ciencia mexicana se realizan a finales de la década de 1930 durante el gobierno de Lázaro Cárdenas: en 1937 se crea el Instituto Politécnico Nacional (ipn), que incluye una Escuela Nacional de Ciencias Biológicas.  A su vez, se deriva en parte de la Escuela de Bacteriología de la Universidad Gabino Barreda, que es la Universidad Obrera, y se estable el Instituto Nacional de Salud y Enfermedades Tropicales (inset), en 1939.  En estas instituciones se constituirán grupos de investigadores en fisiología, farmacología, inmunología y bioquímica, que darán resultados importantes en la siguiente década.  En el caso del inset, por primera vez en una institución científica en México se establecen plazas para profesionistas con dedicación a la investigación con salarios decorosos, 900 pesos mensuales, salario excelente para la fecha.


Incluyendo a la biomedicina, la producción científica nacional es muy escasa durante el periodo que va de 1910 a 1940, lo que justificaría su denominación por Kumate como la “travesía por el desierto”. Sin embargo, a partir de la década de 1920 se inician acciones que tendrán gran impacto en años posteriores. Por ejemplo, en la Escuela de Altos Estudios que se transformó en la Facultad de Filosofía y Letras, en 1925 se impartieron excelentes cátedras de biología, física, matemáticas y química. Otra de estas acciones, con el apoyo de fundaciones privadas como la Rockefeller y la Guggenheim, fue el envío de profesores a instituciones del extranjero, sobre todo a Estados Unidos, en las décadas de 1920 y 1930.  Por ejemplo, la mayoría de los que serían directores de laboratorios en el Instituto de Salubridad y Enfermedades Tropicales fueron becados por la Fundación Guggenheim para realizar estudios en universidades americanas.


La creación de instituciones

El advenimiento de Manuel Ávila Camacho como presidente de la república en 1940, representó un cambio importante en las relaciones siempre tensas que habían tenido con el gobierno federal la Universidad Nacional Autónoma de México y otros grupos académicos.  Esto aunado al inicio de una larga etapa de prosperidad en la economía del país, favorece el desarrollo de las actividades de investigación, no sólo en las instituciones de educación superior, sino también en instituciones médicas que se incorporan a la investigación como una de sus actividades prioritarias.  En este periodo se dona a la universidad los terrenos en que se construirá la ciudad universitaria en el periodo siguiente, el de Miguel Alemán, y en la que se instalarán institutos de investigación dotados de instrumental y recursos adecuados para realizar trabajo de investigación de calidad.  El primero de los institutos de la unam orientado a la investigación biomédica es el Laboratorio de Estudios Médicos y Biológicos fundado en 1941, que se convertirá en instituto en 1943.  Las acciones realizadas en la década de 1940 en apoyo de la investigación biomédica dan resultados muy importantes, que serán tratados con detalle en otros capítulos de esta obra, es “la época de oro de la medicina mexicana”.  En esta década se fundan el Instituto Nacional de Cardiología, el Hospital Infantil y el Hospital de Nutrición, luego Instituto de Nutrición, con plazas de investigador de tiempo completo.  Algunos de ellos gozaron de libertad para dedicarse a la investigación básica.


Si bien el gran desarrollo de la investigación biológica y médica que se da en las décadas de 1940 y 1950 está promovido por un apoyo gubernamental serio, también es cierto que esta etapa coincide con la aparición de algunas personalidades sobresalientes que podríamos considerar como los fundadores de la biología experimental en México. Y también coincide con la aparición de cuatro instituciones que adquieren la madurez suficiente como para constituir el sustrato donde actuarían estos pioneros: la Facultad de Medicina de la unam, el  Instituto Nacional de Cardiología de la ssa, el Instituto de Estudios Médicos y Biológicos unam, y la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas del ipn.


Los fundadores y los grupos primordiales

El doctor José Joaquín Izquierdo fue uno de los primeros beneficiados en México por el apoyo de la Fundación Rockefeller, que lo becó en 1927 para trabajar en los laboratorios de fisiología de Harvard, Cambridge, Colonia y Plymouth.  Durante este periodo no sólo tuvo una productividad científica importante sino que asimiló la organización y el funcionamiento de departamentos de fisiología modernos.  Como director del Departamento de Fisiología en Medicina de la unam, en 1934 organizó cursos y prácticas experimentales de excelente nivel.  Bajo la dirección del doctor Izquierdo, se creó un Departamento de Fisiología que contó con una excelente hemeroteca, no sólo en fisiología sino en las otras ramas de la biología experimental. Es indiscutible que el departamento de fisiología de la Escuela de Medicina de la unam promovido por Ocaranza y dirigido por Izquierdo, se convierte en la incubadora de varios investigadores que desarrollarán la fisiología y la farmacología en México.  En la década de 1940, cuando todavía el Departamento de Fisiología se ubica en la vieja Escuela de Medicina en Santo Domingo, se le incorporan médicos y estudiantes como Carlos Alcocer, Francisco Alonso de la Florida y Raúl Hernández-Peón.  Por otra parte el Instituto de Estudios Médicos y Biológicos se encuentra por esas fechas instalado en el mismo edificio de la Escuela de Medicina y algunos de sus miembros como Efrén C. del Pozo y Carlos Guzmán-Flores son profesores del Departamento de Fisiología, lo que favorece la colaboración entre estos dos grupos.  Bajo la dirección de del Pozo inician sus carreras como investigadores Raúl Hernández-Peón, Carlos Guzmán-Flores y Ruy Pérez Tamayo que publican un trabajo sobre la regulación de la circulación renal por los nervios simpáticos.


A mediados de la década de 1950, Raúl Hernández-Peón inició una serie de estudios sobre la electrofisiología de la actividad nerviosa superior.  Sus estudios sobre el papel de la formación reticular del tallo cerebral en la regulación de la transmisión nerviosa aferente, tuvieron repercusión internacional. Hernández-Peón y sus colaboradores en la Facultad de Medicina, entre los que destacan Alcocer y Brust-Carmona, también estudiaron los cambios electrofisiológicos asociados a procesos cerebrales complejos como son la habituación y el aprendizaje por condicionamiento.  Carlos Alcocer inició estudios de fisiología olfatoria y gustativa y formó un grupo importante de jóvenes investigadores entre los que se contaba a Hugo Aréchiga, Rosalinda Guevara y Beatriz Fuentes Pardo, que se incorporaron al Departamento de Fisiología cuando ya estaba ubicado en la ciudad universitaria.  Hugo Aréchiga, alumno de Alcocer, durante su estancia en la unam fue pionero en dos áreas importantes: la neuroendocrinología de invertebrados, que es estudio de neurohormonas en el acocil, y el estudio de ritmos biológicos tanto en invertebrados como en mamíferos.


Por estas fechas, en la Escuela de Medicina se crea el Departamento de Farmacología dirigido por el michoacano Efraín Pardo Codina, quien integró un importante grupo pionero en varias áreas de la farmacología.  En este grupo destacaron: Roberto Vargas, David Cato, Gaudencio Alcántara, Julián Villareal, Horacio Vidrio y Rodolfo Rodríguez Carranza.  Al tener problemas con la dirección de la Escuela de Medicina, Pardo funda con la mayoría de sus colaboradores uno de los pocos institutos ligados a la industria, el Instituto Miles de Farmacología y Terapéutica Experimental que se mantiene activo de 1961 a 1980.


Con la organización departamental se establece también en la Facultad de Medicina el primer Departamento de Bioquímica encabezado por José Joaquín Laguna, con la participación de Jesús Guzmán, Raúl Ondarza, Félix Córdoba, Armando Gómez Puyou, Carlos del Río y Sergio Estrada Orihuela, entre otros.


Arturo Rosenblueth, quien obtuvo su grado de doctor en medicina por la Universidad de París, al regresar a México es nombrado ayudante y al año siguiente profesor de fisiología.  En 1930 obtuvo una beca Guggenheim para incorporarse al laboratorio de fisiología en Harvard que dirigía W.B. Cannon, uno de los fisiólogos más destacado de la primera mitad del siglo xx.  En esta institución permaneció hasta el año de 1943 cuando regresa a México.  Durante este periodo Rosenblueth realiza trabajo acerca de los mecanismos involucrados en la transmisión de impulsos nerviosos en los ganglios simpáticos y en efectores como músculo esquelético y liso.  Sus discusiones teóricas en un círculo al que pertenecían el físico Manuel Sandoval Vallarta y el matemático Norbert Wiener, se plasman en una publicación Behavior, purpose and teleology que en su libro Cybernetics el mismo Wiener reconoce como un antecedente de esta nueva orientación científica.


Rosenblueth se integró al Instituto de Cardiología en 1944 atendiendo una invitación de Ignacio Chávez, su director y fundador.  Una de las primeras líneas en establecer en la biología experimental en México se derivó del trabajo de Rosenblueth y sus colaboradores iniciales, Juan García Ramos, Jesús Alanís y Rafael Rubio, acerca de los procesos eléctricos asociados a la función cardiaca, tanto normal como patológica.  Algunos de los estudios realizados en cardiología como el de Alanís, López y González Serratos sobre la actividad eléctrica del haz de His han sido mundialmente reconocidos como relevantes en el área.  Paralelamente a estos estudios sobre la actividad eléctrica de elementos nerviosos y cardiacos, se genera una línea en la farmacología en la que se estudia el efecto de varias drogas como los glucósidos cardiacos sobre la actividad del corazón.  Esta línea lidereada por Rafael Méndez incorpora a Jorge Aceves, David Erlij, Carlos Méndez y se mantiene con Emilio Kabela a lo largo de todo este periodo.  Las líneas de investigación en cardiología se complementan con los estudios internacionalmente reconocidos de electrocardiografía realizados en el humano, pero también en animales de experimentación por Demetrio Sodi-Pallares y Enrique Cabrera.


Efrén C. del Pozo, médico potosino, se incorporó en 1940 al laboratorio de fisiología de Harvard para colaborar por tres años con Rosenblueth y otros investigadores, principalmente en la fisiología del sistema nervioso autónomo.  Del Pozo regresó a México en la década de 1940.  Luego de un periodo en la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas del ipn y el Instituto de Enfermedades Tropicales de la ssa, se incorpora al Instituto de Estudios Médicos y Biológicos de la unam.  A pesar de tener una formación común, pues estuvo en el laboratorio de Cannon en Harvard, el trabajo que Del Pozo inicialmente realiza representa una orientación diferente de la de Rosenblueth.  Del Pozo, siguiendo la línea iniciada por Eliseo Ramírez años atrás, se orienta al estudio de la farmacología de plantas de uso tradicional como el zoapatle y a la toxicología del veneno de alacrán.  Por otra parte, como se mencionó anteriormente, forma un grupo con Raúl Hernández-Peón, Carlos Guzmán-Flores y Ruy Pérez-Tamayo que inicia estudios sobre la regulación del sistema nervioso autónomo en la función renal.  Al incorporarse Del Pozo a la Secretaría General de la unam por dos periodos, de 1953 a 1961, Carlos Guzmán-Flores se constituyó en líder del laboratorio de fisiología en el iemb.  A este grupo se unieron a mediados de la década de 1950: Augusto Fernández Guardiola, Manuel Alcaraz, Thalia Harmony y Carlos Beyer.  Inicialmente los trabajos del grupo se orientaron al análisis de reflejos espinales, o del tallo cerebral, como el reflejo de salto en el gato. Posteriormente en colaboración con Hernández-Peón, Guzmán-Flores, Alcaraz y Fernández-Guardiola estudian la regulación de la transmisión aferente en las vías visual y auditiva.  Así mismo  Augusto Fernández Guardiola y Carlos Guzmán Flores inician estudios sobre la epilepsia experimental y el sueño en roedores y humanos, este último tema conducido también por Enrique Roldán. Una derivación de los estudios sobre el sistema nervioso central que se realizaban en el iemb fue la exploración del efecto de la estimulación eléctrica de estructuras del sistema límbico sobre órganos, inervados por el sistema nervioso autónomo.  Estos estudios se iniciaron a finales de la década de 1950 en el laboratorio de Guillermo Anguiano por Carlos Beyer y Flavio Mena y revelaron que la estimulación del cíngulo, una parte de la corteza cerebral, activa la secreción de la oxitocina, una hormona hipofisiaria relacionada con el parto y la lactancia. Estos resultados fueron de interés porque constituyeron la primera evidencia de un control cortical sobre la secreción de la hipófisis.


Otra institución fundamental para la biología experimental en México fue la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas del Instituto Politécnico Nacional, fundada en 1937, que derivó de la Escuela de Bacteriología, Parasitología y Fermentaciones.  En la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas trabajaron por un tiempo Efrén C. del Pozo y José Joaquín Izquierdo quienes participaron en la organización de un Departamento de Fisiología.  Sin embargo fue Ramón Álvarez Buylla quien estableció líneas consistentes de investigación a partir de 1947, cuando ingresa a esta institución en la que se mantendría por más de 13 años. Español de nacimiento, fue enviado a la URSS a raíz de la guerra civil española, y obtuvo su doctorado en fisiología bajo la dirección del famoso fisiólogo soviético Anokhin.  Inicia sus actividades científicas estudiando el efecto del nervio depresor sobre la presión arterial y la respiración, y ya en México estudia la fisiología de quimoreceptores del nervio del seno carotídeo.  Así mismo con José Ramírez de Arellano registra el potencial generador en el corpúsculo de Pacini, un mecanoreceptor.  Posteriormente se interesa por la regulación nerviosa de la glucemia mostrando la posibilidad de condicionar la hipoglucemia producida por la insulina.  Este hallazgo lo lleva a desarrollar una línea en que posteriormente trabajará Mauricio Russek, quien demuestra la existencia de glucorreceptores hepáticos que participan en la regulación de la glucemia y la ingestión alimentaria. Uno de sus alumnos, Pablo Rudomín, trabajó en estos temas con Alvarez Buylla, aunque posteriormente establece líneas propias en otras instituciones.


La creación de instituciones

En los años 60 se inicia una serie de cambios en la concepción de la investigación científica, que en parte son  resultado de la necesidad de incrementar el número de científicos en México.  El evento cardinal en esta tendencia fue la creación del Cinvestav en 1961. Gracias a las gestiones de profesionistas distinguidos como; Eugenio Méndez Docurro, Alberto Sandoval Vallarta y Manuel Cerrillo se logra convencer al gobierno federal durante la presidencia de López Mateos de la necesidad de establecer una institución dedicada exclusivamente a la investigación científica y a los estudios de posgrado.  El nombramiento de Arturo Rosenblueth como primer director por sus méritos científicos y no políticos, muestra la seriedad con que se condujo ese proceso.  El requerimiento de tener un posgrado para incorporarse formalmente a la investigación, y desde luego a la institución, se inició en el Cinvestav desde su fundación.  Congruente con esta posición se inician ya desde la primera mitad de la década de 1960 estudios de maestría y doctorado en las áreas con las que el Cinvestav inicia sus actividades. 


A mediados de la década de 1960 se crea el Departamento de Investigación Científica del imss por la gestión de Jorge Martínez Manatou, su primer director.  Recibe un apoyo irrestricto de las autoridades del imss y originalmente se concibe como un proyecto interdisciplinario con morfólogos, patólogos, bioquímicos, fisiólogos psicólogos para entender los fenómenos reproductivos en los humanos.  Como en el caso del Cinvestav, se integra con investigadores mexicanos provenientes del extranjero: Oscar Domínguez, Alfredo Gallegos, Augusto Bondani y Alfredo Feria, así como con investigadores provenientes de diversas instituciones incluyendo a la unam.  El imss había constituido grupos de investigación clínica que se integran a este proyecto.  Si bien la orientación principal era hacia la biología de la reproducción, se daba una gran libertad de selección en los temas de estudio dentro de esta amplia área del conocimiento.  En este periodo el crecimiento demográfico de la población se percibe como uno de los problemas prioritarios a resolver, tanto nacional como internacionalmente, lo que permite obtener apoyos internacionales muy sustanciales de fundaciones extranjeras como la Ford, la Population Council, who, y otras más, lo que genera condiciones de trabajo muy estimulantes.  En muy pocos años el Departamento de Investigación del imss se convierte en la institución de investigación en México con mayor productividad científica en el área biomédica, con Martínez Palomo y Aréchiga, lo que demuestra la posibilidad de desarrollar instituciones de investigación científica en un tiempo muy breve cuando se conjuga una política bien definida y liderazgo adecuado con un apoyo financiero decidido


El clima científico

En el periodo anterior a la década de 1960 la mayoría de los investigadores que iniciaron la biología experimental en México eran médicos que carecían de posgrado.  Efrén C. del Pozo, Raúl Hernández Peón, Carlos Guzmán Flores y Ruy Pérez-Tamayo por nombrar sólo algunos cuantos no tenían estudios de posgrado.  En cierta medida esto se debió a la carencia de maestrías y doctorados accesibles en México a los profesionales interesados en hacer una carrera en biología experimental.  Si bien la Facultad de Ciencias tenía posgrados en ciencias, maestría y doctorado en biología, el currículum estaba fuertemente orientado hacia la biología descriptiva, lo que ahuyentaba a estos candidatos en su mayoría médicos de profesión.  Consciente de este problema, durante la rectoría de Barros Sierra, en 1969 se crean los doctorados en fisiología y farmacología en la unam.


Entre 1945 y 1960, de 53 investigadores, sólo 8 no son médicos: Guillermo Massieu, Guillermo Anguiano, Raúl Ondarza, Mauricio Russek, Pablo Rudomín, Carlos Beyer, Herminia Pasantes y Guillermina Yankelevitch.  A partir de la década de 1960 el número de biólogos, psicólogos y químicos que se incorporan a la investigación en biología experimental se incrementa notablemente, y en la actualidad predominan sobre los médicos.  Esto se debe en gran parte al cambio de curricula en las escuelas de biología y psicología; así como una tendencia en las instituciones de salud, como en el imss, de privilegiar la investigación ligada directamente a los problemas médicos.


Un cambio importante en la orientación de los investigadores en este periodo es la creciente preocupación por el impacto de sus publicaciones en la comunidad internacional.  Durante las décadas de 1940 y 1950 una proporción importante de los trabajos realizados por los investigadores mexicanos se publica en revistas nacionales o latinoamericanas, en los Archivos del Instituto Nacional de Cardiología, en el Boletín del Instituto de Estudios Médicos y Biológicos, en el Acta Fisiología Latinoamericana, con un menor impacto citacional que la mayoría de las revistas anglosajonas.  La aparición del Citation Index, en 1961, empieza a tener un efecto sobre las expectativas y el trabajo de los investigadores mexicanos que tienden a privilegiar la publicación en revistas del extranjero. 


Un hecho quizá más relevante para el desarrollo de la biología experimental es que por esta época se empieza a plantear la necesidad de reorientar la biología hacia áreas más analíticas y de “frontera”. Esta tendencia favorece el surgimiento de grupos como el de la biofísica y la bioquímica de membranas que van a constituir una línea cuantitativa y cualitativamente importante en el futuro.  El grupo pionero en esta línea se originó en el Departamento de Bioquímica, del Cinvestav, en 1963, con jóvenes investigadores entrenados en el extranjero como: Carlos Gitler, Jorge Cerbón y Sergio Estrada Orihuela.  Esta orientación analítica fue vigorosamente apoyada por Guillermo Soberón en la unam, que se trasladó con un grupo importante de médicos entre ellos Jaime Martuscelli, Jaime Mora, Mario Castañeda, Luis Cañedo, y Rebeca Tarrab,  del Instituto Nacional de Nutrición al Instituto de Estudios Médicos y Biológicos, del cual fue nombrado director en 1965.  Jacqueline Fortes y Larissa Lomnitz refiriéndose a este cambio de orientación en el establecimiento de áreas prioritarias comentan:


Aunque todos eran médicos de formación, estos investigadores poseían una orientación científica básica y representaban una escuela científica más reciente basada en los importantes desarrollos en bioquímica y biología molecular logrados después de la segunda guerra mundial.  Estas nuevas inquietudes representaban una orientación fundamentalmente diferente de la escuela europea tradicional de donde provenían los investigadores fundadores del instituto, ya que mostraban la influencia del énfasis reciente de los países anglosajones en el estudio de los procesos físicos y químicos fundamentales en el interior de la célula viva.


Particularmente en la unam, esta convicción transformada en política privilegió una orientación analítica en la biología experimental; tuvo el efecto positivo de desarrollar grupos importantes en la biología celular y molecular aunque un tanto en detrimento de los enfoques integrativos y de las ciencias morfológicas.


A pesar de esta tendencia, durante la década de 1960 la mayoría de los investigadores pertenecientes a lo que definimos como grupos primordiales, se constituyen en líderes de grupos que multiplican los recursos humanos dedicados a las ciencias fisiológicas. Por supuesto las líneas originales se fueron diversificando: por un lado con la incorporación de nuevas tecnologías a sus temas de estudio; y por otro, por los aportes de los jóvenes investigadores que se han  reincorporado a los grupos después de estancias en el extranjero.  En algunos casos se generaron áreas de estudio totalmente nuevas.  Por ejemplo, José Negrete Martínez inicia el análisis matemático de los fenómenos biológicos y el diseño de modelos en colaboración con Guillermina Yankelevitch.


Resultados en el periodo pre-Conacyt

Los resultados que se obtuvieron en la producción científica mexicana casi nula en los 30, fueron sorprendentes para el periodo 1940-1969.  En 1970 poco antes de la fundación del Conacyt, Jorge Robles Glenn realizó un estudio sobre la investigación mexicana analizando los índices extranjeros de información disponibles a la fecha. 


Utilizando documentos como el de Científicos de México elaborado por la unesco en 1965, y autores mexicanos que aparecen en Current Contents de 1968 a 1969,  en el International Directory of Research and Development Scientists, así como en la publicación de María Luisa Rodríguez Sala, Las instituciones de investigación científica en México,  de 1970, se determinó una cifra de 1 862 investigadores en las ciencias “puras”, i.e. biología, biomedicina, química, física, matemáticas, astronomía, etc.  De 1 793 de estos investigadores se encontró que el 25.9%, es decir 464, estaban incluidos en el Citation Index de 1970. 


Esta relación de 1 a 4 entre autores citados y no citados no era diferente a la que se reportaba en la mayoría de los otros países.  La mayoría de los investigadores citados, 311, el 67%,  correspondía a ciencias médicas y naturales, una proporción significativamente mayor que en la distribución mundial que sería del 43%.  Excluyendo las instituciones ligadas a la investigación agropecuaria, se detectaron 33 instituciones productoras de trabajos en el área de la biología experimental y la biomedicina.  Entre ellas se encontraban varios institutos de la unam, el Cinvestav, la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas de ipn, varias escuelas de medicina incluyendo algunas de la provincia como San Luis Potosí, Guanajuato, Guadalajara y Veracruz, los institutos y hospitales generales de salud de la ssa e instituciones privadas como el Instituto Syntex y el Instituto Miles de Farmacología Experimental. 


Si se considera que en la década de 1930, casi no existían laboratorios equipados para realizar una investigación experimental, es necesario concluir que en esos 30 años se da un crecimiento espectacular.


¿Que calidad tuvo la investigación durante el periodo pre-Conacyt? Si se considera el número de citas por autor como un indicador de la relevancia del trabajo, el análisis realizado por Robles Glenn arroja un resultado favorable para los investigadores que trabajan en México.   El promedio anual de citas para los investigadores mexicanos fue de 8.90% superior en 36% al promedio mundial de 6.52 por ciento. Los trabajos en biología experimental tuvieron un promedio de 9.2 por ciento. 


Un análisis de los datos presentados por Robles Glenn muestra que ya en la década de 1970 existen grupos y líneas en la biología experimental con un reconocimiento internacional significativo.  Si tomamos como criterio para definir visibilidad internacional un impacto citacional doble del promedio internacional, reconoceríamos las siguientes líneas y grupos: fisiología cardiovascular, con Sodi-Pallares, Jesús Alanís y  Arturo Rosenblueth. Sistema nervioso central, con Raúl Hernández-Peón, Carlos Guzmán-Flores y R. Álvarez Buylla. Neuroendocrinología, con Fernando Antón-Tay y Carlos Beber. Biofísica, estructura y función de las membranas celulares, con C. Gitler, Jorge Aceves y  Jorge Cerbón.   Microbiología y parasitología, con F. Bojalil, F. Biagi y J. Ruiz Herrera. Patología experimental, con R. Pérez-Tamayo y A. Martínez Palomo. Biología de la Reproducción, con J. Martínez Manatou, y Carlos Gual   y bioquímica, con J. Mora, M. Rojkind y  S. Frenk.


En 1970, el análisis de los datos que realiza Robles Glenn  por otra parte, no apoya la idea de que la investigación realizada en la biología experimental y la biomedicina antes de la década de 1970 carecía de relevancia por un enfoque integrativo ya caduco.  De hecho en estas áreas los investigadores más citados fueron aquellos cuyo tema de estudio era el organismo entero: Joaquín Cravioto, Demetrio Sodi-Pallares, Raúl Hernández-Peón,

Arturo Rosenblueth, encabezan la lista de investigadores biomédicos más citados en

el año de 1970.


Como se demuestra por el análisis bibliográfico anteriormente mencionado, previo al establecimiento del Conacyt, el periodo entre 1940 y 1970 es muy fructífero no sólo para la biología experimental sino para toda la ciencia mexicana.  Algunos de los factores que contribuyeron a este desarrollo son de fácil identificación: 1) la  creación de instituciones relacionados con la investigación científica;  2) la creación de plazas de investigación de tiempo completo; 3) hasta 1968, es una etapa políticamente tranquila tanto en el país como en la vida de las instituciones en contraste con los periodos anteriores; 4) fundaciones e instituciones internacionales apoyan y reconocen a los investigadores mexicanos, incluyendo un programa de becas muy activo; 5) hay una relativa ausencia de burocratismo en el manejo de la investigación científica y 6) hay presencia de investigadores extranjeros relevantes que se incorporan o colaboran por periodos prolongados con instituciones nacionales nacientes.


La etapa post-Conacyt

El contexto político académico de la década de 1970 trae cambios fundamentales en la organización de la ciencia mexicana.  A principios de esta década se crea el Conacyt.  Si bien en 1935 en el gobierno de Lázaro Cárdenas y siguiendo el modelo de la Unión Soviética, se había creado el Conesic, el Consejo Nacional de Educación Superior y de Investigación Científica, esta institución no sobrevivió sino hasta 1938.  Desde su nacimiento el Conesic fue objeto de críticas muy severas de parte del sistema universitario para quienes representaba una amenaza a la libre investigación.  Estas críticas como veremos, fueron también inicialmente dirigidas al Conacyt por la comunidad científica por las mismas razones.  Sin embargo, el Conesic “…fue el primer esfuerzo por contar con un órgano en la administración pública que desempeñara el papel que el gobierno se había asignado como promotor oficial de la actividad científica nacional”. 


Para realizar su función promotora de la ciencia el Conacyt genera tres acciones principales que se han mantenido a lo largo de los años: 1) la formación de recursos humanos a través de posgrados en el país o en el extranjero, 2) el apoyo a las descentralizaciones geográfica y temática de la ciencia, con el establecimiento de centros de investigación en  provincia relacionadas con temas específicos y 3) El financiamiento de la investigación científica a través de proyectos evaluados por comités de pares.


Con la creación del Conacyt disminuye o desaparecen los procesos por los cuales se apoyó a la investigación científica, y se apoya  particularmente la creación de infraestructura con la creación de nuevas instituciones.  Este proceso dependió de la relación cercana, inclusive amistosa, de algunos investigadores o profesionistas distinguidos con destacados miembros del sistema político mexicano, incluyendo al presidente.  Sería difícil explicar la creación del inc sin la relación de Ignacio Chavéz con funcionarios importantes del gobierno federal.  Asimismo, el establecimiento del Departamento de Investigación Científica del imss se debe indudablemente a la labor realizada por el doctor Jorge Martínez Manatou gestor de esta acción con las altas autoridades del gobierno federal


Con la creación del Conacyt el mecanismo de distribución de presupuestos cambia radicalmente.  La magnitud de los apoyos a los proyectos de investigación está diseñada por Conacyt para subvencionar los gastos derivados de un proyecto, incluye drogas, equipo, pero no para la creación de infraestructura incluyendo la creación de plazas. Por otra parte, la asignación de recursos se da con  juicios de comités, de técnicos o científicos pares, con base en criterios de “calidad”.  Esto hace que las universidades de provincia y algunas de la capital con infraestructura pobre, hayan tenido dificultades para establecer programas competitivos sólidos de investigación, y que gran parte del recurso de Conacyt vaya a aquellas instituciones, la unam, el Cinvestav, la uam y el ipn, con claras ventajas de salida en la competencia institucional.  Esta política, sin embargo, reflejaba las demandas de grupos influyentes de la comunidad científica establecidos en las grandes instituciones y que se expresan a través de organismos como la Academia de la Investigación Científica.


A pesar de que el presupuesto para la ciencia se mantiene más o menos constante en términos de la proporción del producto interno bruto, el crecimiento cuantitativo de investigadores en el área de la biología experimental es importante.  Esto ocurre a pesar de que existen pocas instituciones con características adecuadas para permitir un desarrollo productivo.  El periodo posterior a la década de los 70 se caracteriza por un crecimiento muy importante de la investigación en biología experimental sobre todo en la unam, no solamente apoyada por sus importantes recursos propios, sino por las políticas implantadas por Conacyt.  No sorprende pues, que las mismas instituciones que contribuyeron mayoritariamente a la producción en la biología experimental, sobre todo la unam y el Cinvestav sigan manteniendo su liderazgo.  Por otra parte los institutos de salud y el imss disminuyen significativamente su producción en la biología experimental, al estimular la investigación vinculada más directamente con problemas médicos.


Las nuevas instituciones

A pesar de que la formación de nuevas instituciones después de la década de 1970 no tiene la misma importancia que de 1940 a 1969, se crean algunas instituciones que, junto con la expansión de las ya existentes, dan cabida al número creciente de nuevos investigadores que se van generando en los programas de  posgrado. 


En algunos casos, sobre todo en la unam, los nuevos centros y posteriormente institutos se crean con base en grupos previamente establecidos en la misma institución, y representan el interés de las autoridades en desarrollar ciertas áreas.  Por ejemplo el Instituto de Investigaciones Biomédicas a partir de su Departamento de Biología Molecular, genera en 1980 el Centro de Fijación del Nitrógeno, y en 1982 el Centro de Investigación en Ingeniería Genética y Biotecnología, que pasa a ser Instituto de Biotecnología en 1991.  Más recientemente del mismo Instituto de Investigaciones Biomédicas parte el núcleo principal de lo que sería en 1993 el Centro de Neurobiología en Querétaro, que diez años más tarde se transformaría en Instituto de Neurociencias.  En 1979 se estableció el Centro de Fisiología Celular a partir del Departamento de Biología Experimental, que existía en el Instituto de Biología desde 1967.  Estas acciones representan el interés de adecuar a ciertos sectores de la investigación a las corrientes contemporáneas internacionales, que se polarizan al analizar los fenómenos al nivel celular y molecular.


Con finalidades muy diferentes se crea en 1974 la Universidad Autónoma Metropolitana que si bien se orienta a la formación profesional, organiza dentro de las Divisiones de Ciencias Biológicas y de la Salud de las Unidades Iztapalapa y Xochimilco, laboratorios de investigación relacionados con la biología experimental.  En la década de 1970 la unam crea las eneps  orientadas hacia la docencia profesional, y desarrollan: la enep-Iztacala un proyecto de neurociencias; y la enep-Zaragoza  uno en biología de la reproducción.


La descentralización

En los 70s se inicia un proceso de descentralización que corrige un poco la enorme diferencia que existe entre el centro y la provincia.  Estas acciones incluyen la formación de unidades o institutos periféricos por instituciones centrales, como es el caso de la unam.   Con excepción del Instituto de Fisiología Celular, los centros o institutos creados por la unam se localizan en la provincia, como son los casos de Cuernavaca y Juriquilla.  Por otra parte el Cinvestav con su Unidad Irapuato, desarrolla un importante proyecto en biotecnología, y en la Unidad Mérida algunas áreas relacionadas con farmacología y toxicología. En la década de 1970 el Instituto Mexicano del Seguro Social inicia un vigoroso proyecto de descentralización de la investigación biomédica con la creación de la Unidad de Investigación Biomédica de Occidente en la que se incorporan importantes grupos en investigación básica y clínica que cubren: José María Cantú, la genética; Amado González, la patología; Alfredo Feria, las neurociencias; y Néstor Delgado y Luis Huacujala, la biología de la reproducción.  Esta acción es seguida por el establecimiento de un centro en Monterrey dedicado: a la farmacología con Molina; la genética con Garza;  la neurofisiología con Galindo; y otro menor en Puebla con grupos orientados a la biología de la reproducción y a la orfología.


De manera paralela a estas acciones, a partir de la década de 1980 se establecen algunos centros de investigación importantes en algunas universidades de provincia.  Como se mencionó anteriormente, ya en el periodo anterior, se realizaba investigación relevante, al menos citada en el Citation Index de 1970, en algunos departamentos de fisiología o bioquímica de escuelas de medicina en la provincia.  Entre estas destacaban la Escuela de Medicina de San Luis Potosí, la de Guanajuato y la de Nuevo León.  Estas instituciones han continuado desarrollándose. Por ejemplo en San Luis Potosí con la incorporación de Rafael Rubio, uno de los investigadores primordiales, quien regresó de un largo periodo de estancia en los Estados Unidos.  Es interesante señalar que la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, actual líder en producción científica entre las universidades de provincia, no se detecta en el análisis de 1970.  Esto demuestra la posibilidad de un desarrollo científico importante en pocos años cuando se dan condiciones favorables.


A principios de la década de 1980 se crea el Centro Universitario de Investigación Biomédica de la Universidad de Colima a partir de un grupo de jóvenes investigadores formados en el Departamento de Fisiología, Biofísica y Neurociencias del Cinvestav, apoyadas por Juan García Ramos, uno de los investigadores primordiales.  El Centro tiene un programa exitoso de maestría y doctorado en ciencias fisiológicas y en ciencias médicas.  Entre sus líneas principales de estudio están: la biofísica del transporte a través de membranas con Miguel Huerta y Jesús Muñiz, la fisiología del ejercicio, y la fisiopatología del dolor y la analgesia.


En el año de 1981 la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla crea el Departamento de Investigación Biomédica en el viejo Hospital Civil.  El departamento es organizado por los doctores Bjorn Hôlmgren y Ruth Urba, investigadores chilenos residentes en Cuba.  Estos investigadores consiguen atraer a un grupo de jóvenes egresados de la propia Universidad de Puebla graduados en programas de la unam y el Cinvestav, como Enrique Soto, Eduardo Salinas y José Ramón Eguibar.  El departamento genera su propio programa de maestría y doctorado y se convierte en Instituto de Fisiología en 1994.  Inicialmente se estudian los diversos factores que regulan el bostezo en los roedores, para lo cual generan una cepa “bostezadora”, Posteriormente las actividades se han diversificado e incluye grupos en neurodesarrollo, fisiología de la médula espinal, neuromodulación y neuroendocrinología.


El Instituto de Neuroetología de la Universidad Veracruzana se estableció en 1992 con base en un grupo que había obtenido su maestría en biología de la reproducción en la Universidad Autónoma de Tlaxcala.  Bajo el liderazgo de Pablo Pacheco del Instituto de Investigaciones Biomédicas de la unam, el grupo se desarrolla rápidamente e inicia su doctorado en 1999 cuando se traslada a un edificio propio. Si bien inicialmente Pablo Pacheco orienta la investigación  a la anatomía y a la electrofisiología de la región pélvica, y Jorge Manzo a la neuroendocrinología del aparato reproductivo masculino, sus intereses se han extendido a la neurofarmacología y a las enfermedades degenerativas.  Mario Caba, otro estudiante originalmente de la maestría en biología de la reproducción de Tlaxcala, fundó el Laboratorio de Biología de la Reproducción en 1996, en donde, fundamentalmente con estudiantes locales, ha consolidado un productivo grupo de investigación, lo que le ha permitido iniciar en 2007 un doctorado en ciencias biomédicas.  El laboratorio ha trabajado en la determinación anatómica de receptores a esteroides en el cerebro; y recientemente se ha dedicado al estudio de ritmos circadianos.


A pesar de su posición destacada entre las universidades públicas de provincia, la Universidad de Guadalajara tuvo una participación muy discreta en la investigación en biología experimental hasta la década de 1990.  En 1994 bajo la rectoría de Raúl Padilla,  la u de g se comprometió seriamente a impulsar la investigación científica apoyando la creación de infraestructura y la contratación de personal calificado.  Dentro de este proyecto se creó una red de centros universitarios.  Uno de los primeros fue el Centro de Estudios e Investigaciones en Comportamiento, bajo el liderazgo de Emilio Ribes. Posteriormente se invitó al doctor Víctor Manuel Alcaraz para organizar el Instituto de Neurociencias de la u de g.  El grupo de investigadores que lo componen tienen en común su orientación hacia los estudios integrativos del sistema nervioso central, y en su composición participan egresados de escuelas de la propia u de g, así como investigadores formados en la unam y el Cinvestav, como Jorge Juárez, Marisela Hernández, Emilio Gumá, Sergio Meneses y Julieta Ramos.


Las instituciones mixtas

A principio de la década de 1980 el doctor Jorge Flores, subsecretario de Educación, propuso la creación de centros o laboratorios de investigación en que conjuntamente participaron universidades de provincia emergentes y las instituciones centrales con experiencia y recursos para la investigación.  Dentro de este esquema se creó el Centro de Investigación en Reproducción Animal (cira), en la Universidad Autónoma de Tlaxcala, en colaboración inicialmente con la Universidad Metropolitana hasta 1983, y de 1983 a la fecha con el Cinvestav.  El núcleo inicial constituido por Carlos Beyer, Yolanda Sandoval y Porfirio Gómora entonces en la uam, creció algo  cuando en 1984 se integran Gabriela González-Mariscal y  Alonso Fernández-Guasti. Posteriormente se incorporaron desde la unam, Pablo Pacheco y Rafael Villalobos.  El cira estableció estudios de maestría y doctorado en biología de la reproducción a partir de 1987, grados que otorga la uat.  En el cira se han desarrollado dos líneas desde hace ya varios años: 1) la neuroendocrinología de las conductas reproductivas, conducta sexual y maternal, por Carlos Beyer, Gabriela González-Mariscal, Ángel Melo y Porfirio Gómora y 2) el estudio del mecanismo de acción de esteroides en el cerebro, por Oscar González Flores.


Otro centro con características mixtas es la llamada Unidad Periférica Xalapa- unam que se fundó en 1989 por un acuerdo entre la uv y la unam.  El centro dirigido desde su fundación por el doctor Carlos Contreras del Instituto de Investigaciones Biomédicas esta apoyado por cinco investigadores contratados por la uv.


En 1993 se crea el Centro de Investigaciones Fisiológicas.  Posteriormente, en el 2001 se crea el Centro Tlaxcala de Biología de la Conducta.  Se constituyó a partir de un grupo de profesores y estudiantes del cira encabezados por Pablo Pacheco y Margarita Martínez, ambos miembros del Instituto de Investigaciones Biomédicas de la unam.  En el 2001 la unam y la uat firmaron un convenio formal de colaboración con el cual ésta tiene dos centros bi-institucionales.  Líneas importantes del centro han sido la psicobiología del desarrollo, las conductas reproductoras y el estudio de animales silvestres.


La investigación

Como se señaló anteriormente, a partir de la década de 1960 los logros en la biología celular y el prestigio que de esto se deriva, promueve enfoques analíticos para el estudio de los procesos biológicos.  Por otra parte, se tiene una dependencia cada vez mayor de la instrumentación frecuentemente costosa.  Juan García Ramos, que representaba una línea conservadora en la política de ciencia comentaba: “El investigador tiende a subordinar los problemas a los alcances y limitaciones de su equipo.  Se encuentra con el hecho de que tiene que emplearlo y entonces sólo trabaja en aquellas hipótesis que pueden ser resueltas con sus aparatos.  Puede convertirse en un simple obrero de sus máquinas”.


Independientemente de la posible validez de este comentario, lo que sí caracteriza mucha de la investigación realizada a partir de esa época, es un cierto reduccionismo con el que se piensa que es posible explicar un proceso superior a través de un conocimiento de sus componentes.  Para la mayoría de los investigadores jóvenes el estudio de la función o del organismo entero pierde algo de valor e interés.  A pesar de ello, una proporción importante del trabajo que se realiza se sigue derivando de las líneas originales.


Los siguientes resultados, muestran un análisis de los principales temas de estudio durante el periodo 1988-2005.  Fue realizado por Gabriela González-Mariscal y colaboradores en el año 2007.


A) Los trabajos relacionados con el sistema nervioso siguen prevaleciendo en la biología experimental mexicana, particularmente aquellos aspectos que pudieron calificarse como integrativos.  Por ejemplo, se siguen estudiando las bases neurales del aprendizaje y la memoria con técnicas de registro neuronal y procesos de análisis cada vez más sofisticados, como lo hacen Hugo Merchant y Ranulfo Romo. El estudio de la integración sensitivo-motora en la médula espinal y la regulación de la transmisión aferente a la médula espinal, temas que arrancan desde la década de 1960, se siguen analizando exitosamente con enfoques conceptuales y metodológicos diferentes, como hacen Pablo Rudomín y Julio Muñoz. Los mecanismos cerebrales asociados al sueño y a la vigilia fueron estudiados por Augusto Fernández-Guardiola y su grupo; en sus aspectos electrofisiológicos y comparativos, por Fructuoso Ayala; y en su control humoral, por René Drucker Colín, Javier Velázquez y Carlos Valverde.  El estudio de las bases neurales de procesos como el dolor y su modulación por factores neurohormonales, son tema de estudio de varios grupos, como el de Condés-Lara y Beyer.  La epilepsia, las enfermedades neurodegenerativas como el Parkinson, que Corea de Huntington ha estudiado, y son analizadas desde varios puntos de vista, como el morfológico, y el neuroquímico. Se realizan estudios dirigidos a encontrar una posible terapia génica para tratar estas enfermedades, como lo hacen José Segovia y Daniel Martínez Hong.  Una línea que continúa y se diversifica en los últimos años es el estudio de los ritmos biológicos y la participación de algunas estructuras cerebrales en su control, como el núcleo supraquiasmático y el pineal. Un trabajo relevante en esta línea es el de Raúl Aguilar y René Drucker-Colín, quienes logran reestablecer los ritmos biológicos de la locomoción y de la alimentación, desaparecidos por la lesión del núcleo supraquiasmático con el transplante de este núcleo.


El papel de diversos neurotransmisores en la integración de conductas tanto innatas como aprendidas o en procesos patológicos, se analiza en varios laboratorios. La introducción de técnicas para detectar las proteínas de genes de expresión temprana, por ejemplo, fos, han permitido a muchos grupos relacionar la actividad neuronal en ciertas áreas cerebrales con diversas funciones o acciones: la conducta sexual, la conducta maternal, diversos tipos de aprendizaje o con diversos tipos de estimulación sensorial, como la olfatoria y la visual.


B) Con respecto a los aspectos celulares de las neurociencias, se distinguen líneas dedicadas al estudio de neurotransmisores en el sistema nervioso central y periférico, así como aquella dedicada a la transmisión sináptica y su regulación nerviosa y hormonal.  La comunicación de la célula con el exterior la realiza la célula a través de proteínas membranales, receptores que tienen la capacidad de reconocer a un agente exterior, como una hormona, un neurotransmisor, una droga,  para transmitir la información al interior de la célula, a través de cadenas de moléculas intracelulares que constituyen los llamados sistemas de señalización.  El estudio de estos procesos puede considerarse como fisiológico o bioquímico dependiendo de la orientación e intereses del investigador.  El estudio de receptores membranales constituye uno de los temas más activos en la biología experimental y comprende desde su caracterización, es decir su estructura, farmacología que incluye la definición de los compuestos que modifican al receptor, lo activan agonistas o lo inhiben, antagonistas, su conexión con mecanismos de señalización específicos y sus llamados segundos mensajeros, y su posible participación en funciones definidas, al estudiar las modificaciones en un proceso determinado por la administración de un agonista o un antagonista del receptor seleccionado.  El grupo pionero en México en el estudio de neurotransmisores fue el dirigido por Guillermo Massieu y sus asociados Herminia Pasantes, Bertha Ortega, Ricardo Tapia, Pérez de la Mora en el laboratorio de bioquímica del Instituto de Biología.  Este grupo se orientó inicialmente al estudio del neurotransmisor inhibitorio y otros neurotransmisores  gaba para posteriormente estudiar la taurina, el glutamato, ya en el Instituto de Fisiología Celular, con Ana María López Colomé, Roció Salgado.  Por otra parte en el mismo instituto, Adolfo García Sainz ha constituido un grupo para estudiar sistemas de señalización en receptores adrenérgicos ligados a proteínas g. Varios grupos en la unam y Cinvestav están estudiando el papel funcional de varios segundos mensajeros, entre otros ampc, y diacilglicerol.


C) El tema de la biofísica de membrana, que se iniciara por la década de 1970, ha tenido un desarrollo constante sobre todo en el estudio de canales iónicos, uniones estrechas y uniones comunicantes.  Como habíamos mencionado, ya a partir de la década anterior se crean grupos que continúan trabajando hasta la fecha, dedicados al estudio de los mecanismos de transporte en la membrana celular, Jorge Aceves y Erlij; así como de las estructuras y moléculas involucradas en la organización membranal como sustrato de estos procesos, Carlos Gitler, Sergio Estrada Orihuela, Mauricio Montal y  Alberto Darszón.  A mediados de la década de 1970 una serie de técnicas y enfoques novedosos se regresan al estudio de las membranas por varios investigadores que se incorporan del extranjero. Marcelino Cerejido introduce en México el estudio de las uniones fuertes, tight junctions y la polarización en la ubicación de ciertos componentes membranales; mientras que Fidel Ramón inicia el estudio de las uniones comunicantes, gap junctions.  Particularmente importante para la biofísica y fisiología mexicanas fueron los trabajos de Enrico Stefani en canales íonicos, utilizando las técnicas de patch clamp.  Un grupo importante de sus estudiantes fue la base para el establecimiento del Centro Universitario de Investigación Biomédica en Colima.


D) Otra línea importante que se ha cultivado en México es el estudio de los procesos endocrinos, sobre todo en los aspectos relacionados con procesos reproductivos como la ovulación, la lactancia, el parto, así como el mantenimiento de la homeostasis y el stress.


En la década de 1970, el área empieza una serie de estudios sobre el efecto de las hormonas esteroides sexuales: estrógenos, andrógenos y progestinas, sobre la actividad de efectores centrales y periféricos como el útero, las vesículas seminales y el epidídimo.  El papel del metabolismo de estas hormonas en sus acciones.  Y finalmente un análisis de los posibles mecanismos celulares involucrados en sus acciones, Carlos Beyer, Gregorio Pérez Palacios, Ana Elena Lemus y Carlos Kubli.  Esta última línea incluye estudios de Mario Caba, Ignacio Camacho y Gabriela González-Mariscal entre otros,  sobre las características y la localización de los receptores a esteroides en sus órganos blancos.  A raíz de la formación de Departamento de Investigación Científica del imss se inicia una línea muy activa para estudiar la biología, la estructura, y la fisiología celular de los gametos particularmente del espermatozoide, Hicks, Reyes, Hernández, Delgado.  Esta línea iniciada por Adolfo Rosado y su grupo en el imss, se continúa en la uam-Iztapalapa y produce conocimientos importantes sobre procesos, como la capacitación del espermatozoide y la fertilización.


El grupo de Flavio Mena ha continuado el estudio sobre las bases neuroendocrinas de la lactancia.  Una de sus derivaciones ha sido el análisis de los procesos celulares asociados a la secreción de prolactina.  Carmen Clapp y sus asociados han estudiado los diferentes tipos de prolactina y su posible participación no sólo en la lactancia sino en procesos de angiogénesis.  El estudio de la bioquímica de gonadotropinas particularmente de la fsh y el significado funcional de diversos procesos, glecosilación, ha sido el tema de estudio de Alfredo Ulloa y sus asociados.


Los grupos Moralí, Beyer, Alonso Fernández, Rodríguez Manzo, Javier Velásquez, Raúl Paredes, Gabriela González-Mariscal y Oscar González-Flores analizan las bases neuroendocrinas de varias conductas innatas: la sexual, la maternal y la agresiva. Pablo Pacheco, Javier Velázquez, Jorge Manzo y Margarita Martínez analizan la modulación de estas conductas por diversas situaciones experimentales.


E) Desde sus inicios en la década de 1940, la farmacología experimental ha estado dirigida primordialmente al efecto de drogas sobre el sistema cardiovascular, y sobre todo al estudio de diversos tipos de drogas endógenas: neurotransmisores, hormonas. Y exógenos: tranquilizantes, neurolépticos, sobre el comportamiento y sus trastornos, la ansiedad, la agresividad y la epilepsia.  La psicofarmacología se establece desde la década de 1970 como una de las áreas más activas, y estudia el efecto de diversas drogas. Fernández-Guasti estudia agonistas o antagonistas de neurotransmisores, péptidos y hormonas esferoidales;  Luisa Rocha sobre comportamientos como la ansiedad, la depresión y la epilepsia;  y Cervantes, Moralí, y otros, analizan las acciones de diversas áreas del cerebro sobre la actividad neuronal, así como su capacidad para proteger a éste del daño cerebral producido por traumatismos o anoxia.


Resultados

A partir de la década de 1970 se da un crecimiento muy importante en el número de investigadores en biología experimental, que en gran parte ocurre: 1) por la expansión de las instituciones tradicionales, debida al aumento en el número de las plazas y al crecimiento de la infraestructura, como en la unam y en el Cinvestav;  2) por la creación del Departamento de Investigación Científica del imss y sus unidades foráneas; y 3) por la fundación de la uam en 1974. 


En los siguientes 25 años después de la fundación de la uam, sólo tres nuevas universidades se establecen en provincia, pequeñas y con escasos recursos para la investigación: la Universidad de Quintana Roo, la Universidad del Carmen, en Campeche y la Universidad de Tlaxcala.  En los últimos años el gobierno federal ha creado varias instituciones de educación terciaria en provincia como las universidades tecnológicas, politécnicas e interculturales, pero no contemplan la investigación como una de sus finalidades.  El crecimiento de la investigación en biología en la provincia se da como resultado de una ampliación de estas actividades en universidades ya establecidas como las de Puebla, San Luis Potosí, Veracruz, Guanajuato, Colima y Guadalajara.  Este periodo se caracteriza por la diversificación de la temática, ya que en México se cultivan prácticamente todos los tópicos de investigación actual en la biología, desde el nivel molecular hasta el nivel integrativo.  También se dispone de casi todas las metodologías de análisis de los procesos vivos, si bien concentradas en las instituciones principales.


Una proporción importante del trabajo en biología experimental se publica en revistas internacionales indexadas ¿qué relevancia tienen las publicaciones en biología experimental realizadas por investigadores trabajando en México?  En un estudio sobre la actividad científica en América Latina, realizado por Pérez Angón y Torres Vega, se analizó la producción de artículos indexados en sci en varias disciplinas: física, química, medicina clínica, biología molecular y genética, y su impacto citacional relativo en el periodo de 1981 a 1995. En este estudio se ve, que si bien el número de artículos en el área médica se mantiene más o menos constante, su impacto citacional se incrementa considerablemente, de 0.39 a 0.65.   Por el contrario, en el caso de la biología molecular y la genética, si bien el número de artículos publicados casi se dobla durante este período, el impacto citacional relativo pasa de 0.53 en 1985, a 0.35 en 1993.  Estos valores se han mantenido,  como se mencionó anteriormente, según datos del 2005.  Es interesante señalar que el impacto relativo bajó y su tendencia decreciente en la biología molecular y la genética ocurre en otros países de América Latina: Brasil, Chile y Argentina. Un estudio del  2005 del Institute for Scientific Information  en el que se analiza el impacto relativo de la producción mexicana por disciplina en el periodo 2000-2004, confirma un claro déficit en las áreas de la biología experimental respecto al promedio mundial, valor 1.0.  Las neurociencias alcanzan de calificación 0.52, la farmacología 0.59 y la biología molecular 0.47.  Es interesante comparar estas cifras con la ecología 0.75, la taxonomía, plantas y animales 0.59, y la medicina 0.81. Como se había mostrado en el estudio de Pérez Angón y Torres Vega, si bien estas ramas más integrativas tampoco alcanzan el valor internacional promedio,

sí son significativamente mayores que las alcanzadas en las neurociencias y en la

biología molecular. 


El resultado de este análisis es sorprendente cuando se le compara con los datos obtenidos en 1970 por la misma institución en su Citation Index, en que en un parámetro los investigadores mexicanos se encontraban por encima del promedio mundial. 


En relación con los países latinoamericanos, el impacto relativo de la ciencia mexicana, no sólo de la biología experimental, se ubicaría en el noveno lugar y estaría por debajo de Argentina, Chile, Colombia, Perú, Panamá y Costa Rica y sólo ligeramente por encima de Brasil y Venezuela.  Estos datos son preocupantes sobre todo considerando que las diferentes ramas de la biología experimental en México como toda la investigación básica, tiene como objetivo explícito alcanzar una buena difusión y un impacto importante en la comunidad científica internacional.  Los datos anteriormente mencionados sugieren un estancamiento, si no un retroceso, en la investigación en biología experimental en los últimos años, lo que debiera llevar a una evaluación objetiva y cuidadosa de nuestra política de ciencia.  El tema desde luego rebasa los objetivos de este artículo pero se podría proponer una serie de explicaciones a este resultado.


Futuro de la biología experimental en México

Una proporción muy alta, el 71%  de la biología experimental en México se realiza en las instituciones de educación superior. La actividad en esta área que se desarrolla en instituciones ligadas a la salud, como el imss y los Institutos de Salud ha disminuido significativamente al considerarla correctamente como investigación básica y favorecer la investigación biomédica directamente vinculada con problemas de salud.  Esta tendencia se ha visto reforzada por análisis recientes acerca de la investigación en México, como los de la oecd, que recomiendan el privilegiar la actividad científica ligada al desarrollo o a problemas nacionales específicos.  Esta tendencia por otra parte se observa también en los países del primer mundo.  Por consiguiente el recurso para apoyar la investigación en biología experimental va a ser más difícil de obtener en el futuro. 


El carácter analítico de una gran parte de los estudios realizados en la biología experimental, requiere para su operación de tecnología sofisticada e insumos costosos.  Esta tendencia inclusive se refuerza con los programas de investigación a realizar en el futuro en los países líderes en ciencia.  Por ejemplo, el programa de la National Science Foundation en Estados Unidos que se propondrá al congreso para su financiamiento el en 2008,  enfatiza el desarrollo de nuevas tecnologías que permitan registrar varios procesos celulares simultáneamente, así como el desarrollo de nuevas técnicas para analizar estos resultados.  El entendimiento, por otra parte, de que la comprensión de los procesos biológicos demanda un análisis a diversos niveles y de diferentes sistemas requiere de la interdisciplinaridad y de la colaboración de múltiples grupos frecuentemente ubicados en diferentes instituciones.  Esta característica tan patente en la ciencia moderna muy raras veces se da en México, en donde se tiende a trabajar aisladamente utilizando recursos instrumentales y mentales propios.


Es seguro y deseable que se continúen líneas de investigación con enfoques moleculares y analíticos dentro de la biología experimental en México.  Sin embargo, estas líneas sólo se podrán desarrollar en nuestras instituciones centrales, que además de contar con la infraestructura adecuada pueden asegurar su continuidad.  Paradójicamente, una proporción muy elevada de los posgrados nacionales en biología tienen una orientación analítica y muchos de sus egresados continúan su formación en el extranjero en laboratorios orientados en esa dirección.  Un problema resultante es que estas pocas instituciones “adecuadas” están ya prácticamente saturadas, y por consiguiente, al regresar a México estos jóvenes investigadores tendrán que ubicarse en universidades de provincia en donde el recurso es escaso y sus posibilidades de continuar una carrera productiva se ven muy disminuidas.  Es necesario pues, reorientar a través de los programas de posgrado a los futuros biólogos experimentales a las áreas integrativas, no sólo menos costosas, sino que pudieran ofrecer ventajas comparativas con el extranjero.  Por ejemplo, la investigación fundamentada en el uso de animales resulta más barata en México, por el bajo costo de la producción de animales.  Por otra parte, existen numerosas señales provenientes inclusive de países del primer mundo, de la necesidad de reorientar la investigación en esa dirección.  La percepción de esta tendencia, así como los factores limitantes antes señalados, seguramente van a resultar en un resurgimiento importante de la biología experimental integrativa en los próximos años.

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13 de octubre de 2009

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