Biología http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/50509 2026-07-22T04:33:20Z 2026-07-22T04:33:20Z Rivera Romero, Juan Sebastián Piedrahita Piedrahita, Paolo Michael, Director http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/69321 2026-07-07T20:42:18Z 2025-01-01T00:00:00Z

Análisis de comportamiento de tortugas Galápagos Chelonoidis spp. en el centro de Crianza Fausto Llerena Rivera Romero, Juan Sebastián; Piedrahita Piedrahita, Paolo Michael, Director Animal behavior constitutes a fundamental tool for understanding species–environment interactions and evaluating adaptation to variable environmental conditions. In Galápagos giant tortoises (Chelonoidis spp.), ethological analyses under captive conditions are essential for optimizing management and repatriation strategies. The aim of this study was to evaluate differences in diurnal behavior among four giant tortoise species (Chelonoidis darwini, C. niger, C. hoodensis, and C. donfaustoi) housed at the Fausto Llerena Breeding Center, considering the influence of environmental variables. It was hypothesized that behavioral patterns differ among species and reflect conductual responses associated with the insular origin of each taxon, modulated by the environmental conditions present in the enclosures. The study was conducted through direct observation to assess differences in diurnal behavior, including locomotion, resting, feeding, refuge use, and substrate selection within sectorized enclosures. Environmental variables such as temperature, climatic condition, exposure to direct sunlight, and substrate type were recorded. Behaviors were grouped into functional categories and analyzed using descriptive statistical tools and regression models. Based on a total of 4,466 behavioral records, a significant association between ambient temperature and functional behavioral categories was detected. The probability of locomotion increased at intermediate thermal ranges, whereas resting/inactivity predominated at higher temperatures. Regarding exposure to direct sunlight, logistic regression indicated that within the thermal range of 24.0–24.9 °C, the probability of exposure was approximately 6.7 times higher than in the reference range (OR = 6.66), progressively decreasing at higher temperatures, evidencing an active selection of shaded microhabitats. In conclusion, behavior expressed under captive conditions integrates biological instincts and environmental responses, representing a valuable tool to guide management and repatriation strategies. El comportamiento animal constituye una herramienta fundamental para comprender la interacción de las especies con su entorno y evaluar su adaptación a condiciones ambientales variables. En las tortugas gigantes de Galápagos (Chelonoidis spp.), el análisis etológico en cautiverio resulta clave para optimizar las estrategias de manejo y repatriación. El objetivo del presente proyecto es evaluar las diferencias en el comportamiento diurno de cuatro especies de tortugas gigantes (Chelonoidis darwini, C. niger, C. hoodensis y C. donfaustoi) mantenidas en el Centro de Crianza Fausto Llerena, considerando la influencia de variables ambientales. Se plantea como hipótesis que el comportamiento observado difiere entre especies y refleja respuestas conductuales asociadas al origen insular de cada taxón, moduladas por las condiciones ambientales presentes en los recintos. El estudio se desarrolló mediante observación directa para evaluar las diferencias en el comportamiento diurno, considerando patrones de locomoción, reposo, alimentación, uso de refugio y selección de sustrato en recintos sectorizados, registrando variables ambientales siendo temperatura, condición climática, exposición a la luz directa y tipo de sustrato. Los comportamientos fueron agrupados en categorías funcionales y analizados mediante herramientas estadísticas descriptivas y modelos de regresión a partir de un total de 4 466 registros conductuales, se evidenció una asociación significativa entre la temperatura ambiental y la categoría funcional del comportamiento. La probabilidad de locomoción aumentó en rangos térmicos intermedios, mientras que el reposo/inactividad predominó a temperaturas más elevadas. En relación con la exposición a la luz directa, el modelo de regresión logística indicó que en el rango térmico de 24,0–24,9 °C la probabilidad de exposición fue aproximadamente 6,7 veces mayor que en el rango de referencia (OR = 6,66), disminuyendo progresivamente a temperaturas superiores, lo que evidencia una selección activa de microhábitats sombreados. En conclusión, el comportamiento expresado en cautiverio integra instintos biológicos y respuestas al ambiente, II constituyéndose en una herramienta útil para orientar estrategias de manejo y repatriación

2025-01-01T00:00:00Z Ramírez San Miguel, María Valentina Santos Ordoñez, Efrén German, Director http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/69320 2026-07-07T20:30:40Z 2025-01-01T00:00:00Z

Desarrollo de una plataforma vacunal para el control de enfermedades virales aviares en Ecuador Ramírez San Miguel, María Valentina; Santos Ordoñez, Efrén German, Director CONDITION FOR PROJECT PUBLICATION. Avian influenza H5N1 poses a critical threat to food security and biodiversity in Ecuador, highlighting the need for more effective and easily administered prophylactic tools. This study presents the in silico design of a modular probiotic vaccine platform using genetically modified Lactococcus lactis for the expression of conserved viral antigens. Methodologically, consensus sequences of neuraminidase, hemagglutinin, and the matrix 2 ectodomain (M2e) were selected through molecular phylogenetic analysis. Optimized expression vectors were constructed, and three-dimensional protein folding was validated using AlphaFold and molecular dynamics simulations. Additionally, a deterministic mathematical model was implemented to simulate and optimize the production kinetics of the Nisin-Controlled Expression (NICE) inducible system. The results demonstrated a high degree of viral genetic conservation within the region, supporting a regional vaccine approach. Structural predictions confirmed the stability and proper surface exposure of the chimeric epitopes on the bacterial surface. Furthermore, the mathematical model identified an operational nisin dose significantly lower than the conventional standard, thereby maximizing bioprocess efficiency. It is concluded that the proposed probiotic platform is theoretically feasible, safe, and adaptable, representing a promising and cost-effective strategy to mitigate the impact of emerging viral diseases in Ecuador's poultry sector. Lactococcus lactis, Bioinformatics, Synthetic Biology, Mathematical Modeling. CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. La influenza aviar H5N1 representa una amenaza critica para la seguridad alimentaria y la biodiversidad en Ecuador, evidenciando la necesidad de herramientas profilácticas mas eficaces y de fácil administración. El presente trabajo diseña in silico una plataforma vacunal probiótica modular utilizando lactococcus lactis modificado genéticamente para la expresión de antígenos virales conservados. Metodológicamente , se seleccionaron secuencias consenso de neuraminidasa, hemaglutinina y el ectodominio de matriz 2, mediante filogenia molecular. Se construyeron vectores de expresión optimizados y se valido el plegamiento proteico tridimensional empleando AlphaFold y dinamica molecular. Adicionalmente, se implemento un modelo matemático determinista para simular y optimizar la cinética de producción del sistema inducible NICE. Los resultados demostraron una alta conservación genética del virus, en la region, justificando un enfoque vacunal regional. Las predicciones estructurales ratificaron la estabilidad y correcta exposición de los epítopos quiméricos en la superficie bacteriana. Asimismo, el modelo matemático identifico una dosis operativa de nisina significativamente menor a la estándar, maximizando la eficiencia del bioproceso. Se concluye que la plataforma probiótica propuesta es teóricamente viable , segura y adaptable, constituyendo una solución prometedora y costo-efectiva para mitigar el impacto de enfermedades virales emergentes en el sector avícola nacional.

2025-01-01T00:00:00Z Polo Tomalá, Rodrigo Andrés González Narváez, Mariela Alexandra, Director http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/69319 2026-07-07T19:34:01Z 2025-01-01T00:00:00Z

Transformación digital y gestión inteligente para la sostenibilidad de sistemas acuícolas en Ecuador Polo Tomalá, Rodrigo Andrés; González Narváez, Mariela Alexandra, Director CONDITION FOR PROJECT PUBLICATION. The aquaculture industry is a fundamental pillar of the Ecuadorian economy and global food security. However, the sustainability of this sector faces critical challenges related to biological data management in small and medium-scale production units. This research addresses the problem of manual and unstructured data collection, which prevents the application of rigorous biostatistical analysis for crop homeostasis control. The general objective was to analyze the impact of environmental parameters on production through a digital application designed under Design Thinking principles to standardize data capture and enable evidence-based decision-making. The methodology employed a mixed applied research design; a technological instrument was developed to ensure data integrity at the source, and simulated scenarios (in silico) were generated to statistically evaluate interactions between physicochemical variables and zootechnical performance. The results demonstrate that digital structuring allows for the detection of early physiological deviations in various species, laying the foundation for the implementation of precision aquaculture. Keywords: Precision Aquaculture, Biostatistics, Water Quality, Data Science, Production Management, Software. CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. La industria acuícola constituye un pilar fundamental de la economía ecuatoriana y la seguridad alimentaria global. Sin embargo, la sostenibilidad de este sector enfrenta desafíos críticos relacionados con la gestión de la información biológica en las unidades de producción de pequeña y mediana escala. La presente investigación aborda la problemática de la recolección manual y desestructurada de datos, lo cual impide la aplicación de análisis bioestadísticos rigurosos para el control de la homeostasis del cultivo. El objetivo general fue analizar el impacto de los parámetros ambientales en la producción mediante una aplicación digital diseñada bajo principios de Design Thinking para estandarizar la captura de datos y habilitar la toma de decisiones basada en evidencia. La metodología empleó un diseño mixto de investigación aplicada; se desarrolló un instrumento tecnológico para asegurar la integridad del dato en origen y se generaron escenarios simulados (in silico) para evaluar estadísticamente las interacciones entre variables físico-químicas y el desempeño zootécnico. Los resultados demuestran que la estructuración digital permite detectar desviaciones fisiológicas tempranas en diversas especies, sentando las bases para la implementación de una acuicultura de precisión.

2025-01-01T00:00:00Z Perero Segarra, Celine Suaney Del Valle Diez, Nardy, Director http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/69318 2026-07-07T19:16:25Z 2025-01-01T00:00:00Z

Evaluación de la capacidad y eficiencia de enzimas lipasas encapsuladas para degradación de grasas Perero Segarra, Celine Suaney; Del Valle Diez, Nardy, Director This research project focused on the development and evaluation of a lipase encapsulation system for the degradation of fats, oils, and greases (FOG) in wastewater. Three native mesophilic bacterial strains (TG3, TG5, and TG16), isolated from grease traps at ESPOL, were characterized for their lipolytic activity. Strain TG3 stood out for its high yield (5.93 U/mL), while TG16 showed high stability. From these strains, a bacterial consortium was formed, and its enzymatic extract was immobilized through ionic gelation in sodium alginate matrices. Protocol standardization determined that a 1.0% alginate concentration is optimal, achieving an activity of 6.67 U/mL, which is superior to the free consortium (4.44 U/mL). This system not only optimized mass transfer and prevented enzyme leaching but also provided a protective microenvironment that facilitates biocatalyst reuse, offering a viable and sustainable biotechnological solution for managing industrial and domestic effluents El presente proyecto de investigación abordó el desarrollo y la evaluación de un sistema de encapsulamiento de lipasas para la degradación de grasas, aceites y sebos (FOG) en aguas residuales. Se utilizaron tres cepas bacterianas mesófilas nativas (TG3, TG5 y TG16) aisladas de trampas de grasa de la ESPOL, las cuales fueron caracterizadas por su actividad lipolítica, destacando la cepa TG3 por su alto rendimiento (5.93 U/mL) y la TG16 por su estabilidad. A partir de estas cepas se conformó un consorcio bacteriano cuyo extracto enzimático fue inmovilizado mediante gelificación iónica en matrices de alginato de sodio. La estandarización del protocolo determinó que la concentración al 1.0% de alginato es la óptima, logrando una actividad de 6.67 U/mL, superior a la del consorcio libre (4.44 U/mL). Este sistema no solo optimizó la transferencia de masa y evitó la lixiviación enzimática, sino que proporcionó un microambiente protector que facilita la reutilización del biocatalizador, ofreciendo una solución biotecnológica viable y sostenible para la gestión de efluentes industriales y domésticos

2025-01-01T00:00:00Z