2009 Ig Nobel, Biología: Tratamiento microbacteriano para los residuos orgánicos de una cocina utilizando bacterias de las heces de los osos panda

El tratamiento de los residuos sólidos urbanos es uno de los grandes problemas de nuestra sociedad. Gran parte de dichos residuos se generan en nuestras cocinas. Una opción para reducir el volumen de dichos residuos es el uso de bacterias que los consuman. Un tratamiento microbacteriano en los cubos de basura (especiales) podría lograr la descomposición casi completa de los residuos orgánicos producidos en una cocina. Hay muchos tipos de bacterias que pueden ser adecuadas para esta labor. Fumiaki Taguchi, Song Guofu, y Zhang Guanglei, japoneses expertos en microbiología clínica de la Universidad de Kitasato en Sagamihara, Japón, han demostrado que se puede reducir más del 90% de los residuos orgánicos de una cocina estándar utilizando bacterias termófilas que han sido aisladas en las heces de los osos panda (gigantes). En concreto, 5 tipos de Bacillus (B. amyloliquefaciens FTP148, B. amyloliquefaciens FTP2414, B. subtilis FTP237, B. Licheniformis FTP136, y B. licheniformis FTP2530) que han sido cultivados en un ambiente con una temperatura entre 45 y 60 grados, resultando en la producción de amilasas, proteasas y lipasas.  El uso de estas bacterias ha permitido tratar 1 kg diario de basura orgánica durante 4 semanas, un total de 24 kg, en un recipiente especial mantenido a 65 grados Celsius, resultando un residuo final de sólo 0,98 kg (una reducción superior al 96%). Es una pena que este trabajo de investigación haya sido publicado en artículos escritos en japonés de los que sólo dispongo de un resumen (abstract) en inglés para poder comentar. En concreto Fumiaki Taguchia, Song Guofua, Zhang Guanglei, «Abstracts of the Articles Printed in Seibutsu-kogaku Kaishi: Microbial Treatment of Kitchen Refuse With Enzyme-Producing Thermophilic Bacteria From Giant Panda Feces,»  Journal of Bioscience and Bioengineering 92: 602, 2001 [Original en japonés, Seibutsu-kogaku Kaishi 79, 2001], y Fumiaki Taguchi, Song Guofu, Yasunori Sugai, Hiroyasu Kudo and Akira Koikeda, «Microbial Treatment of Food-Production Waste with Thermopile Enzyme-Producing Bacterial Flora from a Giant Panda» [in Japanese],  Journal of the Japan Society of Waste Management Experts 14: 76-82, 2003.

Estos investigadores japoneses están estudiando nuevas tecnologías para el procesamiento mediante bacterias de los residuos sólidos orgánicos de una cocina. Se han centrado en el uso de una flora bacteriana adaptada a altas temperaturas. En el experimento que comentan en el segundo artículo han tratado durante 17 semanas 79,7 kg de pescado y tofu (una proteína vegetal de uso muy extendido en las cocinas china y japonesa), durante 12 semanas 67,2 kg de cereales para desayuno y pescado, y 100,2kg de cereales, tofu y pescado, resultando en reducciones de volumen tras el tratamiento del 95,12%, 95,24% y 97,01%, con temperaturas internas (pico) en el compost resultante de 73,2ºC [grados Celsius], 72,8ºC y 72,4ºC, respectivamente. Los investigadores japoneses creen que estos resultados permitirán el diseño de contenedores de basura orgánica con tratamiento microbacteriano que podrían ser muy útiles en toda cocina moderna.

Por cierto, para la mayoría de nosotros que no consumimos ni comida japonesa ni comida china en nuestras propias cocinas este estudio tiene un valor muy limitado. ¿Quién estudiará qué bacterias consumen la basura orgánica de nuestras cocinas?

Una broma de mal gusto del ISI Web of Science o esto va de castaño a oscuro

Los índices de citas son una navaja de doble filo. Premian solo a algunos, como la lotería. Pero no premian a quien se lo merece. Premian a quien le toca, como la lotería. No importa si premian basura. Si hay basura, también le puede tocar la lotería. Según el ISI, responsable de los índices de impacto de revistas internacionales, un artículo de Y. Tan y S. Abbasbandy, con más de 50 citas, se encuentra entre los artículos más candentes (New Hot Papers) del año 2009. Uno de los grandes avances en Matemáticas del año. ¿Qué han hecho? Derivar el desarrollo de Taylor de la función tangente hiperbólica (solución de cierta ecuación diferencial de Riccati). ¿No lo hizo ya Newton hace más de 300 años? Sí. ¿Y qué pasa? ¿No les puede tocar la lotería a Yan y Abbasbandy? ¿No tiene derecho a que les toque la lotería? ¿No tienen derecho a que el ISI responsable de la «calidad» en la ciencia actual les considere los productores de lo más candente del año?

Mi opinión, desde la envidia, me da vergüenza publicar desarrollos de Taylor en revistas internacionales de alto índice de impacto como si fueran contribuciones originales de primer nivel, es que «es una broma de mal gusto por parte de los responsables del ISI, que se están riendo de todos nosotros, pobres investigadores, en nuestra propia cara.» Los interesados (con acceso pagado al ISI) pueden consultar NEW HOT PAPERS – March 2009 – Mathematics. El artículo técnico es Yue Tan, Saeid Abbasbandy, «Homotopy analysis method for quadratic Riccati,» Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation 13: 539-546, June 2008.

Me da vergüenza ajena repetir aquí el gran avance para la matemática aplicada logrado por estos matemáticos de primer orden de magnitud mundial, que han logrado un artículo tan citado que ha merecido una entrevista en ScienceWatch del ISI. Pero, sonrojado, os presento su gran avance. Estudian la siguiente ecuación diferencial de Riccati. Cuya solución es conocida. Y obtienen mediante el método HAM (Homotopy analysis method, descubierto por el «genial» Liao en 1992) el desarrollo de Taylor de dicha solución. Observadlo. Recreáros en él.

Una obra de arte de la matemática aplicada. Un artículo de 8 páginas para hacer esto. Un artículo que incluye tres figuras que comparan este desarrollo hasta orden 10 y hasta orden 20 con la solución exacta. ¡Qué logro! Hay que quitarse el sombrero ante tanta sabiduría matemática. ¿Estudian la convergencia de dicha serie? No, faltaría más. No le pidas a Tan y Abbasbandy que se molesten en esas minucias. ¿Pero no muestran las figuras que este desarrolo diverge? ¡Sí y qué pasa! No puede un artículo de matemática aplicada «basura» presentar figuras «basura.»

El entrevistador de ScienceWatch (obviamente no merece el calificativo de periodista) le pregunta a Abbasbandy:

«¿Por qué crees que tu artículo ha sido altamente citado?» Su respuesta es clara: «porque presenta un método muy poderoso para resolver ecuaciones diferenciales» (poderoso, ser, lo es; tan poderoso es el desarrollo de Taylor que hasta se estudia en cualquier curso de cálculo de primero de carrera de cualquier carrera científico-técnica en cualquier universidad del mundo).

«¿Es un nuevo descubrimiento, una nueva metodología, o una síntesis de conocimientos pasados?» Contundente (y autocontradictorio). «Sí es una nueva metodología, ya publicada por Liao en 1992.» ¿Nueva en 2006 si se publicó en 1992? ¿Nueva en 1992 si la conocía Newton?

«¿Podría resumir su importancia para un hombre de la calle?» Difícil pregunta, pues el hombre de la calle no sabe matemáticas. «En el artículo encontramos el desarrollo de Taylor de la solución de una ecuación de Riccati por el método HAM y lo comparamos con métodos anteriores.» Se refiere al método de Adomian. Obviamente, cualquiera de la calle entiende su explicación. Faltaría más. ¿Quién en la calle no conoce el método HAM de Liao?

«¿Cómo llegó a involucrarse en este trabajo de investigación?» Contundente: «Antes de publicar este artículo ya había publicado varios artículos sobre la ecuación de Ricatti.» Por si no lo sabes, Riccati murió en 1754. Poco se puede decir sobre la ecuación de Riccati que no dijera ya el propio Riccati. «Aprendí el método HAM en China gracias al prof. Shijun J. Liao y desde entonces me he concentrado en esta área de investigación.»

«¿Qué queda por descubrir en este campo de investigación?» Al menos parece sincero: «Continúo investigando en «matemática numérica borrosa» («Fuzzy Numerical Mathematics»). Quiero combinar HAM y matemática numérica borrosa y aplicarla a ecuaciones en derivadas parciales borrosas.» Quiere engañar a los que investigan en fuzzy. ¿Lo logrará? ¿Se dejarán engañar? ¿Logrará «fuzzy-índices» de impacto más altos aún?

Palabras de Saeid Abbasbandy, Professor of Applied Mathematics, Department of Mathematics, Imam Khomeini International University, Ghazvin, Iran.

Palabras de uno de los autores de uno de los artículos más candentes en matemática aplicada durante el año 2009.

Eugene Garfield se tiene que estar descojonando de risa de todos nosotros (aunque parezca serio en la foto, es un cachondo mental).

PS (18 junio 2009): Había escrito mal Ricati y Ricatti, cuando es Riccati. No sé por qué pero tengo tendencia a escribir ortográficamente mal los nombres de los italianos. Por cierto, me refiero a Jacopo Francesco, Conte Riccati, el primer matemático de la saga de los Riccati (tres de sus hijos fueron matemáticos y dos entre ellos de cierto renombre).

Más en este blog sobre «basura» en la matemática aplicada (y continuará…):

El editor que se autoedita, buen autoeditor es (salvo que le corten la cabeza como a El Naschie) Publicado el Noviembre 27, 2008

La cruzada de Francisco M. Fernández contra Ji-Huan He y los He-sianos, un ejemplo de la “basura” que se publica en revistas “respetables” Publicado el Febrero 5, 2009

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El arte de “colar” un artículo “basura” en una revista internacional de “prestigio” Publicado el Mayo 25, 2009