Esta tesis doctoral resume el trabajo realizado en el Departamento de Electrónica de la Facultad de Física, en la Universidad de Barcelona. El objetivo de la misma se centra en el diseño y fabricación de un microsistema óptico basado en la integración híbrida de componentes comerciales y procesos de micromecanizado en silicio, destinado a la detección óptica de micropartículas en chips de microfluídica. Todo ello teniendo como principales metas la miniaturización y la integración de todos los componentes para obtener un sistema robusto, portátil, orientado a aplicaciones “Point of care”. El sistema de detección óptica de partículas incluye dos elementos comerciales. Por una parte, las fuentes de luz escogidas, láseres VCSEL en formato “die” de la empresa ULM Photonics, y por otra, una matriz de microlentes fabricada por SUSS microOptics. La matriz de microlentes se adapta al pitch que existe entre láseres es de 250 micras, cosa que la hace totalmente compatible en términos de alineación óptica. Para determinar las posiciones óptimas de estos componentes, se realiza el estudio de dos escenarios mediante el uso de un simulador de trazado de rayos (ZEMAX Radiance ®): el primero, basado en la obtención de haces de luz colimados; el segundo, basado en la obtención de haces de luz focalizados. Los componentes comerciales se ensamblan en una estructura robusta, formada por dos piezas de silicio (base y separador óptico), y con alienación pasiva de las microlentes. Las piezas de silicio se fabrican en obleas siguiendo procesos de Sala Blanca. Mediante técnicas de soft lithography se diseñan y fabrican diversos chips para el bloque de microfluídica: canales con focalización pasiva del flujo y canales con sistemas de focalización activa. Dichos chips contienen los canales de microfluídica por donde circularán las partículas que se pretende detectar, en suspensión líquida. El sistema de detección óptica de partículas requiere de un sensor óptico encargado de detectar las variaciones en los niveles de intensidad luminosa causadas por la circulación de partículas. En esta tesis se plantea un sensor de imagen basado en tecnología CMOS, con un diseño full-custom. El sensor contiene una estructura en doble array lineal con 256 pixels. Para validar la funcionalidad del sistema fabricado, se realizó una batería de pruebas. Se prepararon diversas suspensiones acuosas en agua desionizada e isopropanol con partículas de diferentes tamaños (diámetros), materiales y fabricantes en un rango de 10 a 90micras de diámetro. Los resultados fueron satisfactorios en todos los casos. / This thesis summarizes the work developed in the Department of Electronics, Faculty of Physics, at the University of Barcelona. This work is focused on the design and fabrication of an optical microsystem based on hybrid integration of commercial components and silicon micromachining processes, in order to the optical detection of microparticles in microfluidic chips. Main goals are the miniaturization and integration of all components to obtain a robust system, portable, and oriented to "Point of care" applications. The optical detection system includes two commercial components. First, the chosen light sources, VCSEL lasers in "die " format from ULM Photonics, and second, an array of microlenses manufactured by SUSS microoptics. The microlens array fits the existing pitch between lasers (250 microns), therefore it is fully compatible in terms of optical alignment. To determine the optimal positions of these components, two scenarios are analyzed by using a ray tracing simulator (ZEMAX Radiance ®): the first, based on collimated light beams, the second based on obtaining focused light beams. The commercial components are assembled in a robust structure, consisting of two pieces of silicon (base and optical spacer), and passive alignment of the microlenses. The pieces of silicon are fabricated in wafers at the clean room of the IBM-CNM, according to the defined processes. Using soft lithography techniques, various chips for the microfluidic block are designed and fabricated: passive focusing channels and channels with hydrodynamic focusing. These chips contain microfluidic channels where particles to be detected will flow in liquid suspension. The optical detection system requires an optical sensor to detect the variations in the levels of light intensity caused by the particles circulation. In this thesis, an image sensor based on CMOS technology and a full-custom design is presented. The sensor includes a double linear array structure with 256 pixels and other electronics. To validate the functionality of the proposed system, we performed a battery of tests. Several aqueous suspensions were prepared in deionized water and isopropanol with particles of different sizes (diameters) materials and manufacturers in the range of 10 to 90micras diameter. The results were satisfactory in all cases.

The objective of this thesis is to present a proposal for the analogue signal processing chain needed for the LHCb calorimeter upgrade improving the design used originally. The design contains several novelties: the system was designed with low noise in mind from the beginning, it is made to have good immunity to interferences stressing the fact that the board will be shared with large digital circuits, differential operational amplifiers are used in a non-standard way as a mean to obtain opposite polarity signals for the signal treatment and a way to increase the available signal in the front end electronics is proposed. The thesis starts with a brief introduction to the detector and its environment. This is followed by an explanation of the use of shapers in high energy physics detectors and the constraints that the shaper must address in the LHCb calorimeter. This leads to a chapter where the circuit design is explained starting from the analysis of the original circuit and its flaws. Once the original circuit and the restrictions are understood the different parts of the circuit are explained showing the key points of each one. The explanation always starts as theoretic calculations, followed by practical problems and its solution until a fine tuning is obtained. Once the functional circuit is designed a chapter of electromagnetic considerations explains all the measures taken during the PCB design to prevent noise from leaking into the system. Stability and noise issues are discussed in depth in the last theoretic chapters. After that the different measurement procedures and results are exposed followed by the conclusions. / La presente tesis doctoral versa sobre una propuesta para la actualización del sistema de tratamiento analógico de la señal procedente del calorímetro de LHCb. El esquema propuesto incluye diversos elementos diferenciadores: ha sido diseñado específicamente para minimizar el ruido electrónico y coexistir en la misma placa de circuito impreso que la lógica digital minimizando la contaminación por el ruido que esta genera; utiliza amplificadores operacionales de un modo no convencional para conseguir señales de polaridades opuestas con gran precisión y propone un método para maximizar la carga entregada a la electrónica en el caso particular del calorímetro de LHCb. El documento arranca con una introducción al experimento, los denominados shapers y su utilización el física de altas energías para luego describir en detalle las fases de diseño, prototipado y medición de resultados haciendo especial hincapié en la compatibilidad electromagnética, la integridad de señal y la minimización del ruido.

Los pueblos indígenas se enfrentan a un creciente número de amenazas causadas por el Cambio Ambiental Global. Dado el ritmo sin precedentes de los cambios ambientales actuales, los investigadores debaten si dichas amenazas podrían perjudicar también la capacidad de adaptación que confiere el conocimiento indígena. Al hallarse a caballo entre las ciencias naturales y sociales, la etnoecología cuenta con una posición estratégica para examinar hasta qué punto el conocimiento indígena puede ayudar a la adaptación ante cambios ambientales rápidos. Esta tesis doctoral es el resultado de un estudio interdisciplinar de tres años que aborda las relaciones entre el Cambio Ambiental Global y el Conocimiento Ambiental Local de una sociedad nativa de la Amazonia boliviana: los cazadores-recolectores tsimane’. Al enfrentarse a condiciones socio-ecológicas cambiantes y estando aún muy alejados del discurso científico sobre el cambio global antropogénico, los Tsimane’ constituyen un caso de estudio adecuado para entender cómo las percepciones locales del Cambio Ambiental Global son captadas en la memoria social de los pueblos indígenas. La principal línea argumental del presente trabajo es que el Cambio Ambiental Global cuenta con manifestaciones directas a escala local, incluyendo cambios en el clima, el ecosistema y la disponibilidad de recursos naturales. En sus cuatro capítulos centrales, esta disertación investiga de forma empírica: (a) el uso potencial del conocimiento indígena para complementar los modelos científicos que evalúan el cambio climático; (b) la relación entre las observaciones locales de cambio climático y la asimilación de información científica; (c) los límites de la capacidad adaptativa del Conocimiento Ambiental Local en un contexto de cambio rápido; y (d) el papel de las percepciones locales de cambio como estímulo de adaptación a los impactos ecológicos. Esta investigación incluyó la recolección de datos cualitativos y cuantitativos durante 15 meses de trabajo de campo en 23 comunidades del Territorio Tsimane’. Utilicé métodos comunes en investigación etnoecológica tales como la observación participativa, los grupos focales, y la recogida sistemática de datos. Realicé específicamente entrevistas semi-estructuradas sobre la percepción de cambio ambiental (n = 300 adultos), pruebas de conocimiento para evaluar los niveles individuales de Conocimiento Ambiental Local (n = 99) y una prueba controlada aleatorizada (n = 442). Adicionalmente, se recogieron datos climáticos y ecológicos para obtener estimaciones científicas de los cambios ambientales en el área de estudio. Los resultados de esta disertación muestran que los Tsimane’ identifican un amplio número de indicadores locales de cambio ambiental. Dichos indicadores podrían ayudar a completar vacíos en los registros instrumentales de Cambio Ambiental Global. Esta tesis también muestra la existencia de una superposición entre el conocimiento indígena y los registros científicos de cambio climático, así como el papel instrumental que juegan las percepciones locales en propiciar respuestas colectivas para adaptarse al cambio. Sin embargo, los hallazgos de esta tesis también ilustran cómo el Cambio Ambiental Global supone un desafío para la capacidad de adaptación del Conocimiento Ambiental Local, al ensanchar la brecha temporal entre la velocidad de cambio del ecosistema y la velocidad de cambio del conocimiento indígena. La presente tesis aporta nuevos conocimientos a la discusión teórica sobre la efectividad del Conocimiento Ambiental Local en un contexto de cambios socio-ecológicos rápidos y sin precedentes. Los resultados de este trabajo destacan la importancia de trazar planes estratégicos para apoyar la adaptación del conocimiento indígena ante cambios ambientales cada vez más significativos. Esta investigación también muestra la importancia del Conocimiento Ambiental Local para informar y facilitar procesos de adaptación, particularmente en territorios indígenas. Dados estos resultados, abogo por la integración de los pueblos indígenas en los foros globales de políticas ambientales, así como el reconocimiento de sus sistemas de conocimiento en el ámbito científico. / Indigenous peoples are increasingly facing threats resulting from a changing global environment. Given the unprecedented rates of ongoing Global Environmental Change, there is scholarly debate on whether these threats might also undermine the adaptive capacity of indigenous knowledge. Due to its strategic position bridging the natural and social sciences, ethnoecology is well-placed to examine to what extent indigenous knowledge is adaptive in the face of rapid environmental changes. This PhD thesis is the result of a three-year interdisciplinary study aiming to understand the relations between Global Environmental Change and the Local Environmental Knowledge held by a native society in Bolivian Amazonia: the Tsimane’ hunter-gatherers. Facing rapidly changing social-ecological conditions and with the scientific discourse on anthropogenic global change still largely inaccessible to this group, the Tsimane’ constitute a suitable case study for casting light on how local perceptions of Global Environmental Change are captured in the social memory of indigenous peoples. The main argumentative line of this work is that Global Environmental Change has direct expressions at the local scale, including changes related to climate, the ecosystem and the availability of natural resources. In its four central chapters, this dissertation empirically investigates: (a) the potential use of indigenous knowledge for complementing scientific models assessing climate change; (b) the interplay between local observations of climate change and the uptake of scientific information; (c) the limits of the adaptive capacity of Local Environmental Knowledge in a context of rapid change; and (d) the role of local perceptions of change as drivers of adaptation to ecological shocks. This research involved qualitative and quantitative data collection during 15 months of fieldwork in 23 villages of the Tsimane’ Territory. I used a number of methods common to ethnoecological research, including participant observation, focus groups and systematic data collection. I specifically conducted semi-structured interviews on environmental change perceptions (n = 300 adults), knowledge tests to assess individual levels of Local Environmental Knowledge (n = 99) and a randomised controlled trial (n = 442). Additional climate and ecological data were sourced to obtain scientific estimates of environmental changes in the study area. The results of this dissertation show that the Tsimane’ identify a wide array of local indicators of environmental change. Such indicators could help to fill gaps in instrumental records of Global Environmental Change. This thesis also shows the existence of a significant overlap between Tsimane’ indigenous knowledge and scientific climate change records, as well as the instrumental role that local perceptions play in sparking collective responses for adapting to change. However, findings from this work also illustrate how Global Environmental Change challenges the adaptive capacity of Local Environmental Knowledge by widening the temporal gap between the rates of change in the ecosystem and the rates of change in the knowledge held by indigenous societies. This thesis brings new insights to the theoretical discussion on the effectiveness of Local Environmental Knowledge in the context of rapid and unprecedented social-ecological changes. Results of this work stress the importance of devising strategic plans to support the resilience of indigenous knowledge in the face of ever encroaching environmental changes. This study also shows the importance of building upon Local Environmental Knowledge for informing and facilitating adaptive processes, particularly in areas inhabited by indigenous groups. Given these findings, I argue for an integration of indigenous peoples in global environmental policy fora, as well as for the recognition of their knowledge systems in scientific scholarship.

El cáncer de mama es una enfermedad con elevada incidencia, prevalencia y mortalidad que puede estar influida por factores nutricionales, entre los que destacan los lípidos de la dieta. A su vez, en cáncer se han descrito alteraciones del epigenoma. Los patrones epigenéticos son susceptibles de ser modificadas por factores ambientales. Así, el objetivo del presente trabajo ha sido definir cambios epigenéticos implicados en el desarrollo del cáncer de mama, así como determinar si el estilo de vida, y especialmente los hábitos dietéticos en relación al consumo de lípidos, influyen en este tipo de neoplasia a través de la alteración de patrones epigenéticos. Dicho objetivo se ha desarrollado en dos líneas de investigación, una en cáncer de mama humano y otra en cáncer de mama experimental. El estudio en humanos se ha realizado en una población de mujeres sanas y de enfermas de cáncer de mama, caracterizadas a nivel clínico y de estilo de vida, a partir de muestras de sangre periférica de las sanas y de sangre periférica, glándula mamaria y tumor de las enfermas. En dichas muestras se determinó la metilación del ADN a nivel global y de un panel de 12 genes implicados en los “hallmarks” del cáncer (BRCA1, p16, RARβ2, ESR1, PGR, RASSF1A, NES1, TWIST1, MASPINA, CDH1, CXCL12 y HLA-A). Por su parte, el estudio experimental se ha desarrollado en el modelo de cáncer de mama inducido con DMBA en la rata Sprague-Dawley, a partir de muestras de glándula mamaria y tumor de animales alimentados con diferentes dietas hiperlipídicas (rica en aceite de maíz o rica en aceite de oliva virgen extra). Por lo que respecta al efecto del cáncer sobre los patrones epigenéticos, los resultados obtenidos mostraron que la influencia que ejerce la propia enfermedad sobre el epigenoma alteraría mecanismos epigenéticos comunes, en términos generales, entre el cáncer de mama humano y el experimental. Estas alteraciones se caracterizarían, entre otras, por el incremento de la metilación gen-específica asociado a un aumento de la actividad ADN metiltransferasa, la disminución de la expresión de genes supresores tumorales (RASSF1A y TIMP3) y la alteración de modificaciones postraduccionales de las histonas (H3K4me2, H3K27me3, H4K20me3 y H4K16ac). Estos cambios, además, podrían estar influidos por factores dietéticos y de estilo de vida, como el consumo de alcohol, la realización de actividad física, la ingesta calórica total así como de proteínas y vitaminas B2, B6 y B12 y, especialmente, de lípidos (tanto en cantidad total como en función del tipo). Asimismo, la influencia de estos y otros factores de riesgo relacionados con la reproducción sobre el desarrollo de cáncer de mama, tales como la edad en la primera gestación y de aparición de la menopausia, podría ser, entre otros mecanismos, a través de la alteración de los patrones epigenéticos. El interés de hallar que determinados factores de riesgo, incluido el estilo de vida, alteran dichos patrones se basa en que los mecanismos epigenéticos, a diferencia de los genéticos, son modificables. Así, los resultados del presente trabajo permiten formular opiniones científicas sobre la importancia que tienen los hábitos dietéticos y el estilo de vida en relación a la salud o al riesgo de enfermedad. En este sentido, se podrían definir factores de riesgo y/o protectores a los que está sometida la población en base a sus hábitos alimenticios en relación al consumo de grasas. Por todo ello, este trabajo en su conjunto se enmarcaría en el campo de la prevención primaria y secundaria del cáncer de mama. / Breast cancer is a disease with high incidence, prevalence and mortality, that may be influenced by nutritional factors, and especially dietary lipids. Furthermore, disruption of epigenome is a major change occurring in all types of cancers. Epigenetic patterns are reversible and may be modified by environmental factors. Thus, the aim of this study was to define epigenetic changes involved in breast cancer and determine if lifestyle, particularly dietary habits in relation to fat intake, influence this type of neoplasia through the alteration of epigenetic patterns. This objective has been developed in two lines of research, one in human breast cancer and the other in an experimental model of breast cancer. The human study was conducted in a population of healthy volunteers and breast cancer patients, who were characterized clinically and in which we evaluated their lifestyle. We obtained blood from healthy volunteers and blood, mammary gland and tumor from breast cancer patients. In such samples we determined global DNA methylation and gene-specific methylation of a panel of 12 genes with an important role on the key hallmarks of cancer (BRCA1, p16, RARβ2, ESR1, PGR, RASSF1A, NES1, TWIST1, MASPINA, CDH1, CXCL12 and HLA-A). On the other hand, the experimental study was developed in the rat dimethylbenz(a)anthracene (DMBA)-induced breast cancer model, using samples from mammary gland and tumor from animals fed different high fat diets (rich in corn oil or in extra virgin olive oil). In relation to the effect of cancer on the epigenetic patterns, the results showed that the influence of the disease on the epigenome alter common epigenetic mechanisms, in general, in human and experimental breast cancer. These alterations would be characterized, among others, by the increase of gene-specific DNA methylation associated with an increase in DNA methyltransferase activity, the decrease of tumor-suppressor genes expression and the alteration of post-translational histone modifications (H3K4me2, H3K27me3, H4K20me3 and H4K16ac). These changes could be influenced by dietary and lifestyle factors, such as alcohol consumption, physical activity, calorie intake, protein and vitamins B2, B6 and B12 consumption, and especially lipid intake (including total amount and type of lipid). In addition, the influence on the development of breast cancer of these and other risk factors related to reproduction, such as age at first pregnancy and onset of menopause, could be done, among other mechanisms, through the alteration of epigenetic patterns. Finding that certain risk factors, including lifestyle, alter these patterns is of interest since epigenetic mechanisms, unlike genetic, are modifiable. Thus, the results of this study allow to formulate scientific opinions about the importance of dietary habits and lifestyle in relation to health or disease risk. In this sense, they could be defined risk and/or protective factors to which the population is exposed based on their dietary habits in relation to fat intake. Therefore, this work as a whole would be framed in the field of primary and secondary prevention of breast cancer.

Este estudio analiza el desarrollo postnatal del femur y la tibia de una muestra de individuos vivos de principios del siglo XXI de Barcelona. El material utilizado han sido 1140 telemetrias (radiografías de la extremidad inferior) de 570 chicos y 570 chicas cedidas por el Hospital Sant Joan de Deu de Barcelona. Las edades de estos 1140 individuos estan comprendidas entre los 0 y los 18 años. Se ha analizado la muestra mediante diferentes técnicas con el objetivo de: 1) analizar el desarrollo postnatal de fémur y tibia, tanto en individuos masculinos como femeninos, desde el nacimiento hasta el final del brote puberal; 2) estudiar los patrones diferenciales de los cambios en forma y tamaño entre chicos y chicas mediante morfometría geométrica; 3) aportar información del fémur y la tibia para la estimación de la edad de individuos actuales vivos de la población mediterránea, especialmente de la población española; 4) comprobar la utilidad de las técnicas de morfometría geométrica para el estudio de los cambios de forma durante el crecimiento de un hueso largo como es el fémur, mediante la aplicación de hitos (landmarks) en determinadas regiones del hueso. Primero se analizó el desarrollo del fémur durante el brote puberal tanto en niños como en niñas mediante morfometría geométrica. Para ello se han utilizado un total de 22 hitos (landmarks) ubicados en la totalidad del femur para observar su desarrollo. En el caso de las niñas se ha estudiado la franja de edad comprendida entre los 9 y los 14 años, con un total de 184 individuos. En el caso de los niños se ha analizado un total de 240 individuos comprendidos entre los 9 y los 16 años. Estas franjas se han seleccionado por ser las edades en las que esta comprendido el brote puberal para cada sexo. Se observaron en ambos sexos importantes cambios tanto en tamaño como en forma relacionados con la edad. Se observa tanto un aumento de la robustez (más marcada en chicos) como cambios en ambas epífisis. Durante el crecimiento del femur se da el fenómeno de la remodelación angular de este elemento esquelético, que implica la variación del ángulo cuello-diafisario así como del ángulo bicondilar. Este fenómeno de angulación se da como respuesta a la adaptación de la locomoción. Además, en las chicas también esta relacionado con el ensanchamiento de la pelvis, y por eso la angulación del fémur es más marcado en ellas, presentando una disminución mayor del ángulo cuello—diafisario así como un aumento mayor del ángulo bicondilar respecto a los chicos. Estos cambios se dan en chicas hasta los 13 años y hasta los 16 en chicos, coincidiendo con el fin del brote puberal en ambos sexos. También se ha estudiado en el total de la muestra (1140 individuos) el desarrollo de 6 variables métricas del fémur, 4 de la tibia así como el proceso de fusión de las epífisis de ambos huesos para estudiar la importancia y la capacidad de dichas variables para la determinación de la edad y el sexo en individuos tanto vivos como muertos de población de la Península. El crecimiento del fémur es más complejo mostrando algunas de las variables un estancamiento justo antes del brote puberal, en cambio la tibia presenta un desarrollo mucho más lineal tanto en la niñez como durante la pubertad. La fusión de las epífisis de ambos huesos parece adelantarse un año respecto a poblaciones de la península de mediados de siglo, lo que podría estar mostrando un efecto secular en la población actual. Los resultados así como las fórmulas obtenidas a partir de las variables analizadas son herramientas útiles para el diagnóstico de edad y sexo en el campo de la antropología forense, cuando se tenga que aplicar en población de la Península. / A sample of live individuals from the beginning of the 21st century from the Iberian Peninsula from Hospital Sant Joan de Deu has been studied through the database created for this thesis based on a total of 1140 telemetries (x-rays of the lower limb), 570 boys and 570 girls aged between 0 and 18, using geometric morphometric techniques and the analysis of metrical and qualitative variables. The objectives were: 1) To test the usefulness of geometric morphometric techniques for the study of shape changes during femoral development and developing specific landmarks for this type of studies; 2) to analyse the postnatal development of the femur and tibia, in males and females, from birth until the end of puberty and 3) provide information on the femur and tibia to estimate the age of current living individuals in the Mediterranean population, especially the Spanish population. Results showed that geometric morphometrics has proved to be very useful for the study of postnatal development. Our observations indicate. that femur varies widely in size and shape during growth, with a significant increase in the robustness especially in male individuals. The phenomenon of angular remodeling that involves the neck-shaft angle and the bicondylar angle take place until the end of puberty (13 years in girls, 16 years boys), with a decreasing neck-shaft angle and an increasing bicondylar angle, more relyable in girls due to the widening of the pelvis. Furthermore the development of the femur and tibia from birth until the end of growth shows a differential pattern between the two bones. The tibia shows a more lineal growth behaviour than femur when metrical measurements are analysed. In the femur, sex differences appear because of the male growth spurt. Contrarily, tibial sex differences are mainly due to the female cesation growth at 13 years of age and the fact that boys continue growing until 17 years of age..The study provides useful tools and formulae for diagnosis of age and sex in forensic tasks of remains and living individuals of Spanish origin.

Esta investigación está motivada por dos observaciones. En primer lugar, la constatación de que, a pesar de la multiplicación de directivas, leyes e iniciativas, la biodiversidad continúa disminuyendo. En segundo lugar, el reconocimiento de que la biodiversidad articula consideraciones sociales, políticas y científicas. En este marco, la pérdida de biodiversidad requiere de un análisis teórico en tres dimensiones, teniendo en cuenta las cuestiones sociales y éticas (¿cuál es el valor de la biodiversidad?), políticas (¿cuáles son los mecanismos legítimos para proteger la biodiversidad?) y epistemológicas (¿cómo podemos entender la biodiversidad?). Esta tesis presenta una conceptualización de la biodiversidad teniendo en cuenta estos tres niveles. Se discute cómo podemos mejorar la gobernanza de la biodiversidad desde estas tres perspectivas, poniendo así en relieve las bases sociales, políticas y científicas que la humanidad necesita entender y apoyar si quiere tratar de forma efectiva la cuestión de la protección de la biodiversidad. Para responder a esta pregunta, he enfocado mi investigación en las interfaces entre los actores clave de la investigación europea en biodiversidad. Adopto un punto de vista normativo según el cual las investigaciones que incluyen a las partes interesadas son por definición más ‘sociales’. En este contexto, los objectivos de esta tesis son: (i) pasar de un enfoque antropocéntrico basado en las necesidades humanas hacia otro más global y ecosistémico, (ii) poner de relieve las perspectivas que reconocen los procesos politicos de gobernanza de abajo a arriba, (iii) avanzar hacia procesos poliédricos y multidireccionales de producción y transferencia de conocimientos, y (iv) convertir las tensiones y desafios relacionados con la investigación intercultural e interdisciplinaria en oportunidades. Para cumplir estos objetivos, la tesis se apoya en cuatro estudios que valoran críticamente (i) la extensión del Modelo de Desarrollo de Escala Humana hacia lo no-humano como parte del análisis de los conflictos ambientales en el sur de Europa, (ii) dos mecanismos de gobernanza: la participación de los actores no gubernamentales y la producción de escenarios para la planificación ambiental en Europa occidental, (iii) los niveles y formas de involucramiento de los participantes en los proyectos europeos de investigación en biodiversidad (FP6) y el impacto de un enfoque más participativo, y (iv) los retos y oportunidades que surgen cuando nueve estudiantes de Doctorado escriben sus tesis a partir de sus proyectos de investigación interdisciplinarios (GoverNat). Para mejorar la gobernanza de la biodiversidad, propongo una visión holistica de las necesidades humanas y no humanas, reconociendo el valor intrínseco del mundo de los seres vivos (la dimensión social del concepto de biodiversidad, capítulo 1); fortalecer la vida comunitaria presente y futura promoviendo los procesos de toma de decisión colectivos de abajo a arriba (dimensión política del concepto de biodiversidad, capítulo 2); involucrar y compartir las experiencias de las partes interesadas claves, creando redes locales para la co-construcción de un conocimiento común (dimensión científica del concepto de biodiversidad, capítulo 3); y generar las condiciones para permitir la comunicación interdisciplinaria (capitulo 4). Esta tesis ofrece argumentos y herramientas para justificar la protección de la biodiversidad en sus dimensiones social, política y científicas, en un contexto interdisciplinario. Tambièn alimenta el debate sobre el diseño de las políticas públicas. A partir de ahora, necesitamos apoyar un enfoque integrador de la gobernanza basado en las necesidades fundamentales y en el cual el público esté involucrado. Esto permetirá una reflexión inclusiva, permanente pero dinámica sobre las propuestas futuras de políticas ambientales. / This research is underpinned by two observations: despite man-made directives, laws and initiatives, biodiversity is still shrinking; and the very concept of biodiversity combines societal, political and scientific considerations. The challenge of biodiversity loss therefore requires us to consider a three-layered theoretical framework that contains social and ethical (what are the values of biodiversity?), political (what are the legitimate mechanisms by which biodiversity can be protected?) and epistemological questions (how can we understand biodiversity?). In this thesis I develop this three-layered understanding of biodiversity and of the general issue of how we may best improve biodiversity governance from these three viewpoints in order to highlight the social, political and scientific foundations that humanity must understand and support if it is to address the issue of biodiversity protection in an effective way. To respond to this question, I focus on science-stakeholders interfaces in the field of European biodiversity research. I adopt a normative standpoint in which research that includes stakeholders was by definition more ‘social’, integrating human needs and the impact of human activity as fundamentals that should be considered if we are to meet the environmental challenges of the present and the future. In this context, the objectives of this thesis are (i) to shift from an anthropocentric human needs-based approach to a more global and ecosystemic one, (ii) to highlight perspectives that acknowledge the redistribution of state functions towards non-state, and bottom up environmental governance process, (iii) to shift toward multi-faceted, multi-directional process of knowledge production and transfer, and (iv) to turn the tensions and challenges related to interdisciplinary and intercultural research for sustainable development into opportunities. To reach these objectives, the thesis builds on four case studies that cover a critical assessment of (i) the extension of the Human-scale Development model to non-humans in analysing environmental conflict in South Europe, (ii) two mechanisms of governance: the participation of non-state actors and scenario-building for environmental planning in Western Europe, (iii) the level and modalities of stakeholder engagement in EU-funded FP6 biodiversity research projects and the impact of a more participatory approach, and (iv) the challenges and opportunities that arise when nine PhD students set out to write a doctoral dissertation within an interdisciplinary research project (GoverNat). To improve biodiversity governance, I therefore propose a holistic view of human and non-human needs, recognizing the intrinsic value of the living world (i.e. the social dimension of the concept of biodiversity, chapter 1); strengthen community life present and future, encouraging bottom-to-top collective decision-making (i.e. political dimension of the concept of biodiversity, chapter 2); involve and share experiences of key stakeholders, creating local networks for the co-construction of common knowledge (i.e. scientific dimension of the concept of biodiversity, chapter 3); and enable interdisciplinary communication and networks that require time and patience (chapter 4). This thesis offers arguments and tools to justify the protection of biodiversity in its social, political and scientific dimensions, and therefore also in an interdisciplinary context. It also feeds the debate on sustainable public policy-making. From now on, we need to support an integrative approach to governance in which the public are involved based on fundamental needs. This would enable an inclusive, permanent but dynamic reflexion on future environmental policy proposals.

En aquest treball, estudiarem diferents exemples de construccions d'anells i de monoides. En cada cas hem intentat fer notables les idees en la construcció per generadors i relacions. Una eina que utilitzarem bastant per a trobar formes normals a partir de presentacions de monoides és el Lema del Diamant [15, Theorem I.4.9]. En altres casos, no obtenim formes normals d'elements pròpiament dites, però podem aconseguir expressions per als elements que no són úniques però si conserven certes propietats. En altres casos, ens és molt útil de?nir funcions sobre els generadors d'un anell per poder treballar amb l'estructura graduada de l'anell i les components homogènies dels elements. Els exemples que tractarem, seran anells i monoides amb condicions de cadena. Tractar les condicions de cadena amb generadors i relacions ens planteja la di?cultat de que generalment ens calen una quantitat in?nita d'aquests. Això fa que l'exemple vingui presentat per molts generadors i moltes relacions.

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Aquesta tesi ha estat defensada dins del Programa Interuniversitari de Doctorat d'Història de les Ciències (UAB-UB), coordinat pel CEHIC.Vegeu mbaresum1de1.pdf