Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales

First early archaeological dates in the Sierra of Nariño (Colombia): Human settlements and activity of the Galeras volcano

Resumen En este trabajo presentamos los resultados de las excavaciones arqueológicas adelantadas en el municipio de Consacá, vereda Bajo Bomboná, en el departamento de Nariño (Colombia), donde se evidenció la presencia de asentamientos humanos fechados por radiocarbono a partir del segundo milenio a.C. Este sitio temprano se caracteriza por la presencia de artefactos de obsidiana y la ausencia de cerámica asociada a ellos. El origen de esta obsidiana es la fuente natural de Mullumica, en Ecuador y, posiblemente, también de fuentes naturales de obsidiana del complejo volcánico de Sotará (Cauca/Huila). Su presencia en Nariño no se debe a un fenómeno geológico sino a su transporte por parte de personas hace cuatro milenios. En las excavaciones también se evidenció la contemporaneidad de la actividad del volcán Galeras y otros fenómenos geológicos caóticos con la presencia de poblaciones humanas asentadas en el curso medio del río Guáitara en los siglos X y XI d.C. La evidencia arqueológica sugiere que el territorio ha estado ocupado por poblaciones humanas durante cuatro mil años. Los análisis petrográficos realizados tanto en la cerámica, fechada mediante termoluminiscencia en época más tardía, como en los artefactos líticos distintos de la obsidiana sugieren que las materias primas que se usaron en su fabricación son de origen local.

Abstract Here, we present the results of the archaeological excavations carried out in the municipality of Consacá, Bajo Bomboná, department of Nariño (Colombia), where we evidenced the presence of human settlements dated by radiocarbon to the second millennium BC. Obsidian artifacts with no associated pottery characterize this early site. The origin of the obsidian is the natural source of Mullumica, in Ecuador, and possibly also from natural obsidian sources of the Sotará Volcanic Complex (Cauca/Huila). The presence of this obsidian in Nariño is not due to a geological phenomenon but to its transportation by people four millennia ago. The excavations also showed the contemporaneity of the activity of the Galeras Volcano and other chaotic geological phenomena with the presence of human populations living in the area of the middle Guáitara River during the 10th and 11th centuries AD. Archaeological evidence suggests that human populations have occupied the territory for 4,000 years. Petrographic analyses carried out on both the pottery-dated by thermoluminescence to a later period-and on the lithic artifacts other than obsidian suggest that the raw materials used in their manufacture have a local origin.

Effect of granularity on the superconducting parameters of the YBa₂Cu₃O_7-δ superconducting material

Abstract We conducted an analysis of the coherent transition behavior of the YBa2Cu3O7-δ superconducting material by varying its granular properties. Considering the sintering temperature-grain size relation, we created six samples of YBa2Cu3O7-δ through solid state synthesis and subjected them to the following sintering temperatures: 860°C, 870°C, 880°C, two samples at 890°C, and one at 900°C. Once the synthesis process was completed, we characterized the samples by analyzing their crystallographic structure, morphology, and magnetic response. The Rietveld refinement of diffraction patterns confirmed the structural single phase and its crystal structure; the scanning electron microscopy images extracted an increasing relation between grain size and sintering temperature, and the magnetic analysis determined a constant critical paring temperature of Tc = 93(1) K, a constant lower critical field of Hc1 = 0.5(2) kOe, and an increasing critical density current and 'saturation' temperature, Tsat. This behavior probably responds to Tc and Hc1 being related to the pairing transition and Tsat to the coherence transition.

Resumen Se analizó el comportamiento de transición coherente del material superconductor YBa2Cu3O7-δ variando sus propiedades granulares. Considerando la relación entre la temperatura de sinterización y el tamaño de grano, se fabricaron seis muestras de c mediante síntesis en estado sólido. Cada muestra se sometió a las siguientes temperaturas de sinterización: 860 °C, 870 °C, 880 °C, dos muestras a 890 °C y una a 900 °C. Una vez finalizado el proceso de síntesis, se caracterizaron las muestras mediante el análisis de la estructura cristalográfica y morfológica y la respuesta magnética. Utilizando el refinamiento de Rietveld de los patrones de difracción se confirmó la fase única estructural, así como su estructura cristalina; las imágenes de microscopía electrónica de barrido evidenciaron una relación creciente entre el tamaño de grano y la temperatura de sinterización, y el análisis magnético se utilizó para determinar una temperatura crítica de apareamiento constante de Tc = 93(1) K, un campo crítico inferior constante de Hc1 = 0,5(2) kOe, y una corriente de densidad crítica y una temperatura de "saturación", Tsat, crecientes. Se cree que este comportamiento responde a la relación de Tc y Hc1 con la transición de emparejamiento y la de la Tsat con la transición de coherencia.

Development and evaluation of nanostructured organic photovoltaic cells

Resumen En este trabajo se explora la optimización y caracterización de celdas fotovoltaicas orgánicas que utilizan colectores de electrones nanoestructurados. Como material colector se utilizaron nanovarillas de óxido de zinc (ZnO), un material que ha sido ampliamente estudiado en este campo. Las nanovarillas de ZnO se sintetizaron mediante una técnica de deposición electroquímica en sustratos de vidrio recubierto de óxido de indio y estaño (ITO). Para el proceso de síntesis de las nanovarillas de ZnO se ajustó la temperatura de síntesis electroquímica a 70 °C durante una hora y el potencial de reducción fue de -1,0 V. Las películas obtenidas se caracterizaron utilizando difracción de rayos X (DRX), microscopio electrónico de barrido (SEM) y espectroscopía fotoelectrónica de rayos X (XPS). Se emplearon películas de ZnO/ITO como cátodo en las celdas fotovoltaicas fabricadas. Se construyeron siete dispositivos en los cuales se evaluó la influencia del ZnO, del polímero conjugado P3HT y del derivado del fullereno PCBM como materiales activos, así como de las configuraciones de estructura clásica e inversa de la celda. Se registraron las curvas características J-V para los dispositivos construidos y se encontró que aquellos que no tenían las nanovarillas de ZnO presentaron un mejor comportamiento. Los mejores resultados se dieron con la configuración clásica PHJ-OPVs Vidrio/ITO/MoO3 (5 nm) /P3HT:PCBM/LiF (1 nm) /Al (100 nm), para la cual los valores obtenidos fueron Jsc = 4,9 mA/cm2, Voc = 0,4 V y FF = 34,9 bajo iluminación, en tanto que la eficiencia de conversión de energía (η) fue del 0,7 %.

Abstract Here we explore the optimization and characterization of organic photovoltaic cells using nanostructured electron collectors. We used ZnO nanorods, a widely studied material in this field, as the collector material, and we synthesized them through an electrochemical deposition technique on ITO glass substrates. We adjusted the electrochemical synthesis temperature to 70°C for one (1) hour using a reduction potential of -1.0 V for the ZnO nanorod synthesis process. We characterized the resulting films by XRD, SEM, and XPS and used the ZnO/ITO films as the cathode in the fabricated photovoltaic cells. We constructed seven devices and evaluated the influence of ZnO, the conjugated polymer P3HT, and the fullerene derivative PCBM as active materials, as well as the classic and inverted cell structure configurations. We recorded J-V characteristic curves for the constructed devices and we found that those without ZnO nanorods had a better performance. The best results were obtained with the classic PHJ-OPV Glass/ITO/MoO3 (5 nm) /P3HT:PCBM/LiF (1 nm) /Al (100 nm) configuration where Jsc = 4.9 mA/cm2, Voc = 0.4 V, and FF = 34.9 under illumination; the power conversion efficiency (η) was 0.7 %.

Quantum operator for non-paraxial single photon interference

Abstract Interference in optics has been described as a result of the superposition of light waves in ordinary space. However, this phenomenological description does not seem to fit non-paraxial single-photon interference in ordinary space due to the corpuscular nature of photons and the fact that only one photon moves in the setup at each time. A quantum interference operator, deduced from the exact (non-paraxial) mathematical model, indicates that the spatial morphology of interference is independent of the presence of photons in the setup and remains unchanged in their absence. This suggests a new interpretation of interference in terms of the photon confinement in geometric states of ordinary space. Here, we discuss the physical and phenomenological implications of this new interpretation.

Resumen En óptica la interferencia se ha descrito como resultado de la superposición de ondas de luz en el espacio ordinario. Sin embargo, esta descripción fenomenológica no parece ajustarse a la interferencia no-paraxial con fotones individuales en el espacio ordinario debido a la naturaleza corpuscular de los fotones y a que solo un fotón se mueve en la configuración en cada momento. El operador cuántico de interferencia, deducido del modelo matemático exacto (no-paraxial), indica que la morfología espacial de la interferencia es independiente de la presencia de fotones en la configuración y permanece inalterada en su ausencia. Esto sugiere una nueva interpretación de la interferencia en términos del confinamiento de los fotones en estados geométricos del espacio ordinario. Se discuten aquí las implicaciones físicas y fenomenológicas de esta nueva interpretación de la interferencia.

Determination of the underlying orbital parameters in Abraham Zacuto's solar ephemerides

Resumen Con base en la teoría del movimiento solar de Hiparco-Ptolomeo, se propone un método geométrico para determinar los parámetros de la órbita a partir de tres valores de longitud eclíptica correspondientes a tres tiempos distintos. El método se aplicó específicamente para encontrar los parámetros subyacentes utilizados en la construcción de las tablas solares contenidas en el Almanach Perpetuum de Abraham Zacuto. Se utilizaron dos procedimientos para la selección de los valores de longitud: el primero espaciado por tres meses, y el segundo, espaciado por un número de días superior a seis, se aplicó a cada mes de los años 1473 a 1476. El primer procedimiento arrojó valores consistentes con un origen alfonsí de las tablas de Zacuto; el segundo, con amplias dispersiones, sugiere que en algunos meses específicos se utilizaron valores distintos de la excentricidad solar.

Abstract Based on the solar motion theory of Hipparchus-Ptolemy, a geometric method is proposed to determine the parameters of the orbit from three values of ecliptic longitude corresponding to three different times. The method was specifically applied to find the underlying parameters used to construct the solar tables contained in Abraham Zacuto's Almanach Perpetuum. The longitude values were selected using two procedures: the first spaced by three months, and the second, spaced by an amount of days greater than six, was applied to each month from 1473 to 1476. The first procedure yielded values consistent with an Alfonsine origin of Zacuto's tables; the second exhibited wide dispersions but suggested that for some specific months, different values of solar eccentricity were used.

Notes on the population ecology of Pholidobolus montium (Sauria: Gymnophthalmidae) in a locality of Mulaló, Ecuador

Resumen Durante seis meses de muestreo se evaluó una población de Pholidobolus montium en una localidad de Mulaló ubicada en un área intervenida con remanentes de vegetación nativa. Se establecieron dos puntos de muestreo: P1 y P2. En P1 se delimitó un área de 15 x15 m y se colocaron piedras con tamaños entre 15 x 15 cm y 40 x 30 cm. Se empleó el método de captura, fotoidentificación y recaptura y se estimó el tamaño de la población durante el periodo de muestreo. En P2 se delimitó un área de 10 x 10 m donde se realizaron capturas únicas durante dos días y se calculó la abundancia total del sitio. En P1 se hicieron 30 capturas-recapturas de 27 individuos únicos para una estimación de 124 individuos, es decir, una densidad poblacional de 1,8 individuos por m2. En P2 se hicieron 12 capturas únicas, lo que arrojó una densidad poblacional de 1 individuo por 8,3 m2. En los dos sitios de muestreo, la longitud rostro cloaca (LRC) fue entre 2,6 y 9,1 cm. La cola intacta registra el mayor número de individuos en ambos sitios de muestreo, en P2, el porcentaje de colas regenerada y ausente fue mayor que en P1, considerando así que P2 está más expuesto a depredadores. En la comunidad de saurios andinos esta especie presenta simpatía con Pholidobolus affinis y Stenocercus cadlei.

Abstract During six months of sampling, a Pholidobolus montium population was evaluated in the locality of Mulaló, located in a disturbed area with remnants of native vegetation. Two sampling sites were established: P1 and P2. In P1, an area of 15 x 15 m was set, where stones between 15 x 15 cm and 40 x 30 cm were placed and the capture-photo-identification-recapture method was used to estimate the population size during the six months of sampling. In P2, an area of 10 x 10 m was delimited, single captures were made during two days of sampling, and the total abundance of the site was calculated. In P1, 30 capture-recaptures corresponded to 27 unique individuals with 124 total individuals for a population density of 1.8 individuals/m2. In P2, there were 12 unique captures and a population density of 1 individual/8.3m2 was calculated. Individuals' snout-vent length (SVL) ranged from 2.6 to 9.1 cm. As for the condition of the tails, intact ones prevailed in the two sites; a higher percentage of regenerated and absent tails was present in P2 compared to P1, as it is more exposed to predators. This Andean saurian species shows sympatry with Pholidobolus affinis and Stenocercus cadlei.

The vegetation of the páramos of Chili and Nevado del Quindío (Colombia)

Resumen Se presenta la caracterización fitosociológica de la vegetación paramuna del nevado del Quindío (Salento) y de Chilí-Barragán (Pijao) en el departamento del Quindío. Las superficies de muestreo comprendieron desde 1 m2 en los herbazales y cojines de plantas vasculares del superpáramo, 25 m2 en los pajonales, entre 25 y 50 m2 en los frailejonales y matorrales y entre 80 y 100 m2 en los bosques achaparrados. El parámetro ecológico utilizado en el censo fue la cobertura (%). Sobre sustratos firmes del páramo se caracterizó la vegetación de la clase Espeletio hartwegianae-Calamagrostietea effusae con el orden Hyperico laricifoli-Calamagrostietalia effusae y las alianzas de los chuscales Chusqueo tessellatae-Espeletion hartwegianae con dos asociaciones, y la de los pastizales Calamagrostion recto-effusae con dos asociaciones. En cubetas terrizadas y en áreas pantanosas se estableció la vegetación de cojines laxos de la clase Oritrophi limnophili-Plantaginetea rigidae con el orden Hypochaerido sessiliflorae-Plantaginetalia rigidae y la alianza Disterigmo empetrifoli-Plantaginion rigidae con una asociación. También se caracterizaron los cojines compactos de Distichia muscoides y Monticalia vaccinioides y los prados de la alianza Colobantho quitensis-Agrostion magellanicae con dos asociaciones. En la franja altoandina se caracterizaron los bosques de coloradito de la clase Polylepidetea quadrijugo-sericeae con el orden Miconio salicifoliae-Polylepidetalia quadrijugae y la alianza Ribeso leptostachi-Polylepidion sericeae con una asociación. Asimismo, se caracterizaron los bosques achaparrados de Escallonia myrtiloides e Hypericum laricifolium, de Hesperomeles ferruginea e Ilex colombiana y un parche del bosque de Alnus acuminata.

Abstract We made the phytosociological characterization of the vegetation in the high mountains of the Nevado del Quindío (Salento) and Chilí-Barragán (Pijao) in the department of Quindío. The sampling surfaces included zones from 1 m2 in the grasslands and cushions of the superpáramo in the sandy areas of the Nevado del Quindío; 25 m2 in the grasslands, 25 m2 to 50 m2 in the frailejonales and scrublands, and 80 m2 to 100 m2 in the stunted forests. The ecological parameter used in the census was coverage (%). On firm substrates in the páramo region, we characterized the Espeletio hartwegianae-Calamagrostietea effusae class with the order Hyperico laricifoli-Calamagrostietalia effusae and the alliances of the Chusqueo tessellatae-Espeletion hartwegianae chuscales with two associations, and the alliance of Calamagrostion recto-effusae grasslands with two associations. We found loose cushion vegetation of the Oritrophi limnophili-Plantaginetea rigidae class with the Hypochaerido sessiliflorae-Plantaginetalia rigidae order and the alliance Disterigmo empetrifoli-Plantaginion rigidae with an association established in terraced basins and swampy areas. The compact cushions of Distichia muscoides and Monticalia vaccinioides and the meadows of the Colobantho quitensis-Agrostion magellanicae alliance were also characterized with two associations. In the high Andean strip (border between the open páramo vegetation and the Andean region elfin forests), we characterized "coloradito" forests of the Polylepidetea quadrijugo-sericeae class with the order Miconio salicifoliae-Polylepidetalia quadrijugae and the Ribeso leptostachi-Polylepidion sericeae alliance with an association. We also characterized the Escallonia myrtiloides and Hypericum laricifolium and the Hesperomeles ferruginea and Ilex colombiana stunted forests, and a relictual patch of Alnus acuminata forest.

Diversity and phorophyte preferences of lichens in the Cerro Machín volcano cloud forest (Tolima, Colombia)

Abstract Cerro Machín is located in the municipality of Ibagué. It is a volcano with active fumaroles reaching 2650 m of elevation. Montane forest relics mostly cover it, but the forest in the surroundings has been largely replaced by pastureland. We surveyed its lichenized fungi communities focusing on species composition, community structure, diversity, and phorophyte preferences. Thirty-five of the 113 species observed are new reports for the department of Tolima and six of them for Colombia. The overall species richness is the highest reported in the municipality of Ibagué. In the study area, the forest has a good conservation status indicated by the presence of the genus Sticta. We registered an average of seven lichenized fungal species per tree, i.e., a low richness, possibly due to the exhausts of the fumaroles. A beta diversity analysis showed a high percentage of rare species. We found evidence of some preference of lichens for bark characteristics, but we did not observe specificity towards tree species.

Resumen El volcán Cerro Machín está ubicado en el municipio de Ibagué; alcanza los 2.650 m de altitud y sus fumarolas están activas. En la mayoría de su área se encuentran relictos de bosque montano, en tanto que en sus alrededores éste ha sido reemplazado sobre todo por pastizales. Nuestro estudio evaluó las comunidades de hongos liquenizados, su composición de especies, la estructura de la comunidad, su diversidad y su preferencia de forófito. De las 113 especies observadas, 35 correspondieron a registros nuevos en el departamento de Tolima, de los cuales seis lo eran también para Colombia. La riqueza total registrada es la más alta que hasta ahora se ha reportado en el municipio de Ibagué. En el área de estudio se encontró un bosque conservado y en buen estado, según lo indicó la presencia del género Sticta. Un promedio de siete especies de hongos liquenizados se registró en cada árbol, valores de riqueza bajos que pueden deberse a la emisión de gases de las fumarolas. El análisis de la diversidad beta evidenció una proporción alta de especies raras. También se observó que los líquenes presentaban algunas preferencias características de la corteza, pero no de especificidad de especies de árboles.

Condition of the Ageneiosus pardalis (Siluriformes: Auchenipteridae) population in the Tuira River, Panama

Resumen La doncella (Ageneiosus pardalis) es una de las principales especies en la pesca artesanal del Darién y contribuye a la dieta y los ingresos de las comunidades que habitan a orillas del río Tuira. Hay pocos datos sobre la biología, la ecología y las pesquerías de esta especie en Panamá. En este estudio se estimó la relación entre longitud y peso, las relaciones lineales de talla y el factor de condición (K) de la doncella en el río Tuira para determinar el estado de su población. Se recolectaron 185 especímenes del pez entre junio de 2022 y julio de 2023 en un tramo de 28 km en la cuenca media del río Tuira. Los especímenes se midieron y pesaron, se evaluó su composición por talla, la relación entre peso y longitud y el factor de condición. La longitud total promedio fue de 35,9 ± 5,9 cm con un rango entre 21 y 54, siendo 30 y 40 cm las tallas más frecuentes; el peso promedio fue de 369,10 ± 22,1 g, con un rango entre 39,6 y 1.320 g. Los datos son consistentes con condiciones de sobrepesca de doncella en la cuenca media del río Tuira, con el 75 % de la captura por debajo de la talla de madurez sexual estimada para la especie. El análisis de la relación entre longitud y peso fue positivo (> 3), altamente significativa en ambas variables, y el crecimiento alométrico también fue positivo. Los valores del factor de condición de la doncella en el Tuira reflejan que la población subsiste en condiciones subóptimas.

Abstract Ageneiosus pardalis (doncella) is considered one of the main species in the artisanal fishing of the Darien contributing to the diet and income of the communities that live on the banks of the Tuira River. There is little data on the biology, ecology, or fisheries of this species in Panama. Here, we estimated the longitude-weight ratio, the linear proportions of height, and the factor of condition (K) of the doncella in the Tuira River to determine the state of its population. A total of 185 doncella specimens were collected between June 2022 and July 2023 over a 28 km stretch in the middle basin of the Tuira River. The specimens were measured and weighed, and their composition was evaluated by size, weight-length ratio, and condition factor. The average total length was 35.9 ± 5.9 cm with a range between 21 and 54, with the most common sizes being 30 and 40 cm; the average weight was 369.10 ± 22.1 g ranging from 39.6 to 1,320 g. These data are consistent with an overfishing condition of the doncella in the mid-Tuira River basin, with 75 % of the catch below the estimated sexual maturity size for the species. The analysis of the length-to-weight ratio indicated a > 3 positive ratio, highly significant between the two variables, with positive allometric growth. The values of the doncella's condition factor in the Tuira reflected suboptimal conditions for its population.

Development of a mechanistic dynamic model to predict the growth of male Perú genotype guinea pigs (Cavia porcellus)

Resumen Los modelos dinámicos sirven para comprender y predecir el crecimiento y la composición corporal de los animales. El objetivo de nuestro estudio fue desarrollar un modelo dinámico mecanicista para predecir el crecimiento y la composición corporal de cuyes alimentados con una dieta granulada. El modelo integró la dinámica de crecimiento diario en términos de ganancia de peso (GPD), peso corporal vacío (PCV), peso vivo (PV), proteína corporal, grasa, agua y cenizas depositadas, así como los requerimientos de energía (EMm) y proteína para el mantenimiento (PCm). El modelo se desarrolló en el programa Scilab. Se utilizaron 21 ecuaciones algebraicas derivadas de un estudio de sacrificio comparativo. El modelo se evaluó utilizando la raíz del error cuadrático medio (RECM), el error relativo de predicción (ERP) y el coeficiente de correlación de concordancia (CCC) de los valores observados en 12 cuyes y los predichos por el modelo. Para el PV, el PCV, el agua, las cenizas, los EMm y la PCm el modelo mostró una alta concordancia (CCC>0,97) y un ERP menor al 5 %, lo que indicó que las predicciones eran satisfactorias. Las predicciones de la GPD y la proteína depositada tuvieron concordancias sustanciales (CCC de 0,742 y 0,809, respectivamente), con una predicción satisfactoria para la proteína (ERP<20 %). La predicción de la grasa depositada fue menos acertada (ERE=54,93 y CCC=0,031). El modelo representó satisfactoriamente la dinámica de crecimiento de los cuyes, excepto en la predicción de la grasa depositada.

Abstract Dynamic models are essential for understanding and predicting animal growth and body composition. Here, we developed a dynamic mechanistic model to predict the growth and body composition in guinea pigs fed a pelleted diet. The model integrated daily growth dynamics in terms of weight gain (WG), empty body weight (EBW), live weight (LW), body protein, fat, water, and ash deposition, as well as energy (MEm) and protein maintenance (CPm) requirements. The model was developed using the Scilab software. We derived 21 algebraic equations from a comparative slaughter study and we evaluated the model using the root mean square error (RMSE), the relative prediction error (RPE), and the concordance correlation coefficient (CCC) of the values observed in 12 guinea pigs and those predicted by the model. For LW, EBW, water, ash, MEm, and CPm, the model showed a high concordance (CCC > 0.97) and an RPE below 5%, indicating satisfactory predictions. WG and body protein deposition predictions had substantial concordance (CCC of 0.742 and 0.809, respectively), being satisfactory for the protein (RPE < 20%). Fat deposition prediction was not as satisfactory (RPE = 54.93 and CCC = 0.031). The model adequately represented the growth dynamics of guinea pigs, except for the fat deposition prediction.

Scenarios and alternatives for ecological restoration in degraded Andean landscapes: the case of the upper basin of the Bogotá River (Suesca, Cundinamarca)

Resumen La intensificación agrícola y la expansión urbana han provocado la pérdida de hábitat en ecosistemas tropicales, afectando negativamente la biodiversidad, los servicios ecosistémicos y las condiciones de vida de las personas. En la región andina de Colombia, la dinámica socioecológica y la fragmentación del paisaje hacen necesarios enfoques integrales de restauración ecológica que involucren a la comunidad para mejorar la resiliencia y sostenibilidad del territorio. Este estudio integra una metodología participativa, cuyos resultados se derivaron de encuestas, entrevistas, talleres y recorridos de campo. Se determinaron y tipificaron unidades y estrategias de restauración frente a dos escenarios participativos: la conectividad ecológica y la transición agroecológica, que buscan recuperar la biodiversidad y los procesos ecológicos relacionados con el agua, el suelo, la agricultura y la ganadería (polinización, control natural de plagas, confort térmico) asociando estrategias específicas de restauración y especies vegetales. Concluimos que los escenarios participativos fomentan la gestión comunitaria del territorio en pro de soluciones colaborativas en torno a la restauración ecológica. Consideramos que el estudio puede replicarse en otros paisajes andinos degradados, donde el conocimiento de la comunidad y el acompañamiento de la academia son esenciales para mejorar la efectividad de la restauración.

Abstract The intensification of agriculture and urban expansion have reduced habitats in tropical ecosystems resulting in the loss of biodiversity and ecosystem services and impacting on the living conditions of people. In the Andean region of Colombia, the socio-ecological dynamics and fragmentation of the landscape underscore the necessity for comprehensive ecological restoration approaches engaging local communities to bolster territories resilience and sustainability. Here we used a participatory methodology to investigate communities' perspectives on the future restoration of their environment. We derived our findings from surveys, interviews, workshops, and field trips. We identified and categorized areas and restoration strategies and we proposed two complementary future scenarios: ecological connectivity and agro-ecological transition aimed at recovering biodiversity and ecological processes associated with water, soil, agriculture, and livestock (pollination, natural pest control, thermal comfort), associating specific restoration strategies and plant species. Our findings indicated that participatory scenarios facilitate community management of territories towards collaborative solutions related to ecological restoration. We believe the study can be replicated in other degraded Andean landscapes where communities' knowledge and academia's support are essential to improve restoration effectiveness.

Multi-temporal analysis in observation frequency of Phimosus infuscatus (Threskiornithidae) in Colombia

Resumen La expansión humana ha transformado el paisaje y con ello ha alterado la distribución de numerosas especies, especialmente de aves, reduciendo su riqueza y abundancia. Sin embargo, algunas aves se han adaptado a las áreas urbanas gracias a la disponibilidad de alimentos y recursos. Un ejemplo de esta habituación es la del ibis afeitado (Phimosus infuscatus), cuya expansión y colonización en Colombia se han estudiado poco. Evaluamos aquí si la frecuencia de observación de P. infuscatus se incrementó en zonas rurales y urbanas de Colombia entre 1977 y 2023 mediante un muestreo no estandarizado, proyectos de ciencia ciudadana y el monitoreo de la observación de aves. Los resultados mostraron un aumento progresivo en la frecuencia de observación de la especie a lo largo del tiempo, siendo el periodo comprendido entre 2010 y 2023 el de mayor número de observaciones. Entre 1977 y 2009 se observó mayor frecuencia en las zonas rurales, pero a partir de 2010 esta aumentó en las áreas urbanas del país, lo que evidenció la habituación exitosa de P. infuscatus a los entornos urbanos en varias ciudades de Colombia. Asimismo, se observó un incremento en el rango de elevación de la especie con el tiempo, lo que sugiere que su desplazamiento hacia otras elevaciones puede estar influenciado por las perturbaciones en su hábitat. Sin embargo, el aumento en la frecuencia de observación en los últimos años también podría responder a la creciente popularidad de la plataforma eBird en Colombia.

Abstract Human expansion has altered landscapes, affecting species distribution, especially that of bird communities. These alterations often result in reduced species richness and abundance. However, certain bird species demonstrate a remarkable adaptability to urban environments, probably due to food availability and resources. For instance, the bare-faced ibis (Phimosus infuscatus) has adapted to urban areas. Nevertheless, there is a significant knowledge gap concerning its colonization process in Colombia. Our study aimed to assess changes in the observation frequency of P. infuscatus in rural and urban areas of Colombia between 1977 and 2023. The data comprises non-standardized sampling, birdwatchers' observations, and citizen-science projects. The analysis revealed a consistent increase in observation frequency over time, peaking between 2010 and 2023. Initially prevalent in rural areas from 1977 to 2009, the observation frequency of P. infuscatus notably increased in urban areas of Colombia starting in 2010. We found compelling evidence indicating the successful adaptation of P. infuscatus in urban areas across Colombia. There has also been an observable expansion in its elevation over time, suggesting that elevation displacement might be influenced by habitat disturbances, although such an increase may have also been influenced by the growing popularity of eBird in Colombia in recent years.

Malvaceae neotropicae novae vel minus cognitae XII. New species of Matisia from Colombia and Panamá

Resumen Como parte de los trabajos de revisión que se adelantan en el género neotropical de árboles Matisia (Malvaceae), más concretamente en relación con las secciones Calyculatae y Longipedes, se describen en este trabajo seis especies nuevas. Cuatro de ellas se adscriben a la sección Longipedes (M. genesiana, M. petaquillae, M. mutatana y M. changuinolana) y las otras dos a la sección Calyculatae (M. rufula y M. aquilarum). De ellas, tres se conocen únicamente en territorio panameño y las otras tres en Colombia.

Abstract As part of the ongoing revision of the neotropical tree genus Matisia (Malvaceae), specifically of its sections Calyculatae and Longipedes, we describe six new species here. Four belong to the section Longipedes (M. genesiana, M. petaquillae, M. mutatana, and M. changuinolana) and the other two to the section Calyculatae (M. rufula and M. aquilarum). Three are known only from Panama and the other three are from Colombia.

A Late Holocene Lecythidaceae wood record from Valle del Cauca, Colombia

Abstract A well-preserved fossil tree trunk was discovered in Valle del Cauca, Colombia. The radiocarbon date indicated that the tree lived during the Late Holocene, Meghalayan (4255 - 4083 cal BP). This finding is significant because the tree retains much of its original tissue. Based on wood anatomical comparisons, we suggest that this non-mineralized wood belongs to the family Lecythidaceae, a pantropical group of trees. This family includes around 12 recognized fossil genera based on fossil wood. The fossil probably belongs to the Bertholletia clade, which includes slow-growing, shade-tolerant species often found in tropical dry forests. This suggests that dry forests dominated the Valle del Cauca region before agricultural lands largely replaced them over the past decades.

Resumen Se halló un tronco de árbol fósil bien conservado en el Valle del Cauca, Colombia. La fecha de radiocarbono indicó que el árbol vivió durante el Holoceno tardío, Meghalayo (4255 - 4083 cal BP). El descubrimiento es significativo porque el árbol conserva gran parte de su tejido original. Basándonos en comparaciones anatómicas de la madera, sugerimos que esta muestra no mineralizada pertenece a la familia Lecythidaceae, un grupo pantropical de árboles. Esta familia incluye alrededor de 12 géneros fósiles reconocidos a partir de maderas fósiles y el fósil encontrado probablemente pertenece al clado Bertholletia, el cual incluye especies de crecimiento lento, tolerantes a la sombra, comunes en los bosques secos tropicales, lo que sugiere que el Valle del Cauca estuvo dominado por este tipo de bosques antes de ser reemplazados por tierras agrícolas en las últimas décadas.

A note on the inverse function method for network coding

Resumen La teoría de codificación de redes estudia la transmisión de mensajes a través de un grafo dirigido o red, de tal manera que los destinatarios previstos los reciban claramente. Es importante determinar la mejor forma de transmitir mensajes, lo cual se mide mediante una tasa. El método de la función inversa es una técnica que involucra la construcción de transformaciones lineales que cumplen ciertas condiciones asociadas con la topología de una red. Según la estructura de la red, el método funcionaría al producir una desigualdad propia del álgebra lineal, lo que a su vez brindaría información acerca del comportamiento de la tasa con respecto a un espacio vectorial sobre un cuerpo finito. Se demuestra aquí que el método puede usarse con la red conocida como Char-2, el cual produce una desigualdad válida en espacios vectoriales definidos sobre cuerpos de característica impar.

Abstract Network coding focuses on studying the transmission of messages through a directed graph or network in such a way that they are received by their intended receivers. It is of interest to determine the best way to transmit messages, which is measured by a rate. The inverse function method is a technique that involves the construction of linear functions that satisfy certain conditions associated with the topology in a network. Depending on the network structure, the method could succeed in producing an inequality inherent to linear algebra, which in turn provides information about the behavior of the rate with respect to a vector space over a finite field. This paper shows that the method can be used with the network known as Char-2, resulting in a valid inequality in vector spaces defined over odd-characteristic fields

Nobel 2024 in Physiology or Medicine for microRNAs

Nobel Prize in Chemistry 2024

The road to an associative memory of human knowledge

The Nobel Prize in Economics was awarded to Daron Acemoglu and Simon Johnson of the Massachusetts Institute of Technology and James A. Robinson of the University of Chicago

The first terror bird of Colombia: a giant rewriting the paleoecology and palaeobiogeography of La Venta Miocene

The silent threat of chemical deforestation in Amazonian countries: a new challenge for conservation and environmental legislation

Reflections on why we do not transcend in science and technology

Resumen Este artículo parte del análisis de los resultados de las investigaciones del ingeniero Jorge Alvarez Lleras y su referencia al estudio de Julio Garavito Armero recogido en su artículo "El clima de Bogotá". Al ir de lo particular (el clima de Bogotá) a lo general y luego regresar a lo particular, Alvarez Lleras se basó en el método inductivo, científicamente aceptado por la comunidad académica internacional hoy en día. El autor trabajó durante cerca de dos décadas el tema de la meteorología y publicó en 1940 sus "Elementos de Meteorología tropical" en el número 12, volumen 3, de la revista de la Academia. A partir de sus hallazgos logró postular una teoría que conlleva una comprensión científica, rigurosa, sistemática y profunda del origen, características y variaciones de la meteorología en función de la latitud. Al revisar la bibliografía actual utilizando los modernos motores de búsqueda, el nombre de Álvarez Lleras y los resultados de sus investigaciones no aparecen referenciados. Se plantea, entonces, una pregunta fundamental: ¿por qué los resultados de una investigación científica rigurosa, sistemática y profunda, basados en principios físicos y modelos matemáticos de Meteorología tropical, no trascendieron a nivel mundial si estaban respaldados por una teoría y unos modelos pioneros del desarrollo posterior de la ciencia meteorológica? A partir de esta pregunta, se plantean aquí cinco reflexiones para la discusión académica.

Abstract This article is based on the analysis of engineer Jorge Alvarez Lleras' research results and his reference to the studies by Julio Garavito Armero published in the article "The climate of Bogotá". In his research, Alvarez Lleras went from the particular (Bogotá's climate) to the general and then back to the particular using the inductive method which the international academic community accepts today as scientifically sound. Álvarez Lleras worked for nearly two decades on the subject of meteorology and in 1940 he published his "Elements of Tropical Meteorology" in the Academy's journal number 12, volume 3, where he presented the results of his research. There he postulated a theory that led to a scientific, rigorous, systematic, and deep understanding of the origin, characteristics, and variations of meteorology based on latitude. Reviewing the current bibliography in different modern search engines, the name of Alvarez Lleras and his research results are not referenced. A fundamental question then arises: Why did the results of a scientific, rigorous, systematic, and in-depth investigation, based on physical principles and mathematical models on Tropical Meteorology, not transcend worldwide, when such results, theory, and models were the basis of the subsequent development of meteorological science? Around this question, five reflections for academic discussion are proposed here.

This paper is a call to action. By publishing concurrently across journals like an emergency bulletin, we are not merely making a plea for awareness about climate change. Instead, we are demanding immediate, tangible steps that harness the power of microbiology and the expertise of researchers and policymakers to safeguard the planet for future generations.

Exploring microbial dark matter