Descubren que «marea verde» estaría compuesta por al menos 5 especies de algas

Un grupo interdisciplinario de la Universidad Andrés Bello -encabezado por la investigadora CAPES, Loretto Contreras- logró la primera caracterización morfológica y molecular de las especies que componen la llamada “marea verde” en Algarrobo, una proliferación de macroalgas que afecta durante todo el año a la comuna. Aunque las causas aún se investigan, algunas de las especies podrían tener alto potencial biotecnológico, como una alternativa de uso y aprovechamiento de la enorme biomasa disponible.

Durante alrededor de dos décadas, la Bahía de Algarrobo se ha visto afectada por una excesiva proliferación de algas denominada “marea verde”, un fenómeno que ha ido en aumento y cuyas causas aún se investigan. A lo largo del año, sectores de la bahía que antes eran de arenas limpias se cubren con un manto grueso de algas del género Ulva, que al descomponerse deterioran el sector e impactan de forma negativa a la comunidad, al afectar el turismo, la pesca artesanal y el propio ecosistema. El problema es de tal magnitud, que la municipalidad de Algarrobo se ha visto obligada a remover la biomasa con maquinaria pesada, lo que a su vez genera impactos adicionales a la playa.

En ese contexto, un grupo de investigadores de la Universidad Andrés Bello (UNAB) y el Instituto Milenio en Socio-Ecología Costera (SECOS), lleva más de dos años investigando este fenómeno con el fin de identificar las especies de algas y explicar por qué se produce esta proliferación. Recientemente, el grupo publicó sus hallazgos en la revista Plants , dando cuenta de la primera caracterización de mareas verdes en Chile y el Pacífico Sur. La publicación es liderada por Loretto Contreras, académica del Departamento de Ecología y Biodiversidad de la Universidad Andrés Bello e investigadora CAPES.

“La importancia de la caracterización de algas puede tener diversos focos, pero para la zona de Algarrobo evidencia que las mareas verdes son multiespecies, es decir, es un ensamble de varias algas complejas de identificar y evaluar a nivel ecológico, como también su real impacto en el medioambiente”, señala Contreras.

Revelando los misterios de la marea verde

El estudio proporciona el primer reporte sobre la biodiversidad morfológica y molecular de las algas del género Ulva spp. que componen la marea verde que ocurre en la Bahía de Algarrobo. “Nuestros resultados indican que las mareas verdes en esta zona involucran al menos cinco taxones diferentes, con variaciones de cobertura entre estaciones y en secciones de la zona intermareal. Además, este trabajo tiene la relevancia de que registra especies que no habían sido identificadas con anterioridad en el Pacifico Sur, como Ulva stenophylloides, Ulva uncialis y Ulva aragoensis, a las que se suman Ulva compressa y Ulva australis”, explica la también investigadora SECOS.

Conocer las especies que componen esta proliferación es tremendamente relevante, “ya que se puede entender si es que son especies introducidas, sus tiempos evolutivos, incluso rangos de dispersión con especies similares, por tanto, entrega información a diversos niveles que puede ser útil para generar aproximaciones de erradicación”, agrega.

Explorando causas y soluciones

Las causas que originan este fenómeno aún están en proceso de investigación por un grupo de investigadores de varias universidades y centros de estudio, pero, “lo más probable es que sean múltiples y relacionadas a una combinación de acciones antrópicas y factores ambientales”, explica el académico de la Pontificia Universidad Católica de Chile e investigador SECOS, Sergio Navarrete, co-autor de la publicación y quien coordina esa línea investigativa.

“Nuestros resultados, aún preliminares, muestran que algunas de las causantes propuestas, como el emisario submarino de Algarrobo, parecen no jugar un rol importante. Por eso estamos generando conocimiento respecto de las condiciones hidrográficas, oceanográficas y ecológicas de ese sistema con diversos centros de investigación del país, que nos permitirá saber cuáles son las posibles causas y eventualmente poder informar potenciales medidas de gestión del fenómeno al municipio, pescadores, botes deportivos y la comunidad”, señala el también investigador del Núcleo NUTME y COPAS.

Por lo pronto, la erradicación de la marea verde se limita a su remoción con retroexcavadoras, pero, advierte Loretto Contreras, esta no sería la mejor opción. El uso de maquinaria pesada genera daños en la superficie de la playa y el retiro de mucha arena junto con las algas. Además, la maquinaria corta y fragmenta estas algas, “y el fraccionamiento de la biomasa es un mecanismo de propagación, finalmente se generan más propágulos que pueden aumentar la biomasa disponible y en consecuencia, el tamaño de las mareas verdes. Por lo tanto, no recomendaría estrategias que generen fragmentación del alga”.

En cambio, se están investigando potenciales usos alternativos para esta biomasa que presenta un alto potencial biotecnológico, según Contreras. “Hemos determinado que una de las especies más abundantes de estas mareas verdes, U. stenophylloides, presenta una alta concentración de moléculas antioxidantes, como fenoles, entre otros. También un alto rendimiento de la biomasa para la obtención de un polisacárido llamado Ulvano, que tiene diversos usos demostrados en salud humana y animal, y en la generación de biomateriales”, explica la investigadora de UNAB y SECOS.

Finalmente, para Pilar Haye, académica del Departamento de Biología Marina de la U. Católica del Norte y directora alterna del SECOS, “el estudio da cuenta de la relevancia de encontrar respuestas conjuntas entre centros e instituciones científicas a desafíos socioecológicos que impactan a las zonas costeras y sus habitantes. Además, fue enriquecedor el proceso de identificación de las especies, mediante un foco interdisciplinario, con ecología, taxonomía clásica e identificación molecular. Esta colaboración sin duda resultó en un aprendizaje que fortaleció el estudio y sus resultados».

Fuente:
Instituto Milenio en Socio-Ecología Costera (SECOS)

CAPES estrena afiche que muestra los superpoderes del churrete costero

El pasado miércoles 11 de enero, en la sala Bordemar de la Casa de la Cultura de Algarrobo, se llevó a cabo el lanzamiento del afiche infográfico “Churrete Costero: degustador de agua salada”, producto gráfico que resume parte de la investigación en esta ave que ha desarrollado el profesor Pablo Sabat, académico de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Chile e investigador en el Centro de Ecología Aplicada y Sustentabilidad, CAPES.

El Cinclodes nigrofumosus, o churrete costero, es un ave endémica de nuestro territorio que vive en el litoral entre Arica y Valdivia. A pesar de no ser un ave playera y no tener las adecuaciones físicas para consumir agua y animales marinos, el churrete costero se las ha arreglado para habitar en este salado ecosistema. ¿Cómo lo hace? Es la pregunta que ha estado investigando Pablo Sabat y su equipo y que expuso en una jornada de comunicación de la ciencia en la Región de Valparaíso durante enero de 2023.

La actividad contó con el apoyo del Departamento de Medio Ambiente de la Municipalidad de Algarrobo, a través de su directora Daniela Yáñez y tuvo un gran marco de público interesado en conocer un poco más sobre el Cinclodes nigrofumosus. Ellos y ellas tuvieron la oportunidad de escuchar charlas breves sobre este paseriforme, la avifauna de Algarrobo y el proceso de creación de un afiche infográfico y luego participaron de una jornada de observación de aves en el humedal San Jerónimo de Algarrobo.

En primer lugar, el profesor Sabat expuso acerca de este particular “pajarito”, como se les nombra comúnmente a los paseriformes, que posee una capacidad asombrosa: es un ave terrestre que habita en la zona costera, sin contar con las adaptaciones especializadas, como por ejemplo la glándula de la sal, de las aves marinas para vivir y nutrirse de especies con alto contenido salino. Pablo Sabat explicó que una de sus estrategias para lograrlo es su “súper riñón”, que es más grande y contiene más conos medulares, unas estructuras que permiten concentrar la orina y eliminar el exceso de sal de su sangre.

También comentó sobre la metodología empleada en la investigación, que  corresponde al proyecto Fondecyt Regular N° 1200386 “The cost of hydration: Physiological and environmental determinants of producing metabolic water in passerines along an aridity gradient in a coastal desert” (“El costo de la hidratación: Determinantes fisiológicos y ambientales de la producción de agua metabólica en paseriformes a lo largo de un gradiente de aridez en el desierto costero”), y que mide el presupuesto hídrico de los animales, determinando los porcentajes de agua metabólica (la producida al interior de las células del organismo) y de agua ingerida de estos pájaros, cuya proporción cambia según la latitud y la altitud a la que viven los churretes.

Acerca de la importancia de involucrar a la comunidad en la comunicación de los resultados de las investigaciones científicas, el ecofisiólogo afirma que “la comunicación científica es uno de los aspectos más gratificantes del quehacer de un investigador. Estas actividades permiten a la sociedad acceder a los avances y descubrimientos científicos, de una manera directa y de primera mano, generando un compromiso y potenciando el interés del público por nuestro entorno.  En el caso de nuestra disciplina, estas actividades permiten a la sociedad y especialmente a las comunidades locales, conocer algunos aspectos únicos de nuestra biodiversidad generando conciencia acerca de la necesidad de su cuidado  y protección”.   

Posteriormente, Isaac Peña Villalobos, investigador postdoctoral en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Chile, presentó la charla “Avifauna de los ecosistemas de Algarrobo”, en que describió los ambientes naturales que rodean la zona realizando un repaso de cómo ha cambiado el paisaje desde el siglo XIX. Peña puso un énfasis especial en las aves que viven allí o que usan los humedales casi como verdaderas “estaciones de servicio”, para descansar y abastecerse durante sus largos viajes migratorios, relevando la necesidad de conservar y proteger estos parajes.

Ante la pregunta de por qué es necesario que la comunidad conozca los ecosistemas que los rodean y la fauna que los habita, el biólogo y doctor en Ciencias señala que “el conocer la biodiversidad que nos rodea, permite identificar los elementos que conforman el paisaje que habitamos. Luego, si este conocimiento se enmarca en las particularidades de las especies, su historia, funciones y relaciones, se puede alcanzar una valoración en múltiples dimensiones («esa ave dispersa semillas», «esa especie controla roedores», «ese árbol sólo existe en Chile», etc.), que en última instancia podría tributar a la concientización y al desarrollo de acciones de conservación y el cuidado del ambiente”.

La sección expositiva finalizó con Francisca Veas, ilustradora científica y profesora de diseño, quien nos explicó cómo fue el proceso de realización del afiche infográfico sobre el churrete costero, el trabajo interdisciplinario entre ciencia, comunicación y diseño para llegar a una pieza gráfica que pueda ser entendida y apreciada por todos y todas y que los asistentes pudieron llevarse a su hogar.

Acerca de este proyecto, Francisca comentó que “el trabajo multidisciplinario, se aborda a través de las etapas de intercambio de saberes entre comunicaciones, ciencia y arte. El proceso conlleva comunicación entre científico, periodistas y artista. El científico en este caso, manifiesta y nos muestra su investigación, para que luego periodistas (o editores) generen un texto acorde a un lenguaje más universal y breve que la ilustración representará. La extensión de los textos es previamente acordada. En esta etapa -en paralelo-, se lleva a cabo la generación de imágenes, la que tiene un rol clave ya que permite también, una reedición de los textos, ya que éstas comunican de forma paralela al texto o son un complemento a este. Así se logra un dispositivo multidisciplinar de comunicación de ciencias”.

Finalmente, los participantes se dirigieron caminando hacia el humedal San Jerónimo para observar, guiados por Isaac Peña y acompañados por Felipe Celedón de la Fundación Kennedy, algunas de las aves que habitan este ecosistema, como la tagua, el pato rana pico delgado, el pato yeco, el pelícano, el cisne coscoroba, el trile, el queltehue, la gaviota y la golondrina.

Una experiencia que disfrutaron personas de todas las edades, vecinos y turistas de Algarrobo, que pudieron conocer, de primera mano, los resultados de una investigación de científicos chilenos sobre un ave endémica de este territorio y sus cualidades únicas, que la hacen un modelo de estudio para revisar las adaptaciones que están desarrollando algunos animales para vivir en un mundo cada vez más árido y con temperaturas en aumento, en el contexto del cambio climático global.

Texto: Comunicaciones CAPES