«Para analizar la biodiversidad a nivel molecular se requiere la realización de millones de cálculos»

Rafael Nebot Medina, técnico del Instituto Tecnológico de Canarias (ITC), lleva más de 25 años trabajando en proyectos relacionados con I+D+i en áreas como energías renovables, tecnologías del agua, sostenibilidad, biodiversidad y bioinformática. El pasado noviembre participó en las jornadas “Orígenes, diversidad y conservación de la Flora Canaria” en la Casa de Colón, una serie de ponencias organizadas por el Jardín Botánico Canario ‘Viera y Clavijo-Unidad asociada al CSIC (JBCVC-UACSIC), donde presentó el sistema NEXTGENDEM.


-¿Sobre qué hablaste en estas jornadas?
-Ofrecí unas pinceladas del trabajo que se está haciendo en la parte de desarrollo de software en el proyecto NEXTGENDEM (lo que hemos llamado sistema NEXTGENDEM), pero sin dejar atrás todo lo que son las contribuciones del resto de socios, principalmente del Jardín Canario ‘Viera y Clavijo’ y de Gesplan, porque de un modo u otro se integran en el sistema.

-¿Cómo funciona el sistema NEXTGENDEM?
-El sistema NEXTGENDEM nace de una serie de necesidades que existen el mundo de la biodiversidad. A través de los procesos de ingeniería de software, se ha construido una aplicación que tiene dos caras. Primero, una interfaz de usuario, que lo hace parecer una aplicación web, pero realmente es mucho más que eso. A través de ella se puede acceder a multitud de recursos, así como colaborar con colegas de un mismo grupo de trabajo que también utilicen el sistema para principalmente tratar tanto datos moleculares con los que se estudia la evolución de las especies endémicas de la flora terrestre de canarias, como datos geográficos para llevar esta información molecular al territorio. Esto es un poquito lo que se hace con esta interfaz. Y después, para las personas que sepan programar, también se pone a su disposición toda esa tecnología que se ha preparado para desarrollos más relacionados con la investigación con el objetivo de avanzar con el propio sistema de NEXTGENDEM. Funciona a través de una API que se puede acceder desde Python, un lenguaje de programación muy usado en el ámbito científico y tecnológico.

-¿Qué necesidades del proyecto resuelve este sistema?
-El centro de NEXTGENDEM es la conservación de la biodiversidad, concretamente de la flora terrestre de los territorios que ahora mismo están dentro del proyecto, que son Gran Canaria y la isla de Santiago, en Cabo Verde. Herramientas para conservar la biodiversidad hay unas cuantas, pero concretamente lo que se está preparando aquí es una infraestructura para la elaboración de capas de información geográfica basada en la información molecular que permite estimar la robustez de los distintos ecosistemas de los territorios estudiados a partir de la disparidad de las especies a nivel molecular. Esa información se puede usar al diseñar políticas, actuaciones, de protección, de recuperación, etc. Esta es la base. Esta información permite diseñar planes con mayor precisión.

¿Cuál es el papel de los supercomputadores en este sistema?
-Dentro de NEXTGENDEM se ha querido hacer uso de sistemas de supercomputación porque determinados cálculos que son necesarios para analizar la biodiversidad a nivel molecular requieren la realización de millones de cálculos (porque involucran complejos modelos probabilistas), y lógicamente, los tiempos para hacer estos cálculos se reducen mucho si se utilizan este tipo de infraestructuras. Ahora mismo, el sistema NEXTGENDEM está abierto a cualquier sistema de supercomputación y estamos utilizando el supercomputador que hay en el ITER de Tenerife, llamado Teide HPC, y una infraestructura llamada CIPRES (en EE. UU.), pero lo dicho, no está cerrado a un determinado sistema de supercomputación. Ahora, por ejemplo, cuando se incorporen tarjetas gráficas para cálculo también las utilizaremos.

-Se está estudiando integrar este sistema en el BIOTA. Cuando se integre, ¿qué beneficios traerá para otros proyectos?
-BIOTA es una base de datos que recoge multitud de variables acerca de la biodiversidad de Canarias. Uno de los resultados principales que se obtienen del proyecto NEXTGENDEM es un conjunto de capas geográficas (mapas) que indican la diversidad filogenética. Para calcular estos mapas se está usando parte de la información de BIOTA sobre distribución de especies. Cuando estas capas estén realizadas, validadas, etc., se podrán volcar a la base de datos BIOTA, y como comentaba antes, con esta información es posible analizar las fortalezas de los ecosistemas canarios, evaluar los impactos que la disminución de esta biodiversidad puede tener sobre la sociedad de las islas en estudio y, sobre todo, para diseñar actuaciones. Como comentaba, protección, recuperación, etc.

-Este sistema se plantea abrirlo al público. Más allá de utilizarlo en NEXTGENDEM, ¿se plantea utilizarlo en otros proyectos?
-Efectivamente, desde el principio se ha tenido en cuenta no solo el apartado de investigación, sino también el uso general de personas que sean capaces de tomar decisiones a un nivel un poquito más alto, y, por otro lado, en temas de divulgación y enseñanza en institutos o universidades… En general, según el tipo de perfil, servirían unas funcionalidades u otras. Lógicamente, realizar un cálculo en supercomputador no lo puede hacer todo el mundo porque eso tiene un coste, pero sí está previsto que se abran determinados conjuntos de información para poderlos examinar, y algunas de las funciones de cálculo también parece que se podrían abrir porque no son tan costosas. Se está diseñando así, pero todavía queda un tiempo de maduración para que esto suceda.

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