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Exposición inmersiva sobre los efectos del cambio climático se tomará el Museo Nacional de Historia Natural

  • El cruce entre ciencia y arte está en el corazón de “Rizósfera Viviente: descubriendo el microcosmos de las raíces», una muestra que se instalará en el emblemático museo al interior del Parque Quinta Normal, y que es organizada por el Núcleo Milenio para el Desarrollo de Plantas Súper Adaptables (MN-SAP), con el apoyo del Museo Nacional de Historial Natural.
  • Andrea Errázuriz es la artista nacional que dio vida a esta obra inmersiva, que busca generar conciencia sobre los efectos del cambio climático y el rol de la ciencia en buscar soluciones para producir plantas con una mayor capacidad de absorción de nutrientes.
  • “Rizósfera Viviente” se exhibirá del 10 de abril al 8 de mayo, de martes a sábado entre 10:00 a 17:30 horas, en el Salón Central del museo. Este proyecto es financiado por la Iniciativa Científica Milenio de ANID.

Santiago, marzo de 2024.  ¿Qué resulta de la mezcla poco común entre creación artística, ciencia, plantas que podrían absorber más nutrientes y la co-creación entre autor y espectador? La respuesta es “Rizósfera Viviente: descubriendo el microcosmos de las raíces”, una exposición que mezcla distintas disciplinas, y que por un mes se tomará el Salón Central del Museo Nacional de Historia Natural, en el Parque Quinta Normal. 

La génesis del proyecto tiene que ver con las investigaciones científicas del Núcleo Milenio para el Desarrollo de Plantas Súper Adaptables (MN-SAP), su relación con el calentamiento global y las actividades que realizan para llevar ese conocimiento -específico y técnico- a un público no especializado.

La rizósfera es la parte del suelo que está más cercana a las raíces de las plantas. En esta zona se desarrolla una gran diversidad de vida microbiana y, además, cuenta con nutrientes y agua.

Para representarla los y las creadoras de la idea pensaron en una obra que fuera inmersiva y que, en último término, invitara a los espectadores a co-crearla, a través de distintas instancias en las que podrán construir con sus propias manos elementos que simulen componentes vitales de la rizósfera, tales como bacterias y hongos.

Así surge “Rizósfera Viviente”, una muestra que estará abierta al público entre el 10 de abril y el 8 de mayo y que pretende generar conciencia sobre los efectos del cambio climático y el rol de la ciencia en buscar soluciones para producir plantas con una mayor capacidad de absorción de nutrientes.

“Este proyecto busca explicar, a través de una apuesta original, la compleja y, a su vez, fascinante relación de las plantas con el cambio climático, enfatizando en los estudios que lideramos como núcleo de investigación en este campo. Estamos entusiasmados de liderar esta propuesta que ha sido co-diseñada con la visión de todos nuestros investigadores e investigadoras, involucrando así a la comunidad académica en el rol de crear más puentes que conecten el conocimiento con la sociedad, visibilizando en este caso la importancia de la rizósfera en nuestra vida y entorno”, detalla la Dra. María Francisca Blanco, directora del Núcleo Milenio para el Desarrollo de Plantas Súper Adaptables e investigadora del Centro de Ecología Aplicada y Sustentabilidad, CAPES.

Este proyecto es financiado por el programa Proyección al Medio Externo (PME) de la Iniciativa Científica Milenio de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo ANID, adjudicada por el núcleo MN-SAP en 2023. Dicho programa busca conectar a los Centros Milenio con la sociedad, el sector educativo, público y/o privado a través de distintas iniciativas de extensión y comunicación científica.

Una muestra que invita a cocrear

“Se quiso mostrar a través de una obra en alambre, de una manera conceptual”, explica Andrea Errázuriz, la artista chilena que dio vida y forma a “Rizósfera Viviente”, usando materialidades como el alambre. “El hecho de que sea interactiva, hace que el público sea parte de la obra. Esta no está terminada sin la participación de los y las espectadoras, y eso los hace ser artistas a ellos también”, destaca la creadora sobre el concepto de co-creación, que es parte de la esencia de esta experiencia.

Se trata del debut de Andrea Errázuriz en un proyecto vinculado con una temática científica. “Esta unión ya es algo original. Es la primera vez que me toca crear una obra relacionada con la ciencia. Me parece muy interesante hacer estos cruces, con temas tan específicos y científicos y lograr representarlo de una manera conceptual y artística, dejando la interpretación libre para cada espectador”, añade la artista, creadora de Lambra.cl

“Rizósfera Viviente” también se trata de “sacar a la luz esta vida oculta que no logramos ver, representada en un manto sustentable”, detalla, respecto a la forma que tendrá la exposición en el museo.

Colaboración nacional

Para alcanzar un alcance significativo y que niños, niñas, jóvenes y familias completas vivencien esta experiencia, el Museo Nacional de Historia Natural – que recibe miles de visitas mensuales- colabora desde el inicio de este proyecto, facilitando el espacio donde estará la muestra y promoviendo la participación de los visitantes en los talleres y mediaciones.

Mario Castro, director del Museo Nacional de Historia Natural, señala que “nos entusiasma como museo recibir una muestra como ‘Rizósfera Viviente’, puesto que resalta varias temáticas que están muy vinculadas con nuestro quehacer, como el dar relevancia al mundo natural, con actores poco conocidos como el reino Fungi y su fundamental aporte a nuestros ecosistemas, y además se hace desde un formato que combina ciencia y arte, lo que también es de gran interés para el MNHN. Esperamos que una gran cantidad de personas interactúen con esta muestra, y que también tomen conciencia de que el cuidado de nuestro planeta es una urgencia.”

El Núcleo Milenio para el Desarrollo de Plantas Súper Adaptables es dirigido por María Francisca Blanco (Universidad Andrés Bello) y por Claudio Meneses (Pontificia Universidad Católica de Chile), como director alterno. También participan como universidades asociadas la Universidad Adolfo Ibáñez y Universidad de Talca. La exposición cuenta, además, con el apoyo del Centro de Ecología Aplicada y Sustentabilidad (CAPES) y el Instituto Milenio de Biología Integrativa (IBIO).

Apertura muestra

La inauguración de la muestra se realizará el miércoles 10 de abril a las 11:00 hrs. en dependencias del museo en Quinta Normal. Posterior a la apertura se realizará un taller de construcción de elementos tejidos que podrán contribuir a la muestra (cupos limitados, sin inscripción), a cargo de Verónica Curihuinca, artesana Mapuche con 23 años de trayectoria y experiencia en diferentes técnicas ancestrales como: Witral (telar), orfebrería (joyería mapuche en metal y piedras), bordados en arpillera y crochet.

Fuente: Comunicaciones MN-SAP

Día del agua: nuevo sendero ecológico promoverá soluciones a la sequía en un ecosistema amenazado

“Sendero Interpretativo e Inclusivo Umbral” es el nombre de este nuevo recorrido emplazado en una de las entradas del Parque San Carlos de Apoquindo, en la comuna de Las Condes. La zona es hogar de cientos de especies animales y vegetales del bosque esclerófilo chileno, uno de los ecosistemas más frágiles del mundo.

La iniciativa, liderada por el Centro de Ecología Aplicada y Sustentabilidad, CAPES, junto a la Asociación Parque Cordillera y la Universidad Católica de Chile, incluyó la restauración y reforestación de áreas estratégicas de este reducto, además de la instalación de zanjas de infiltración que ayudan a recolectar de manera más eficiente el agua caída durante el período de lluvias, ayudando a la recuperación del bosque.

Un nuevo sendero ecológico ubicado a minutos de la ciudad de Santiago abrirá sus puertas este miércoles 20 de marzo, en uno de los ecosistemas naturales más afectados por el cambio climático en todo el mundo: el bosque esclerófilo de la zona central de Chile. 

Se trata del sendero “Umbral”, una iniciativa financiada por el programa Ciencia Pública del Ministerio de Ciencia, Tecnología, Conocimiento e Innovación que tiene por objetivo promover la importancia de este bosque para la vida de los habitantes de la Región Metropolitana, y generar nuevas formas de relación entre las personas y la naturaleza. 

“La recuperación del bosque esclerófilo es una tarea de largo aliento que requiere de la contribución de toda la comunidad. Sin embargo, el acceso a la montaña es limitado, lo que ha profundizado la desconexión entre el humano y el bosque. Es por ello que la creación de espacios educativos y de interacción son vitales para el re encuentro con este ecosistema, el reconocimiento de sus amenazas actuales y el desarrollo de actitudes que contribuyan a su recuperación”, cuenta el Dr. Pablo Becerra, director general del proyecto.

Con una extensión aproximada de 800 metros, el sendero se encuentra ubicado en el sector La Plaza Norte del Parque San Carlos de Apoquindo (predio UC), en la comuna de Las Condes. Durante su recorrido, los visitantes podrán detenerse en distintas estaciones informativas donde aprenderán sobre algunas de las características del bosque esclerófilo, sus principales amenazas, y las distintas formas en que podemos ayudarlo y protegerlo.

Precisamente, una de estas soluciones son las 7 zanjas de infiltración instaladas a lo largo del sendero, las cuales podrán capturar, en días de lluvia, entre 300 y 1.000 m³/ha de agua por cada 200 mm de lluvia caída, permitiendo así una mejor hidratación del suelo y una fuente de agua adicional para las especies vegetales que sobreviven en este ecosistema.  

«Este proyecto permite conocer soluciones basadas en la naturaleza para la gestión del agua, en este caso capturando el escurrimiento de aguas lluvia y de tormenta, infiltrándolas y así evitando la erosión y degradación de suelos, y a profundidad donde quedan a salvo de la alta evaporación de esta zona.», explica el Dr. Cedric Little, encargado de la instalación de estas zanjas.

El bosque esclerófilo es un tipo de ecosistema tan rico como único: se desarrolla específicamente en climas mediterráneos, los que sólo están presentes en cinco lugares del mundo: Sudáfrica, California, Australia, la cuenca del Mediterráneo, y Chile. Actualmente, la principal amenaza que sufre este sistema es la sequía prolongada que arrastra desde hace casi 13 años, tiempo durante el cual los árboles de este bosque han recibido apenas un tercio de su carga de lluvia normal, aumentando su mortalidad y amenazando como nunca antes su supervivencia.

A este peligro, se suman la continua pérdida de superficie producto del cambio de uso de suelo (la cual ha reducido en ⅔ su superficie original), y los incendios forestales cada vez más devastadores que han afectado a nuestro país a causa de las altas temperaturas.

De este modo, el nuevo sendero buscará resignificar el valor de este bosque, así como los desafíos y estrategias para su rehabilitación, a través de experiencias museográficas y en terreno, y material educativo que promueven una experiencia abierta e inclusiva, con especial atención a las personas con discapacidad visual y auditiva que visiten el parque. Cada elemento del nuevo sendero estará pensado para su uso y goce.

“Este parque educativo interpretativo busca ofrecer un sendero educativo sensorial donde personas con discapacidad visual y auditiva puedan interactuar a través de visitas guiadas y soportes educativos inclusivos donde se transmitan los valores del bosque.”, aclara Sofía Herrera, directora de Transferencia y Vinculación de CAPES y coordinadora creativa del proyecto Sendero Umbral.

Asimismo, las personas que visiten este sendero a partir de esta semana podrán hacerlo de manera gratuita por los próximos tres meses, pudiendo participar de las múltiples actividades que el equipo a cargo del proyecto tiene preparadas para ese tiempo; desde recorridos inclusivos a baños de bosque, pasando por talleres, charlas, y experiencias recreacionales y educativas de todo tipo.

Para conocer estas actividades, las personas interesadas pueden seguir la cuenta de Instagram del proyecto, @senderoumbral.

Ceremonia de inauguración

Para dar comienzo oficialmente al período de actividades del sendero, el equipo a cargo de su creación realizará una ceremonia de inauguración el próximo viernes 22 de marzo desde las 9:00 hrs. en el acceso al sendero (Avenida San Carlos de Apoquindo 450, Las Condes),

A la ceremonia, estarán invitadas autoridades gubernamentales y municipales, así como representantes de todas las organizaciones que colaboraron en la creación de este espacio. Durante el acto, contaremos con las palabras del director general del proyecto, el investigador de CAPES, Pablo Becerra, y de la presidenta de la Asociación a cargo de la Administración de este parque, Deborah Raby. 

Entre las actividades que se contemplan para ese día, se encuentra la plantación de un árbol de Guayacán (especie en estado de conservación Vulnerable) en uno de los sitios de reforestación del sendero; una charla sobre las oportunidades de restauración ecológica en la zona central del investigador CAPES Pablo Becerra y otra charla sobre zanjas de infiltración a cargo del investigador CAPES, Cedric Little y el primer recorrido oficial por el sendero».

Sobre el proyecto

Sendero Umbral es el fruto final del proyecto de Ciencia Pública «Parque Educativo Interpretativo para la Valoración del Bosque Esclerófilo de Chile Central», ejecutado por el Centro de Ecología Aplicada y Sustentabilidad CAPES, y financiado por el programa Ciencia Pública del Ministerio de Ciencias, Tecnología, Conocimiento e Innovación.

Durante su desarrollo, contó con la destacada colaboración de la Asociación Parque Cordillera, la Pontificia Universidad Católica de Chile, la Municipalidad de Las Condes, el Club Deportivo Universidad Católica, la Fundación Turismo Inclusivo, y el Jardín Botánico Chagual, entre otras instituciones. 

Fuente: Comunicaciones CAPES

Cuál es el costo económico de una sequía de largo plazo y porqué es importante saberlo

Un desafiante estudio de economistas ambientales recopiló, analizó y sistematizó los datos de distintos sectores productivos que dependen del agua para calcular el costo de la megasequía en la zona central de Chile. Junto con llegar a la cifra de más de 1.200 millones de dólares, los investigadores desarrollaron un marco analítico para evaluar el costo económico de las sequías de largo plazo.

El cambio climático está intensificando y prolongando las sequías en distintos puntos del planeta, particularmente en lugares de clima mediterráneo, como California, Sudáfrica y Chile central. Las sequías normalmente corresponden a períodos en que se registran precipitaciones inferiores a la media durante dos o tres años, por lo que una sequía como la de la zona central de nuestro país, que ya dura más de una década, puede ser considerada una megasequía, fenómeno que presenta dinámicas naturales y humanas más complejas que las sequías de corta duración.

Un equipo de investigadores encabezados por Francisco Fernández (Universidad San Sebastián), con la participación de Felipe Vásquez (Universidad del Desarrollo) y Roberto Ponce (Universidad del Desarrollo), todos integrantes de la línea 7 de CAPES, publicó en la revista Journal of Environmental Management el artículo “The economics impacts of long-run droughts: Challenges, gaps, and way forward”, estudio que buscó calcular el costo económico de la prolongada sequía chilena y de paso, desarrolló un método de análisis nuevo. 

“Si bien al comienzo la principal motivación para realizar esta investigación era poder determinar el impacto económico de la megasequía en la zona central del país desde el 2010 en adelante. A medida que avanzábamos, nos fuimos dando cuenta que estábamos frente a un escenario único escasamente revisado por la literatura”, señala Francisco Fernández. Con esto se refiere a que el cambio climático está alterando las características de las sequías tal como las conocemos, están siendo más duraderas, frecuentes y severas, y los impactos económicos de este nuevo tipo de sequías han sido insuficientemente analizados.

A partir de esta premisa es que el equipo de investigadores sugirió un “marco conceptual diferente para el análisis económico de sequías prolongadas, donde se hace necesario considerar otras variables que muchas veces los análisis clásicos de evaluación de impactos de sequía omitían”, explica Fernández. Estas nuevas variables a considerar son: la capacidad de infraestructura que cuenta un territorio para almacenar agua; la capacidad de agua almacenada (en embalses o acuíferos) y cómo se administra; las respuestas a corto plazo de los usuarios de agua para enfrentar la sequía en el momento; y las respuestas a largo plazo (pública y privada) generalmente asociadas a grandes inversiones, para responder al fenómeno

Economía ambiental, calculando el costo de una megasequía

La economía ambiental estudia el impacto de esta disciplina en el medio ambiente, la importancia del ambiente en la economía y además, busca la forma apropiada de regular la actividad económica para balancear y alcanzar objetivos ambientales, económicos y sociales. En este contexto, el primer desafío de los investigadores fue realizar una cuantificación del impacto económico de la megasequía en la zona central de Chile. “Pero luego, revisando la literatura, y especialmente después de escuchar una charla del profesor Michael Hanemann”, recuerda Francisco Fernández, “nos dimos cuenta de que estábamos en el lugar y momento preciso para poder aportar algo más: una sequía de más de 13 años en la zona central de Chile”. El profesor Hanemann se sumó a esta investigación que mantuvo el primer objetivo que era cuantificar el impacto económico de la megasequía en la zona central de Chile, y se añadió el desarrollo de un marco analítico que en la literatura no existía hasta ahora, “que nos permitió identificar, evaluar y discutir varios puntos que generalmente han pasado desapercibidos en análisis de impacto económico de sequías”, menciona Fernández.

Efectos de la megasequía en la economía chilena

La zona central de nuestro país, entre el sur de la región de Coquimbo y el Bío Bío donde viven alrededor de 10 millones de personas (casi el 78% de la población), posee un clima semiárido de tipo Mediterráneo, con estaciones marcadas y precipitaciones entre 100 y 1000 mm por año, concentradas mayormente en invierno, donde se forma una capa de nieve estacional que suministra agua al valle central durante los meses de verano. 

Cada 5 a 10 años se presentan sequías moderadas con déficit de precipitaciones del 10% al 20%, pero a partir del 2010, se han sucedido años secos de manera ininterrumpida, con grandes impactos ambientales, económicos y sociales, lo que ha sido denominado como una megasequía.

Varios sectores económicos dependen del agua para su funcionamiento, como el agrícola, hidroeléctrico, forestal, turismo y por supuesto el suministro de agua potable urbana y rural. “Estos sectores fueron considerados según la importancia en términos de demanda y dependencia del recurso hídrico, como también de la importancia de tales sectores en la economía de la zona central. Sin embargo, a medida que avanzábamos y buscábamos datos e información para realizar nuestras estimaciones, tuvimos que enfocarnos netamente en tres de los sectores antes mencionados: Agricultura, Agua Potable Urbana y Agua Potable Rural. Para cada uno de estos sectores se estimaron los impactos de la megasequía en base a los datos recolectados”, indica Francisco Fernández.  

Usando los datos recabados y aplicando el nuevo marco analítico ¿Cuál ha sido el costo total de la megasequía para Chile? “El costo total que estimamos para la megasequía considerando sólo estos tres sectores, no alcanza el 0,5% del PIB del país en el año 2020”, afirma el investigador, en el estudio se menciona que las pérdidas económicas ascendieron a casi 1202 millones de dólares, aunque “si bien se puede considerar una subestimación dada la omisión de otros sectores de la economía, estos 3 sectores representan la mayor parte de la demanda de agua del país, representando aproximadamente el 95% de la misma”.

Mapa (en inglés), que revisa el déficit anual de lluvias en la zona central de Chile entre 2010 y 2020. El déficit es la diferencia porcentual entre las precipitaciones promedio de ese período de tiempo y la precipitación climatológica histórica (la mediana de lluvias entre 1980 y 2010). El gráfico inferior muestra una serie de tiempo de precipitaciones anuales en Santiago: la línea amarilla es el promedio móvil a lo largo de la década.

Nuevo método de análisis para sequías prolongadas

El trabajo para llegar a esos números fue arduo. Para cada sector económico se construyó un método de evaluación específico, que incorporó la mayor cantidad de datos disponibles. Por ejemplo, parte del análisis del sector agrícola se realizó a través del modelado de programación matemática, en que se utilizaron estadísticas nacionales sobre superficie cultivada, precios, rendimientos y costos de producción de 20 actividades agrícolas por región y comuna del centro de Chile, para simular todos los años entre 2010 y 2020. Con esta información se construyó una línea base y luego 2 escenarios, considerando costos, precios y rendimientos.

Entre los resultados para el sector agrícola se encontró que  el uso neto de agua disminuyó un 15,3% y el total de tierras agrícolas se redujo un 13,5% de 2010 a 2020. Por subsectores, el modelo muestra descensos significativos en las superficies cultivadas de cereales (19%), leguminosas (81,9%) y cultivos industriales (63%), mientras que los frutales crecen en más de 21.000 ha. Las pérdidas de ingresos acumuladas por parte de los agricultores y el costo de la respuesta a emergencias agrícolas por parte de los sectores público y privado, se estima en 196,45 millones de dólares.

Para el sector del agua potable urbana, se contó con los datos de la Asociación Nacional de Empresas de Servicios Sanitarios de Chile (ANDESS), que proporcionó gastos operativos y de capital para el período 2010-2020. Además, se determinó la demanda de agua de los hogares, utilizando la muestra de 215 comunas del centro de Chile de las que existen datos en los años 2010-2020. Considerando el gasto de capital de las empresas sanitarias de la zona y los gastos operativos, ambos suman 815 millones de dólares.

En el caso del sector de agua potable rural, en que los gobiernos han destinado recursos para hacer frente a la escasez de agua a través del suministro mediante camiones cisterna, se llegó a la cantidad de 191 millones de dólares gastados durante el período.

Pueden revisar todos los datos y modelos detallados, construidos para estimar el costo de la megasequía en cada sector en el artículo publicado.

Punto de inflexión

El análisis realizado por los investigadores muestra que las instituciones en Chile han logrado una adaptabilidad y solidez económica significativas para hacer frente a la megasequía actual. Esto se refleja en que durante los primeros años de la sequía los costos económicos fueron menores ya que la cantidad de agua almacenada en acuíferos y embalses estaba casi a su capacidad total.

Sin embargo, a medida que continúa la sequía, las reservas se agotan y los costos económicos aumentan. “Además, cuando nos planteamos escenarios futuros de restricción hídrica debido a la sequía, observamos que el impacto económico se dispara”, comenta el economista ambiental. “Por lo que es necesario identificar el punto de inflexión (tipping-point) donde la escasez hídrica llegará a ser tal que los costos se dispararían”.

Este punto de inflexión implicaría que existe una escasez sustancial de agua y que podrían aplicarse restricciones al consumo, calcular este momento es complejo y depende de la capacidad de infraestructura, la cantidad de agua almacenada y las estrategias de adaptación, “pero desafortunadamente, debido a la falta de información hidrológica”, señala Fernández, “no podemos situar ese punto de inflexión de manera adecuada en el futuro. Esta brecha debería ser una prioridad para futuras investigaciones interdisciplinarias”.

Determinar el costo económico de las sequías ayuda a evaluar las futuras estrategias ante la escasez de agua para mejorar su planificación, gestión e implementación de medidas para mitigar sus efectos. Hasta hace poco, los estudios se habían centrado en las sequías a corto plazo, de menos de 3 años, pero la megasequía de la zona central de Chile, de más de 10 años, fue la oportunidad para evaluar este fenómeno a largo plazo. 

Las variables que influyen en la evaluación de las sequías prolongadas tienen que ver con características relacionadas con la resiliencia de la región y la adaptabilidad de los usuarios del agua, que comúnmente no se han considerado en los estudios a corto plazo. El estudio identificó cuatro factores como los principales impulsores de los impactos económicos de las sequías a largo plazo: capacidad de infraestructura, cantidad de agua almacenada y respuestas de adaptación a corto y largo plazo, la buena gestión y manejo de estos factores puede hacer la diferencia para que la zona central de Chile pueda ser resiliente y adaptable ante la falta de agua. 

Fuente: Comunicaciones CAPES

Conoce el proyecto FIA que buscó predecir el comportamiento de las plagas agrícolas

Un ejemplar de chanchito blanco (Pseudococcus sp.), una de las plagas agrícolas más importantes en Chile.

A simple vista, un chanchito blanco (Pseudococcus sp.) no parece un ser demasiado amenazante. Con un tamaño no superior a los 4 milímetros, difícilmente podría considerarse algo más que una molestia para el ocasional dueño de planta que sufre, cada cierto tiempo, el arribo de estos pequeños insectos a su manto de Eva favorita. 

Pero en número suficiente, estos inquilinos pueden llegar a convertirse en un verdadero azote para las plantas de un jardín, y en el caso del agro chileno, en una de las principales plagas que afectan hoy a este importante sector productivo. 

Esa fue la conclusión a la que llegaron los autores de un proyecto financiado por FIA que, a lo largo de 5 años, se propuso identificar las plagas más dañinas para la agricultura nacional y crear modelos que permitieran predecir el comportamiento de estas plagas bajo distintos escenarios de cambio climático.

El proyecto, denominado “Desarrollo de modelos fisiológicos para plagas de importancia de la agricultura chilena bajo escenarios climáticos actuales y futuros”, fue encabezado por los investigadores del Centro de Ecología Aplicada y Sustentabilidad (CAPES) Francisco Bozinovic (fallecido en enero de 2023) y Sergio Estay, y contó con la participación de académicos de las universidades Católica, Austral, de Talca y de Concepción, además de miembros del sector público y privado.

“La iniciativa nació como un intento por desarrollar modelos fenológicos y de abundancia para algunas plagas importantes de la agricultura chilena” cuenta Estay. “Estos modelos fenológicos”, explica, “son modelos matemáticos que combinan datos climáticos y fisiológicos para predecir el comportamiento de ciertas poblaciones de organismos (en este caso, insectos) a distintos niveles de temperatura” y, con esa información, mejorar el manejo y control de estas plagas a futuro. 

“Tener a disposición un modelo fenológico para una plaga específica permite al agricultor una mejor gestión de las acciones de control como las oportunidades de aplicación de insecticidas, maximizando su efecto y, a la vez, minimizando su uso” añade Grisel Cavieres, investigadora CAPES, académica de la Universidad de Concepción y una de las ejecutoras del proyecto. “Sin embargo, no todas las especies de insectos-plagas cuentan con un modelo fenológico disponible”.

Este era el caso de dos especies de chanchito blanco (Pseudococcus viburni y Pseudococcus longispinus, también conocida como cochinilla) identificadas por los investigadores como especies susceptibles de ser criadas, y estudiadas, en el laboratorio, de modo de obtener de ellas las variables fisiológicas (específicamente, de rendimiento y tolerancia térmica) que permitieran determinar sus respuestas frente a escenarios futuros de cambio climático.

La dictadura de la temperatura 

La temperatura controla la tasa de desarrollo de muchos organismos. Las plantas y los animales invertebrados, incluidos los insectos y gusanos, requieren una cierta cantidad de calor para desarrollarse de un punto a otro en sus ciclos de vida. A esta medida de calor se le conoce como tiempo fisiológico, y se expresa en unidades conocidas como “grados días acumulados” (GDA). El tiempo fisiológico proporciona una referencia común para el desarrollo de estos organismos, pues en el caso de los animales ectotermos, la cantidad de calor necesaria para completar su ciclo de vida (de huevo a ninfa, de ninfa a pupoide, y de pupoide a macho adulto, por ejemplo) no varía.

Lo que sí varía, es la temperatura ambiental. Es por esto que el cambio climático, con sus fluctuaciones térmicas y eventos de calor cada vez más extremos, ha ido alterando considerablemente el desarrollo y ecología de estos organismos a lo largo del tiempo, afectando de este modo su control por parte de los agricultores. 

El ciclo de vida del chanchito blanco (P. viburni) estimado en grados días acumulados (GDA).

Conocer el tiempo fisiológico de los insectos-plaga —esto es, la temperatura necesaria para su desarrollo y el tiempo que le toma al insecto alcanzarlo— permite a estos agricultores, por una parte, ser mucho más eficiente al momento de aplicar, por ejemplo, un tratamiento insecticida, ya que ciertos estadíos son más susceptibles o vulnerables que otros, y por otra, anticipar de mejor manera sus estrategias de control de plagas ante potenciales cambios en la temperatura producto del cambio climático.

Pero, ¿cómo se comienza a acumular grados días? “Generalmente se utiliza un evento biológico llamado biofix, que es un suceso específico que corresponde a la primera captura de un insecto adulto en una trampa, o también se puede utilizar el cronofix, que es un evento fenológico, como por ejemplo la floración de un arbusto como el arándano, que es de interés comercial en nuestro país y al cual P. viburni está asociado” explica Estay.

Una guía para el futuro

Usando un modelo lineal para cada estadio de madurez y para el ciclo completo tanto de P. viburni como de P. longispinus, los investigadores pudieron predecir los tiempos de desarrollo (expresados en GDA) de ambas especies. 

Con esta información, los investigadores construyeron mapas de riesgo que relacionan la temperatura en todo Chile central con el número de generaciones de cada plaga que se esperan en cada zona. Estos mapas fueron desarrollados para las condiciones actuales y bajo algunos escenarios de cambio climático.

Los mapas de riesgo generados por el proyecto permitirán conocer el estado de desarrollo y la abundancia potencial de las poblaciones de P. viburni y de P. longispinus de acuerdo a la temperatura estimada para cada zona del país.

Tanto los modelos desarrollados durante la ejecución del proyecto como los mapas de riesgo elaborados, alimentarán la Red de Pronóstico Fitosanitario, RPF, del SAG, que es un conjunto de herramientas que permiten modelar y pronosticar la acumulación térmica diaria para diferentes áreas agrícolas, con el objetivo de alertar y sugerir momentos oportunos de monitoreo y control fitosanitario. “De esta manera, los resultados quedarán de manera gratuita a disposición de los servicios públicos del área agrícola, empresas exportadoras, productores de frutas, y pequeños y medianos agricultores” explican en el proyecto.

La RPF a su vez, se alimenta del Sistema Agrometeorológico, el cual recibe información diaria de estaciones meteorológicas autónomas, de diferentes redes público-privadas, que luego se enfoca en modelar y pronosticar la acumulación térmica diaria acorde a los parámetros biológicos de cada plaga. 

“Esperamos que estos modelos puedan tener impacto en la eficiencia en el manejo de estas plagas, ya sea disminuyendo su impacto (daño, pérdidas y perjuicio) en los cultivos como reduciendo el uso de agroquímicos. Sin embargo, la adopción de estas estrategías y su transferencia al público final es un trabajo en progreso y que necesita tiempo para su concreción” alude Grisel Cavieres.

Junto con estos productos, el proyecto también generó una serie de cápsulas audiovisuales orientadas a pequeños y medianos agricultores, donde se aborda la importancia y utilidad de implementar los modelos de grados días para optimizar el control de plagas en el campo. Las cápsulas están disponibles en el canal de YouTube de CAPES. 

Fuente: Comunicaciones CAPES

Columna de Enrico Rezende: Olas de calor y la salud de nuestros ríos y lagos

La siguiente columna de opinión fue publicada en la sección social de Emol el pasado 21 de octubre. En ella, el Profesor Asociado de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Pontificia Universidad Católica e investigador CAPES, Enrico Rezende, advierte sobre el daño generalizado a los ecosistemas acuáticos que provoca el cambio climático y las temperaturas extremas, y hace un llamado a la imposición de medidas de mitigación que, basadas en evidencia, ayuden a disminuir este impacto.

Lago Calafquen (Créditos: Diego Bravo, Flickr)

Este último año se ha registrado, así como en los años anteriores, eventos climáticos cada vez más extremos. Olas de calor han barrido California, Grecia, Siberia, el Medio Oriente, el sudeste asiático y otras regiones durante el verano, con temperaturas que se acercan y superan los 50°C. Mientras tanto, en Sudamérica se han registrado temperaturas elevadas sin precedentes durante este invierno.

Estos extremos climáticos se están volviendo más frecuentes. En Chile, esto explica en parte la menor cobertura de nieve en la cordillera año tras año, los incendios en el verano y tormentas más extremas en periodos de El Niño. Entretanto, a parte del impacto de estos eventos en nuestra salud, infraestructura y sociedad, ocurre de forma silenciosa una tragedia climática más amplia: el daño generalizado a los ecosistemas acuáticos de los que dependen nuestras fuentes de agua, la agricultura, la industria pesquera y la piscicultura.

Muchas personas pueden percibir los lagos y ríos como refugios contra el calor sin precedentes, pero los sistemas de agua dulce no son menos sensibles. En estos últimos años las olas de calor han matado a miles de peces en Alaska, Inglaterra y Australia, ya que las temperaturas superaron el límite letal que pueden tolerar estas especies. ¿Qué tan frecuentes son estos eventos extremos? Y teniendo en cuenta que estos eventos son excepcionales, ¿cómo se ven impactados los ecosistemas por un calentamiento menos extremo, pero que ocurre con mayor frecuencia?

Muchos ecólogos, incluyendo investigadores en nuestro laboratorio, vienen estudiando este problema. El calentamiento de las aguas conlleva a un doble desafío a los animales acuáticos como peces y pequeños invertebrados, porque su metabolismo y requerimientos energéticos aumenta con la temperatura, pero hay menos oxígeno disuelto para mantenerse vivo y activo.

Nuestra investigación ha demostrado, además, que la tolerancia al calor disminuye en aguas con baja oxigenación, lo que podría explicar en parte estos eventos de mortalidad masiva registrados durante las olas de calor. En la actualidad, estamos desarrollando herramientas para diagnosticar bajo qué combinaciones de temperatura y oxigenación las comunidades de organismos de ríos y lagos pueden verse amenazadas, y así hacer más eficiente el monitoreo de los sistemas dulceacuícolas de Chile.

Por supuesto, las olas de calor extremo no afectan solamente la temperatura y oxigenación del agua, y la realidad es lamentablemente mucho más compleja. Con el cambio climático y eventos extremos, cambian también las tasas de evaporación, los regímenes de precipitación y erosión del suelo, el caudal de agua y la cantidad de nutrientes arrastrados hacia los ríos, lagos y océanos.

Para el final de este siglo, se proyecta que la evaporación aumentará en un 16 por ciento a nivel mundial. Y las elevadas temperaturas también aceleran el deshielo, por lo que los glaciales estacionales van a disminuir y en muchos casos perder su capacidad como reservorios de agua, y la concentración de sales y nutrientes en el agua restante debe conducir a una mayor disminución de la calidad del agua.

Además, temperaturas más elevadas, junto con tormentas intensas que arrastran grandes cantidades de nutrientes y contaminantes, pueden crear las condiciones perfectas para floraciones de algas productoras de toxinas. Éstas pueden provocar la mortalidad masiva de peces y aves, así como representar una seria amenaza para la salud del ganado, las mascotas, la vida silvestre y los seres humanos, como quedó pasmado este año en el lago Villarrica.

Uno de los grandes problemas con los extremos climáticos es su naturaleza impredecible y, valga la redundancia, extrema. Son eventos por poco frecuentes, pero sus impactos se sentirán rápidamente y a menudo sin previo aviso, dejando poco tiempo para la adaptación. En ríos y lagos sus impactos pueden a primera vista parecer imperceptibles, pero estas comunidades también se ven afectadas, con potenciales repercusiones para nuestra sociedad, salud y suministro de agua dulce.

Por estas razones, necesitamos desarrollar y poner en práctica de inmediato planes de adaptación climática. Empleando estrategias de mitigación basados en evidencia, podemos no solamente disminuir el impacto del cambio climático y nuestras actividades en los ecosistemas naturales, sino además asegurar un mejor futuro para las siguientes generaciones.

Texto: Enrico Rezende

Iniciativa Mosca Científica lanza su segundo video animado

El equipo de comunicación de la ciencia de la iniciativa “Mosca Científica: Experimenta, investiga y ¡vuela!” realizó el lanzamiento de su segundo video animado «Viviendo en un mundo cambiante”, con la participación de estudiantes del colegio Guillermo González Heinrich de Ñuñoa.

La actividad humana que quema combustibles fósiles y libera CO2 a la atmósfera y también al mar, está afectando la vida marina y la terrestre. El rápido aumento de las temperaturas a nivel mundial ha provocado cambios en los ecosistemas, para sobrevivir a la crisis climática las especies se adaptarán o migrarán, las que no lo logren, se extinguirán.

Para estudiar cómo los organismos se están adaptando al cambio climático, científicos y científicas tienen a la Drosophila melanogaster, también llamada mosca de la fruta, un conocido modelo biológico utilizado en distintas disciplinas en todo el mundo. Un grupo de investigación de CAPES está realizando estudios en drosófila para entender cómo los animales pequeños ectotermos, en los que la temperatura corporal depende de la del medio ambiente, resisten altas temperaturas por períodos cortos.

El equipo de comunicación de la ciencia “Mosca Científica”, que trabaja al alero del proyecto Fondecyt 1170017 “Forecasting the impact of climate change in Chilean Drosophilids: Physiological, Ecological and Evolutionary Responses”, liderado por Enrico Rezende, investigador CAPES y académico de la Facultad de Ciencias Biológicas UC, presentó su más reciente video de divulgación científica titulado «Viviendo en un mundo cambiante”. Este proyecto audiovisual busca acercar el fascinante mundo de la ciencia a personas de todas las edades, despertando la curiosidad y el amor por el conocimiento científico.

El lanzamiento oficial se realizó el viernes 25 de agosto de 2023 y junto con la reproducción del video, el 1° medio del colegio Guillermo González Heinrich de Ñuñoa pudo asistir a la entretenida charla «Introducción al modelo de estudio Drosophila melanogaster«, dictada por el profesor de Ciencias Biológicas UC Jorge Campusano, que narró sus investigaciones en neurociencia y cómo se utiliza a la drosófila para estudiar el cerebro.

Luego de la conferencia, los estudiantes pudieron participar en dos actividades, un taller práctico sobre divulgación de la ciencia y el conocimiento, y una visita guiada al Laboratorio de Ecofisiología UC, donde se “crían” las moscas Drosophilas para el estudio de diversos temas, y lugar donde realizaron tres experimentos junto con los científicos y científicas que ahí trabajan, conociendo la ciencia que allí se practica.

Jorge Carrasco, el profesor a cargo del curso, agradeció la oportunidad de “sacar a los estudiantes del colegio y traerlos a un lugar tan amplio, de puro conocimiento, donde hemos sido tratados de la mejor forma posible y los alumnos han participado de cada una de las actividades que se les propusieron”. Algunas impresiones de los y las jóvenes que asistieron fueron: “me gustó mucho la actividad porque siento que me podría alentar para lo que quiero en el futuro”, “la experiencia fue súper linda, las instalaciones me parecieron una locura, nos trataron súper bien y explicaron todo súper bien”, “el experimento de las carreras me sorprendió cómo la luz las afectaba y las atraía”.

Drosophila explica la ciencia

Esta iniciativa, apoyada por CAPES, busca generar material educativo y de divulgación sobre el aporte al conocimiento científico que se ha generado durante décadas utilizando como modelo de estudio a Drosophila. Con una duración de 3 minutos, la animación digital presenta una narrativa que combina elementos educativos y el diseño visual, creados para transmitir conceptos científicos de manera accesible y lúdica.

El equipo Mosca Científica ha trabajado para crear una experiencia visual y sonora que cautiva a los espectadores desde el primer momento. La propuesta abarca una amplia gama de temas científicos desde el prisma de la biología evolutiva. Se exponen las consecuencias de la crisis climática y cómo se puede predecir su efecto sobre algunas especies animales en el futuro.

La pieza audiovisual cuenta con la participación de la ilustradora Elisa María Monsalve (@elisamariamonsalve), el productor musical Matías Orrego (@_matiasmedicen), la locución de Patricio Baeza y la animación digital de Vanessa Acuña (@waspven) junto a Bárbara Muñoz (@nibi_arts).

El legado de Francisco Bozinovic

En los créditos del video aparece una cita en honor al Dr. Francisco Bozinovic Kuscevic, conocido cariñosamente como «Pancho», quien en 2020 recibió el Premio Nacional en Ciencias Naturales por su aporte desarrollando un nuevo paradigma y enfoque científico, integrando fisiología, medioambiente y biogeografía, en un concepto que actualmente se conoce como Biología Integrativa.

Pancho fue uno de los ecólogos más importantes de nuestro país que contribuyó al mejoramiento de la capacidad de predicción de las respuestas de los organismos vivos a las variaciones ambientales de origen natural y antrópico, como por ejemplo las enfermedades emergentes, el clima y la pérdida de hábitat.

En 2021, cuando comenzaban las reuniones para elaborar un nuevo video, el equipo de Mosca Científica se reunió con él para conversar a través de una videoconferencia como se estilaba en aquel momento. Pancho siempre estuvo interesado en relevar la comunicación científica y la vinculación con las comunidades y dejó un importante mensaje: “Debemos pasar de un paradigma de la competencia a uno de la colaboración. Creo que es la forma de que este mundo cambie. No podemos seguir compitiendo (…)”. Para más información sobre Mosca Científica y sus actividades pueden visitar su perfil de Instagram @moscacientífica o contactar con su equipo a través del correo moscacientifica@gmail.com.

Texto y fotos: Comunicaciones CAPES

Viajeros clandestinos: la larga historia de los insectos introducidos a Chile

Casi 600 especies de insectos han sido introducidas a nuestro territorio en los últimos 500 años, la mayor parte de ellos después de la Segunda Guerra Mundial y relacionados con la actividad agrícola y silvícola, según un estudio realizado por investigadores de CAPES, UACh, SAG y U de Talca.

Un 40% de las especies de insectos introducidos pertenecen al orden Hemiptera, como el pulgón Diuraphis noxi. (Créditos: Wikipedia)

Desde la llegada de los europeos a América hace más de 500 años, además del intercambio económico, comenzó un intercambio masivo de una gran diversidad de plantas, vertebrados, invertebrados, hongos, bacterias, entre otros organismos. El arribo de especies exóticas a nuestro territorio se aceleró durante el siglo XX, después de la Segunda Guerra Mundial y del aumento del tráfico aéreo.

Un equipo de investigadores de la Universidad Austral, Universidad de Talca, Servicio Agrícola y Ganadero (SAG) y CAPES, se enfocó en examinar 500 años de historia de la introducción de insectos en nuestro territorio en el trabajo “A bug’s tale: revealing the history, biogeography and ecological patterns of 500 years of insect invasions”, publicado en la revista NeoBiota.

Sergio Estay, académico del Instituto de Ciencias Ambientales y Evolutivas de la Universidad Austral de Chile e investigador CAPES, quien es el autor principal del artículo, explica que la idea de realizar este estudio “surge porque creemos que es fundamental entender la historia de las introducciones de insectos para poder predecir los riesgos actuales y futuros, las potenciales vías de ingreso y cómo enfrentar este problema”.

Para lograr comprender los procesos involucrados en las invasiones biológicas de insectos, en una escala temporal de siglos, los investigadores analizaron las tendencias temporales, diversidad taxonómica, origen biogeográfico y los principales impactos de estas especies. Encontrar los patrones de distribución permitirá mejorar las políticas públicas para minimizar los efectos de los insectos invasores en los ecosistemas.

Áfidos introducidos en un jardín en Chile (Créditos: Sergio Estay).

600 especies de insectos en 500 años

Para poder abordar esta enorme tarea, fue necesario revisar una gran cantidad de registros en bibliotecas, museos, colecciones, públicas y privadas, artículos científicos, registros de expediciones, catálogos, entre muchas otras fuentes, trabajo que duró varios años. La información recolectada mostró que desde la llegada de los españoles a Chile se ha reportado el ingreso de 592 especies de insectos, con una fuerte aceleración a partir de la segunda mitad del siglo XX.

¿Por qué se da este auge en ese punto histórico? “Pueden existir múltiples explicaciones”, señala Estay, “lo primero, es el crecimiento de la producción agrícola posterior a la Segunda Guerra Mundial durante la “Revolución Verde”. Bonnamour et al. (2021), describen este momento como la segunda ola de globalización, donde el comercio internacional comenzó a incrementarse significativamente”.

“Una segunda explicación”, continúa el investigador, “proviene del gran desarrollo de los programas de control biológico de plagas vegetales en Chile en la segunda mitad del siglo XX. Ambas explicaciones hacen referencia a cambios en la producción agrícola, pero una tercera alternativa está relacionada con el fuerte aumento del transporte aéreo. El uso del transporte aéreo internacional por parte de los chilenos mostró un marcado y fuerte crecimiento a principios de la década de 1950. Además, el comercio internacional en Chile también aumentó en las últimas décadas del siglo XX, junto con la globalización”.

El análisis de la biogeografía y los patrones ecológicos del ingreso de insectos indica que muchos de estos llegaron asociados a la introducción de cultivos foráneos, agrícolas y silvícolas, otros arribaron, de manera accidental o intencionada, en plantas ornamentales, en conjunto con el ganado o en el equipaje humano. Esta es una tendencia que se repite en muchos países de Latinoamérica y el mundo.

Un 40% de las especies de insectos introducidos pertenecen al orden Hemiptera, que agrupa a chinches, pulgones, cigarras, chanchitos blancos, entre otros. Los órdenes Coleoptera (escarabajos) e Hymenoptera (abejas, avispas y hormigas), contribuyen con un 20% de insectos exóticos cada uno. El restante 20% se distribuye en órdenes como lepidópteros (mariposas), dípteros (moscas, mosquitos) y otros.

En el estudio, los investigadores identificaron los tanto los principales órdenes y especies de insecto introducidos en Chile (esquema superior izquierdo), como sus ecozonas de procedencia (esquema superior derecho). (Crédito: Sergio Estay).

¿Por qué los insectos del orden Hemiptera han sido tan exitosos en establecerse en Chile? “Esto probablemente se debe a la relación entre plantas cultivadas y estos insectos”, responde Sergio Estay, “si bien se requiere un análisis más detallado, es probable que la llegada de muchas plantas cultivadas originarias del hemisferio norte desencadenó el establecimiento exitoso de estos insectos. Ejemplos de esto son los pulgones de los cereales en Chile”.

Efectos del cambio climático

El aumento de las temperaturas, la sequía, la desertificación, la transformación de los ecosistemas, son algunas de las consecuencias del cambio climático que estamos observando, que entre otros resultados, puede promover la expansión del rango de distribución de algunos insectos. Al respecto, el académico comenta que “el cambio climático por supuesto genera y generará cambios en la distribución de plantas y animales. Sin embargo, existe una discusión sobre si insectos que llegan a un nuevo territorio producto de migración debido a la aparición de nuevos hábitats debido al cambio climático pueden considerarse como exóticos. Es un punto aún abierto en la discusión de los especialistas”.

El investigador también aclara que “la mayor parte de los insectos introducidos no causa casi ningún impacto significativo”. El Ministerio del Medio Ambiente, define a las especies invasoras como cualquier animal, vegetal, hongo o microorganismo que llega a un lugar donde no es nativo y expande su distribución, desplazando y/o dañando a las especies nativas y provocando un impacto negativo en los ecosistemas, lo que significa que los insectos introducidos son todos exóticos, pero no necesariamente invasores.

Tremex fuscicornis capturado en Chile. (Crédito: Sergio Estay).

Cuando los insectos foráneos se transforman en especies invasoras, se pueden producir daños económicos, sociales y/o ambientales, como cuando los invertebrados se convierten en plagas que destruyen los cultivos agrícolas o forestales. En este escenario, “lo principal es la prevención”, afirma Sergio Estay. “Aún así, con las mejores prácticas preventivas, es muy difícil prevenir el ingreso de nuevos insectos al país. La educación, como enseñar a no traer material vegetal desde el exterior, el monitoreo en puertos, etc., son medidas muy útiles, pero aún así es una labor muy difícil, y ningún país tiene un sistema que realmente impida totalmente el ingreso de nuevas especies de insectos”.

El equipo de investigadores e investigadoras construyó una base de datos con la información recopilada, la primera en su tipo y un trabajo en progreso, que puede ser actualizada y mejorada por especialistas, académicos y agencias de gobierno. El objetivo es apoyar la investigación y la toma de decisiones, en especial en los sectores agrícolas y silvícolas, para gestionar nuevas introducciones de insectos no nativos y prevenir daños ambientales, sociales o económicos.

Texto: Comunicaciones CAPES

Los 12 anfibios que podrían extinguirse producto del cambio climático

Científicas y científicos de la Universidad Austral, el Centro Ecología Aplicada y Sustentabilidad, CAPES, y el Instituto de Ecología y Biodiversidad, IEB, entre otras instituciones, desarrollaron investigación que evalúa el complejo escenario para la conservación de estos animales.

El sapo de Mehuín (Insuetophrynus acarpicus), uno de los anfibios más amenazados del bosque valdiviano y la especie endémica con la mayor historia evolutiva acumulada. (Créditos: Valeria Ochoa)

Por tratarse de organismos ectotermos, es decir, que dependen de las condiciones externas de su ambiente para regular su temperatura, los anfibios son uno de los grupos animales más vulnerables a los embates del cambio climático. Más aún, si consideramos su crítico estado de conservación; con la mitad de sus especies actualmente en riesgo de extinción, son un verdadero emblema de la acelerada pérdida de biodiversidad que sufren hoy los ecosistemas del planeta.

Sin embargo, pese a lo precaria de su situación, poco se sabe de los efectos puntuales que supondrá el aumento de las temperaturas globales para el futuro de los anfibios. Y si esto es cierto en el mundo, más aún lo es en Chile, país que cuenta con más de 60 especies nativas pertenecientes a este grupo taxonómico.

Para suplir dicho vacío, un grupo de investigadores nacionales liderados por el ecólogo de la Universidad Austral de Chile, Leonardo Rodríguez, evaluó los impactos actuales y futuros del cambio climático sobre la biodiversidad de los anfibios nacionales, específicamente, aquellos presentes en uno de los hotspots de conservación más importantes del planeta: el bosque lluvioso valdiviano.

El trabajo, publicado recientemente en la revista Biodiversity and Conservation, contó además con la participación de investigadoras e investigadores del Centro de Ecología Aplicada y Sustentabilidad, CAPES, y del Instituto de Ecología y Biodiversidad, IEB, entre otras instituciones.

Entre sus principales resultados, los científicos estimaron que al menos 12 especies de anfibios reducirán de manera permanente sus áreas de distribución en los próximos 30 a 50 años, volviéndolas más proclives a sufrir eventos de extinción.

Una historia amenazada

El bosque siempreverde valdiviano, una de las 35 áreas de conservación terrestre más importantes a nivel global (Créditos: Jardín Botánico Nacional)

El bosque valdiviano es una ecorregión de más de 3 mil kilómetros de longitud al sur de Chile que comprende una gran variedad de ecosistemas, formaciones vegetales y climas. Considerada una de las 35 áreas de conservación terrestre más importantes a nivel global, la zona es hogar del mayor número de especies anfibias del país. Así, al menos, lo confirmaron las 40 especies identificadas por el equipo de investigación en dicho territorio; alrededor de dos tercios del total presente en Chile.

A partir de las especies identificadas, las y los investigadores lograron estimar la diversidad filogenética de 27 de ellas, pudiendo no sólo conocer la historia evolutiva de estos animales, sino también proyectar el destino de sus poblaciones en un contexto de cambio climático.

La diversidad filogenética es uno de los aspectos claves a la hora de evaluar la biodiversidad existente dentro de un ecosistema. Ésta, mide la cantidad de historia evolutiva acumulada al interior de una comunidad específica, es decir, el conjunto de adaptaciones genéticas que ha experimentado a lo largo de los años. La preservación de una alta diversidad filogenética al interior de una especie (o de un grupo de especies) maximiza la posibilidad de que esa especie cuente con un rasgo genético que asegure su supervivencia a futuro.

“Para entender este concepto debemos primero definir que se entiende por biodiversidad biológica, que es la variedad de formas de vida en los distintos niveles de organización, desde individuos hasta los diferentes ecosistemas“ comenta el académico de la Universidad de Chile e investigador del Centro de Ecología Aplicada y Sustentabilidad, Marco Méndez, coautor del estudio. “Esta concepción no considera el componente histórico de la biodiversidad, por tanto, no incorpora preguntas como ¿cuánto tiempo ha pasado para que dos o más especies se hayan diferenciado? La diversidad filogenética incorpora este criterio, y establece métricas para medir este cambio”.

Para predecir los efectos futuros del cambio climático sobre la historia evolutiva de estas estas especies, los investigadores se basaron en dos posibles escenarios climáticos: uno “optimista”, donde las emisiones de gases de efecto invernadero (GEF) alcanzan su peak para el año 2040, y otro “pesimista” con un aumento continuo de las emisiones más allá de esas fechas. Los modelos de distribución generados a partir de estos escenarios, fueron elaborados usando un algoritmo de aprendizaje automático (machine-learning) y considerando variables bioclimáticas como predictores de distribución futura.

Así, los autores del estudio pudieron proyectar que, en cualquiera de los escenarios propuestos, todas las especies de anfibio analizadas cambiarán sus áreas de distribución hacia 2050, con una fracción de ellas incluso enfrentando la extinción. Este panorama, explican los expertos, conduciría inevitablemente a un declive en la historia evolutiva de Amphibia durante las próximas décadas.

“Los escenarios no son auspiciosos”, añade Méndez, “pues se observa una pérdida importante en la diversidad filogenética en todos los escenarios modelados. Algunas especies se van a extinguir y otras van a ir gradualmente declinando, especialmente en los sitios de mayor diversidad de anfibios, tanto por la migración de las especies de distribución centro-norte, como a cambios de la distribución de las especies del sur. También observamos que aquellas especies con rango de distribución más amplias se verían afectadas en menor medida”.

La rana jaspeada (Batrachyla antartandica), otra de las especies que, pronostican los expertos, verá reducido su rango de distribución a causa del cambio climático. (Créditos: Flavio Camus)

Olga Barbosa, investigadora del Instituto de Ecología y Biodiversidad y coautora del estudio, también comenta al respecto. “El escenario para la biodiversidad del planeta frente al cambio climático es adverso, y los anfibios son probablemente la mejor representación de esta situación, dado sus requerimientos de hábitat y sus aspectos fisiológicos o conductuales”. En ese contexto, la científica advierte que, aunque los anfibios tienen capacidad de moverse en busca de hábitats adecuados, su movilidad es reducida frente a presiones antropogénicas de este tipo, por lo que esta búsqueda teórica de condiciones adecuadas para encontrar “nuevos hábitats y sobrevivir son sólo aproximaciones, y el escenario en realidad es muy adverso para la conservación”. 

Asimismo, los científicos anticipan un declive en la diversidad filogenética de estos animales dentro del área estudiada. Se predice, por ejemplo, que la especie endémica con los mayores valores de historia evolutiva acumulada, el sapo de Mehuín (Insuetophrynus acarpicus), se vuelva extinta para el 2070 de continuar la actual tendencia climática.

Pero I. acarpicus no será la única especie al borde de la extinción. De las 27 especies estudiadas, 12 verían reducidos sus rangos de distribución amenazando seriamente su supervivencia: se trata del sapo rojo (Eupsophus roseus); rana de hojarasca de párpados verdes (Eupsophus emiliopugini); rana del Catedral (Alsodes gargola); sapo de Miguel (Eupsophus migueli); sapo de pecho espinoso de Barrio (Alsodes barrioi); rana de pecho espinoso de Oncol (Alsodes norae); rana de pecho espinoso de Cordillera Pelada (Alsodes valdiviensis); rana jaspeada (Batrachyla antartandica); sapo terrestre de Valdivia (Eupsophus vertebralis); rana de Darwin (Rhinoderma darwinii); sapo esmeralda de la selva (Hylorina sylvatica), y el ya mencionado el sapo de Mehuín.

“Todo este escenario, implica la pérdida de millones de años de historia evolutiva, interacciones ecológicas y rasgos que se han ido especializando a través del tiempo”, asegura Barbosa.

Para los investigadores, este grupo debiera ser desde ya considerado extremadamente vulnerable al cambio climático, especialmente sabiendo que 5 de estas 12 especies se encuentran actualmente en riesgo de extinción.

Protección insuficiente

El estudio también evaluó la competencia de las áreas protegidas presentes en esta región para conservar la historia evolutiva de estos anfibios, revelando una preocupante incapacidad de las mismas para contener la diversidad y endemismo filogenético de estos organismos.

Esto, en parte, porque menos del 10% de esta región se encuentra bajo protección oficial de parte del Estado, sumado al hecho de que, a medida que avanza el cambio climático, este podría incrementar la diferencia espacial entre la distribución de las especies y las áreas protegidas ya establecidas.

Para Marco Méndez, “es conocido que las áreas protegidas no son efectivas para la protección de especies animales, pues la mayoría de las especies se distribuyen fuera de las áreas protegidas. En este sentido, nuestros resultados sugieren un papel muy menor en la conservación de la diversidad filogenética para los anfibios. De todos modos, los datos de este estudio incorporan nueva información que debe ser considerada  en la toma de decisiones asociada a la conservación de las especies anfibias”.

Rana de Darwin (Rhinoderma darwinii). (Créditos: Fabián Muñoz)

“A nivel mundial, las áreas protegidas son la principal herramienta para la conservación de la biodiversidad, pero frente a cambios en la dinámica de la distribución de especies, pueden resultar inefectivas a futuro. Por eso es preciso que, además de los esfuerzos públicos en aumentar las áreas de protección —como por ejemplo se ha logrado a partir de la nueva ley de humedales urbanos—, se pueda fomentar la conservación de terrenos privados. De esta forma, se pueden  sumar a las áreas protegidas existentes, nuevas áreas con las condiciones apropiadas para sostener y conservar la biodiversidad frente a estas presiones antropogénicas”, sostiene Olga Barbosa. 

Si bien los modelos predictivos auguran un incremento de la diversidad filogenética de anfibios al interior de las actuales áreas protegidas, ésta diversidad sólo representaría una fracción muy pequeña de la diversidad filogenética total del territorio estudiado. A la vez, como resultado de la acción generada por el cambio climático, las áreas protegidas serían incapaces de sostener las áreas de mayor endemismo, independientemente del escenario climático proyectado.

“Estos resultados subrayan la necesidad de mayor investigación para mejorar los procesos de toma de decisión en esta zona, considerando los riesgos potenciales de extinción de anfibios, la falta de protección del sistema de áreas protegidas, y la pérdida de historia evolutiva como un aspecto clave de la biodiversidad” concluyen los autores.

Texto: Comunicaciones CAPES e IEB

VI Seminario de Restauración Ecológica «Restauremos Chile: trabajando en conjunto contra el Cambio Climático»

Cuándo: 13-15 de diciembre de 2022.
Dónde: Auditorio del Campus Colchagua de la Universidad de O’Higgins, San Fernando
Organiza:  Red Chilena de Restauración Ecológica

La Red Chilena de Restauración Ecológica, Restauremos Chile A.G., en conjunto con el Instituto de Ciencias Agroalimentarias, Animales y Ambientales (ICA3) de la Universidad de O’Higgins anuncian el VI Seminario de la Red Chilena de Restauración Ecológica que se desarrollará entre el 13 y 15 de diciembre de 2022 en el Auditorio del Campus Colchagua de la Universidad de O’Higgins, en la ciudad de San Fernando.

Este año, el lema del seminario es “Restauremos Chile: trabajando en conjunto contra el cambio climático”, el cual apunta a generar un espacio de debate amplio sobre la necesidad de restaurar los paisajes de Chile, considerando el escenario de cambio climático y en donde todos los actores de la sociedad debiéramos estar ocupados por enfrentarlo.

Los organizadores invitan a instituciones públicas y privadas, investigadores/as, profesionales y practicantes de la restauración ecológica en Chile a participar de este evento.

Sesiones

Sesión 1. Cambio climático y la restauración de bosque y matorral esclerófilo. 
El objetivo es presentar avances de las experiencias de restauración y/o investigaciones en este tipo de formaciones vegetacionales, considerando variables antrópicas y ambientales que las afectan en un contexto de cambio climático.

Sesión 2. Cambio climático y la restauración de bosques quemados. 
Sesión dedicada a difundir las investigaciones y/o experiencias locales, con sus éxitos y fracasos, en una amplia variedad de ecosistemas afectados por incendios y las estrategias implementadas para su rehabilitación. Se presentan avances en dinámicas de recuperación de flora y/o fauna, experiencias de gobernanza y otros.

Sesión 3. Cambio climático y especies invasoras, conversión de plantaciones, ensayos de restauración post-tala rasa y evaluación del estado de conservación de franjas de protección de agua. 
Esta sesión tiene por objetivo dar a conocer las investigaciones científicas y aplicadas que se están desarrollando en torno a las especies invasoras (flora y fauna), evaluación de ensayos conversión de plantaciones, restauración post-tala rasa y el estado de conservación de franjas de protección de agua. Se presentan experiencias respecto al uso y manejo de especies en distintos ecosistemas nativos y su impacto en un contexto de cambio climático.

Inscripción y pago

CategoríaMonto ($)
Estudiantes30.000
Público general50.000
  Socios Red Chilena de Restauración EcológicaExentos de pago

Aquella(o)s interesada(o)s en participar en el seminario como asistentes de las charlas, deben inscribirse en la ficha de inscripción . Esta inscripción se puede realizar hasta el mismo día de inicio del seminario.

Se dispondrán de becas para estudiantes que presenten o no trabajos. El número de becas dependerá de los recursos disponibles para este efecto y serán priorizados aquellos estudiantes que sean autor o coautor de trabajos aceptados (oral o póster).

El  valor de inscripción cubre las actividades del seminario, como asistencia a charlas y sesión de póster, así como el traslado a una actividad de campo a realizarse el tercer día del seminario. Además, cubre los materiales que se entregarán y los coffee breaks.

El pago del Seminario, debe hacerse a la siguiente cuenta: