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A principios de esta semana, Chile dio a conocer la detección de casos positivos de Influenza Aviar de Alta Patogenicidad (H5N1) en la Antártica, durante la LX Expedición Científica Antártica (ECA 60) organizada por el Instituto Antártico Chileno (INACH).

Equipo Instituto Milenio BASE en Antártica, monitoreando colonia de pingüinos. Foto: StudioPONANT / Morgane Monneret

Por primera vez se han detectado casos positivos de gripe aviar en pingüinos Adelia (Pygoscelis adeliae) y cormoranes antárticos (Leucocarbo bransfieldensis), marcando un hito en la investigación de la salud de la vida silvestre en este territorio. Este descubrimiento fue realizado por el Instituto Milenio Biodiversidad de Ecosistemas Antárticos y Subantárticos (Instituto Milenio BASE) en colaboración con la empresa francesa PONANT, con la participación de un equipo de investigación internacional dirigido por el Dr. Elie Poulin (Universidad de Chile, Instituto Milenio BASE) y la Dra. Juliana Vianna (Pontificia Universidad Católica de Chile, Instituto Milenio BASE y CRG, Lili, Instituto para el Desarrollo Sustentable UC), en colaboración con la Dra. Céline LeBohec (Universidad de Montpellier, CNRS, Francia), del Centro Científico de Mónaco (CSM) y el Instituto Oceanográfico de la Fundación Alberto I Príncipe de Mónaco (IOM).

Las muestras fueron obtenidas en trece sitios de reproducción a lo largo de la península Antártica y la costa occidental del Continente Blanco, con el apoyo internacional del buque Le Commandant Charcot. Tras un análisis de PCR altamente sensible realizado por la Dra. Fabiola León (Instituto Milenio BASE, Pontificia Universidad Católica de Chile, CRG y Lili), se detectaron nueve casos de gripe aviar altamente patógena (H5N1) en pingüinos y cormoranes, siendo los primeros registros de estas dos especies en la Antártica.

Se suma a éste esfuerzo de vigilancia epidemiológica lo realizado cerca de la base checa Johann Gregor Mendel en la isla James Ross por parte de investigadores nacionales. Aquí se reportó una inusual mortandad de skuas a principios de marzo, lo que alertó al equipo de virólogos del Programa Nacional de Ciencia Antártica (Procien) en la base Profesor Julio Escudero del INACH. Este equipo se trasladó a bordo del buque Janequeo de la Armada de Chile para efectuar el muestreo correspondiente. Este martes, finalmente se confirmó que las muestras recolectadas arrojaron un resultado positivo para el virus de la gripe aviar.

Vista aérea del buque Le Commandant Charcot de la empresa Ponant. Foto: Ponant

Estos análisis forman parte del proyecto colaborativo del INACH “Identificación y Caracterización de HPAIV H5N1 en la Antártica”, liderado por el Dr. Marcelo González, jefe del Departamento Científico del INACH. Las pruebas fueron procesadas en la base Escudero por médicos veterinarios especializados en diagnóstico molecular, encabezados por el Dr. Víctor Neira, del Laboratorio de Virología Animal (FAVET) de la Universidad de Chile.

Desde el inicio del monitoreo del virus altamente patógeno de la influenza aviar en ejemplares de aves en la Antártica, el Comité Científico para la Investigación en la Antártica (SCAR por su sigla en inglés) ha desarrollado un proyecto de seguimiento del virus en los territorios antárticos y subantárticos, un trabajo que desde Chile se está realizando de forma continua y sistemática.

Estos hallazgos resaltan la importancia del trabajo colaborativo y la investigación científica en la Antártica para comprender y mitigar los riesgos asociados con las enfermedades aviares en la región.

Fuente: Instituto Antártico Chileno (INACH)

Créditos foto principal: Ponant

A través de la campaña digital “Mujeres liderando proyectos científicos”, ocho académicas dedicadas a la investigación de la biodiversidad antártica y subantártica, reflexionan desde Puerto Williams, Punta Arenas, Valdivia, Concepción y Santiago, sobre los desafíos de encabezar proyectos en ambientes extremos.

Bajo el lema “Financiemos la igualdad”, ONU Mujeres invita a celebrar el Día Internacional de la Mujer, subrayando la importancia de alcanzar la igualdad de género en todos los aspectos. Con el fin de destacar la relevancia de esta igualdad en el ámbito de la ciencia, junto al Instituto Milenio BASE, se ha impulsado la campaña digital “Mujeres liderando proyectos científicos”.

Ocho investigadoras dedicadas al estudio de la biodiversidad de ecosistemas antárticos y subantárticos, desde diferentes regiones de Chile, opinan sobre la equidad de género en la ciencia y el valor de visibilizar el trabajo de las investigadoras para inspirar futuras generaciones. Ellas son la Dra. Julieta Orlando, Dra. Juliana Vianna, Dra. Karin Gerard, Dra. Tamara Contador, Dra. Léa Cabrol, Dra. María José Pérez- Álvarez y Dra. Andrea Piñones. Todas investigadoras del Instituto Milenio BASE, también de la Universidad de Magallanes (UMAG), Universidad Austral de Chile (UACh), Universidad de Chile (UCh) y Pontificia Universidad Católica de Chile (UC). 

Según cifras de la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO), en el mundo, las mujeres representan solo 35% de quienes cursan estudios de enseñanza superior en carreras STEM (ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas) y representan menos del 30% de los investigadores científicos. “Este desequilibrio no solo limita la diversidad en estas disciplinas, sino que también obstaculiza la búsqueda de soluciones creativas a los desafíos actuales y futuros. Apoyar la participación activa de las mujeres en la ciencia es crucial; de lo contrario, perdemos ideas valiosas y perspectivas únicas que podrían impulsar avances significativos en ciencia y tecnología”, señala la Dra. Julieta Orlando, Directora alterna del Instituto Milenio BASE.

Comité de Género Instituto Milenio BASE

La equidad de género en la ciencia es uno de los valores principales que persigue el Instituto Milenio BASE y, por ello, en 2023 se impulsó la creación de un Comité de Género. Este comité, además de equiparar cifras en participación, pretende “garantizar un acceso equitativo a recursos y oportunidades para todas y todos, asegurando que hombres y mujeres tengan igualdad de acceso a recursos institucionales. Además, cabe destacar que este partimos implementando el trabajo híbrido para el personal administrativo, con el objetivo de facilitar la conciliación entre la vida laboral y familiar”, indica la Directora Ejecutiva del Instituto Milenio BASE, Yasna Pardo.

“En 2024, nuestro principal objetivo es establecer una política de género dentro de nuestro instituto, la cual tenga como meta promover la equidad de los grupos de mujeres que conforman nuestra base: estudiantes, profesionales e investigadoras. Con este fin, hemos constituido un comité de género encargado de supervisar el proceso de creación de esta política. Para garantizar su efectividad, se ha previsto la contratación de expertos externos que realizarán un diagnóstico exhaustivo de nuestra realidad, seguido de la formulación de un plan con propuestas concretas de equidad de género”, agrega.

¿Quieres ver el resultado de la campaña digital? Ingresa a las redes sociales de ONU Mujeres Chile o a las redes sociales del Instituto Milenio BASE.

 

Por: Carolina Gajardo y Constanza Barrientos

Foto principal: I. Milenio BASE / A. Cádiz- Véliz

En un hallazgo sin precedentes, investigadores del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa, perteneciente al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) de España, han confirmado este domingo la presencia del virus altamente patógeno de la influenza aviar en ejemplares de aves encontradas sin vida en Antártica. Este descubrimiento plantea nuevas interrogantes sobre la propagación de enfermedades en uno de los entornos más remotos y menos explorados del planeta.

Skúa. Foto por el Instituto Antártico Chileno (INACH).

El virus fue identificado en muestras de dos skúas muertas (conocidas también como salteadores pardos) que científicos argentinos hallaron en las proximidades de la base antártica Primavera en la península Antártica. Las muestras fueron trasladadas con extremo cuidado hasta la base española Gabriel de Castilla en isla Decepción, donde se sometieron a análisis de PCR específicos para el virus de la gripe y el subtipo H5, seguidos de una secuenciación del corte de la proteasa, lo que confirmó con una certeza del 100 % la presencia de este patógeno.

Es la primera vez que se confirma la presencia del virus de la gripe aviar altamente patógena en la Antártica, a pesar de las enormes distancias y las barreras naturales que la separan de otros continentes. Además, según mencionan los investigadores españoles, este hallazgo podría explicar las muertes masivas de aves registradas durante el verano antártico.

Numerosos equipos de diversos países, incluido Chile, han estado monitoreando la presencia del virus para poder dar una alarma temprana de su presencia, pero hasta este fin de semana ninguno había demostrado la presencia de esta variable del virus en el Continente Antártico.

Medidas adoptadas por Chile

La detección de la gripe aviar en la Antártica resalta la importancia de una vigilancia activa y una comprensión más profunda de la salud aviar en este territorio. Antes de este hallazgo, Chile ya estaba llevando a cabo una serie de acciones para estudiar el virus y sus posibles implicaciones en el continente helado.

El Dr. Marcelo González, jefe del Departamento Científico del Instituto Antártico Chileno (INACH), explica que desde el año pasado, cuando comenzaron los primeros reportes de gripe aviar en Chile y Magallanes, se implementó un protocolo de prevención que actualmente está siendo aplicado por todos los operadores nacionales. Además, se conformó un grupo de expertos del Programa Nacional de Ciencia Antártica que planificó las acciones en terreno que se llevaron a cabo esta temporada.

“Como Instituto Antártico Chileno, desde el inicio de la emergencia de gripe aviar en el continente sudamericano y ante la posibilidad de que pudiera llegar a la Antártica, hemos implementado dos medidas clave: en primer lugar, hemos constituido un grupo técnico compuesto por investigadores e investigadoras, virólogos, especialistas en comportamiento de aves y en zoología, con el fin de estar preparados para enfrentar posibles crisis sanitarias en la Antártica. En segundo lugar, hemos establecido protocolos de comportamiento y hemos implementado una plataforma de análisis PCR en tiempo real para detectar casos positivos en la región antártica. Al día de hoy los monitoreos realizados por Chile en la zona de base O’higgins y en la península Fildes (Isla Rey Jorge) no han reportado casos positivos, también hemos recibido muestras del programa polar de  Estados Unidos, que han sido procesadas en los laboratorios de nuestra base científica dando también negativos”, señala González.

Monitoreo de gripe aviar en Antártica. Foto por Instituto Antártico Chileno (INACH).

Durante la LX Expedición Científica Antártica (ECA 60) organizada por el INACH, equipos de investigación chilenos de la Universidad de Chile, Pontificia Universidad Católica de Chile, Instituto Milenio BASE en conjunto con INACH han estado trabajando en terreno para llevar a cabo análisis detallados del virus y evaluar su posible impacto en la población de aves y otros organismos en la región antártica. Estas indagaciones se han realizado con estrictos protocolos de seguridad y bioseguridad para prevenir cualquier riesgo de propagación del virus.

Para saber más >>  Expedición estratégica de contingencia llegó a la Antártica para estudiar la gripe aviar

Se espera que los resultados de estos estudios puedan aportar información crucial para desarrollar estrategias de manejo y prevención de enfermedades en la Antártica, así como para fortalecer la capacidad de respuesta ante futuros eventos de este tipo. A la fecha solo se han reportado casos positivos en skúas, por lo cual es clave seguir realizando vigilancia en otras poblaciones de aves y mamíferos marinos. Una diseminación en las grandes colonias de pingüinos y lobos marinos podría generar una catástrofe ecológica sin precedentes en la Antártica.

Por: Instituto Antártico Chileno (INACH).

El proyecto científico del Instituto Antártico Chileno (INACH), que cuenta con el apoyo del gobierno peruano, busca estimar la abundancia de kril que habita en torno a colonias de pingüinos en zonas de Punta Armonía e isla Ardley en la Antártica. La actividad forma parte del monitoreo de prospección acústica que realiza el Programa de Áreas Marinas Protegidas (AMP) del INACH desde el año 2019, y cuenta con la colaboración del Instituto Milenio Biodiversidad de Ecosistemas Antárticos y Subantárticos (BASE).

Monitorear la abundancia y distribución de kril en las zonas de alimentación de pingüinos es parte de los objetivos de la expedición integrada por los investigadores Francisco Santa Cruz Carrasco (INACH) y Mauricio Mardones (Instituto Milenio BASE,  Universidad de Magallanes y Centro IDEAL) realizada durante febrero en la Antártica.

Investigadores Francisco Santa Cruz Carrasco y Mauricio Mardones. Crédito foto: INACH

Los expertos en conservación y manejo de recursos pesqueros estudian mediante tecnología hidroacústica (señal de sonido submarino) la relación de la distribución de los cardúmenes de kril, con la presencia de pingüinos en zonas cercanas a pingüineras en Punta Armonía e Isla Ardley. La grilla de prospección acústica cubrió puntos claves como bahía Fildes e isla Nelson, e incluyó el despliegue de roseta oceanográfica para registrar variables ambientales de temperatura, salinidad y oxígeno disuelto hasta 500 metros de profundidad, además de lances de red zooplanctónica IKMT para recolección de individuos de kril antártico. 

“Es muy relevante esta expedición ya que corresponde al cuarto año de monitoreo de abundancia de krill, permitiendo consolidar una base de datos para estudiar variabilidad interanual y explorar cómo cambios ambientales entre años pueden impactar la abundancia y distribución del kril, y su disponibilidad como alimento para diferentes especies de pingüinos”, explica el biólogo marino Francisco Santa Cruz, investigador del Departamento Científico del INACH. 

“Extender y continuar en el tiempo este crucero de prospección acústica es crucial para entender la dinámica espacio temporal del krill, y cómo las fluctuaciones de sus variables poblacionales (abundancia) tienen impacto en el ecosistema, en este caso, en otras especies que predan a este organismo”, señala Mauricio Mardones, investigador doctoral de la Universidad de Magallanes e Instituto Milenio BASE, quien participó como experto colaborador.

Con los datos obtenidos, los científicos buscan aportar nuevos antecedentes para la toma de decisiones en instancias internacionales como la red de Zonas Antárticas Especialmente Protegidas (ZAEP) del Sistema del Tratado Antártico, o a la nueva estrategia de manejo de la pesquería de kril, gestionada por la Comisión para la Conservación de Recursos Vivos Marinos Antárticos (CCAMLR). En este sentido, se busca contribuir al diseño e implementación de medidas de conservación para el uso racional de los recursos marinos antárticos. 

Desde Punta Arenas, Francisco Santa Cruz y Mauricio Mardones se embarcaron entre el 4 al 10 de febrero a bordo del buque oceanográfico polar BAP Carrasco (BOP-171) de Perú. Fue una expedición que navegó por el estrecho de Bransfield, ubicado entre las islas Shetland del Sur y la península Antártica. 

Investigadores Francisco Santa Cruz Carrasco y Mauricio Mardones. Crédito foto: INACH

La exploración que estudia abundancia de kril en la península Antártica es parte de un trabajo científico colaborativo incipiente entre Chile y Perú, gestado durante la última Reunión de Administradores de Programas Antárticos Latinoamericanos (RAPAL). El buque oceanográfico BAP Carrasco, de la Marina de Guerra del Perú, es una embarcación equipada para efectuar labores científicas de frontera, y cuenta con tecnología de punta y con las capacidades humanas y técnicas para operar en Antártica.

“Es para Chile, INACH, y el programa AMP una oportunidad única de colaboración científica y diplomática. Agradecemos a las cancillerías de ambos países por la coordinación y voluntad de generar este tipo de instancias, al Programa Nacional Antártico del Perú, y por supuesto a la tripulación del BAP Carrasco que nos apoyó permanentemente durante todo el trabajo a bordo del buque”, señala Santa Cruz.

Mauricio Mardones, es investigador doctoral del Instituto Milenio BASE, UMAG y Centro IDEAL. La línea del investigador, beneficiario de la beca de la Comisión para la Conservación de los Recursos Vivos Marinos Antárticos (CCRVMA), es la evaluación y manejo de la pesquería del kril. Trabajo académico que es supervisado por el Dr. César Cárdenas, investigador del INACH e Instituto Milenio BASE, elegido en 2023 como presidente del Comité Científico de la CCRVMA.

 

Por: Carolina Gajardo y Nadia Politis

Foto principal: Alrededores de isla Rey Jorge, Antártica. Crédito foto: Julia Saravia

 

Una alianza pionera propone establecer una sólida red de científicos y científicas nacionales e internacionales para investigar a fondo el kril antártico. Con ello, se busca generar el conocimiento necesario para mantenerlos en cautiverio, dado que es una especie poco estudiada y con complejidades asociadas a su fisiología y comportamiento.

Se trata del proyecto de Fomento a la Vinculación Internacional (FOVI) “Desarrollo tecnológico para cultivo y mantención de kril antártico bajo condiciones de cautiverio en acuarios de exhibición del Centro Antártico Internacional” que es desarrollado por el Instituto Antártico Chileno (INACH), Instituto Milenio Biodiversidad de Ecosistemas Antárticos y Subantárticos (BASE), Centro de Investigación Dinámica de Ecosistemas Marinos de Altas Latitudes (Centro IDEAL), Centro Austral de Tecnología Genómica de la Universidad de Magallanes y la División Antártica Australiana (AAD por sus siglas en inglés), y financiado por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) en un monto de 30 millones de pesos por el período de un año.

El principal desafío radica en la dificultad de mantener esta especie en cautiverio, razón por la cual el proyecto se ha asociado con los expertos en el cultivo de kril de renombre internacional So Kawaguchi y Rob King, quienes trabajarán en conjunto con los investigadores e investigadoras a cargo de cada institución: Luis Vargas-Charcoff, Kurt Paschke y Elie Poulin del Instituto Milenio Base; Leyla Cárdenas de la Universidad Austral de Chile y Centro IDEAL; David Medina y Roberto Uribes de la Universidad de Magallanes; y  César Cárdenas (con afiliación también al Instituto Milenio BASE), Lorena Rebolledo, Alejandro Font y Rodolfo Rondón por parte de INACH.

La colaboración incluirá la visita de equipos científicos del INACH a las instalaciones del AAD en Hobart, Tasmania, donde se realizarán intercambios de experiencias y conocimientos. Asimismo, Kawaguchi y King visitarán Punta Arenas para contribuir a la puesta a punto de las infraestructuras y tecnología de las instituciones destinadas a probar los mecanismos para mantener el kril en cautiverio.

Uno de los objetivos centrales del proyecto es establecer una red científica robusta que permita realizar estudios fisiológicos y moleculares exhaustivos sobre esta especie austral. Estas indagaciones generarán conocimientos valiosos que servirán de base para diseñar propuestas de investigación destinadas a participar en diversos llamados a fondos concursables tanto a nivel nacional como internacional, así como la generación de publicaciones científicas.

La importancia de la indagación, según comenta el investigador del INACH Dr. Rodolfo Rondón, radica en la esencialidad del kril para el sustento de diversas especies antárticas. Sin embargo, éste ha sido objeto de estudios centrados principalmente en pesquerías, siendo escasos en temáticas como su bioquímica, genómica funcional y microbioma en la península Antártica. Por lo tanto, los hallazgos que se realicen son vitales para el cuidado en cautiverio, ya que el proceso de cultivo podría alterar su bioquímica, expresión génica y microbioma. Otro punto interesante del proyecto es la realización de experimentaciones para estudiar el impacto que tendrá el cambio climático en esta especie.

“Proyectos similares con el kril antártico no han existido a nivel nacional. En Australia han logrado mantenerlo en cautiverio y cultivarlo desde hace unos 15 años al menos y lo han estudiado con énfasis en las poblaciones del este de la Antártica. Por eso la importancia de estudiar las poblaciones de la península Antártica y mantener individuos de esta especie en cautiverio”, explica Rondón.

El desarrollo tecnológico necesario para la mantención de especies antárticas como el kril, es crítico en el actual contexto que demanda infraestructuras capaces de realizar estudios con variables controladas y prolongados en el tiempo. Esta infraestructura no solo se utilizará con fines investigativos, sino que también podría tener un impacto significativo en la vinculación con la sociedad. Esto facilitará el desarrollo de acuarios de exhibición para especies polares, permitiendo la conexión de la comunidad nacional e internacional con temas de alta relevancia como el cambio climático.

El INACH es un organismo técnico del Ministerio de Relaciones Exteriores con plena autonomía en todo lo relacionado con asuntos antárticos de carácter científico, tecnológico y de difusión. El INACH cumple con la Política Antártica Nacional incentivando el desarrollo de la investigación de excelencia, participando efectivamente en el Sistema del Tratado Antártico y foros relacionados, fortaleciendo a Magallanes como puerta de entrada al Continente Blanco y realizando acciones de divulgación del conocimiento antártico en la ciudadanía. El INACH organiza el Programa Nacional de Ciencia Antártica (PROCIEN).

Por: Instituto Antártico Chileno (INACH)

Foto principal: INACH

Una reciente publicación en la revista internacional Annals of Microbiology, estudia la relación entre dos especies de lapas del género Nacella del océano Austral y las comunidades microbianas que habitan en su interior, asociadas a rádulas e intestinos.

Guillaume Schwob, Julieta Orlando y Sebastián Rosenfeld, trabajando en el laboratorio. Foto: J. Orlando.

Las especies de moluscos Nacella deaurata y Nacella concinna comparten un ancestro común que habitaba en la región de Patagonia y en el Océano Austral hace millones de años. La formación del Frente Polar Antártico (FPA) separó físicamente estas dos regiones, impidiendo que ambos individuos tuvieran contacto entre sí. Con el paso del tiempo, esta separación geográfica generó la aparición de nuevas especies: Nacella deaurataen Patagonia y Nacella concinna en la Antártica.

A pesar de la distancia geográfica, estas especies presentan varias características en común. Por ejemplo, ambas habitan ambientes costeros poco profundos y para alimentarse utilizan su rádula (dientes) para raspar las rocas y obtener las microalgas y macroalgas que se encuentran adheridas. Una reciente investigación, liderada por el Doctor en Ecología Microbiana, Guillaume Schwob, profundizó en las comunidades bacterianas que habitan en el interior de las dos lapas y las comparó con las de sus respectivos ambientes, con el objetivo de estudiar su diversificación, es decir, los cambios que han tenido a lo largo de la historia evolutiva de Nacella.

Guillaume Schwob analizando muestras en el laboratorio. Foto: J. Orlando.

El equipo ha explorado la filtración ecológica en las dos especies, sugiriendo que representarían hábitos muy selectivos. Los resultados indican que las lapas Nacella albergan comunidades microbianas únicas en sus rádulas e intestinos, con taxas bacterianas específicas que están enriquecidas en comparación con el entorno circundante.

“Esto sugiere que existe un filtro ecológico que favorece selectivamente a determinados taxones bacterianos. Además, hemos detectado una abundancia y frecuencia fuerte de un género específico de bacteria llamada Psychrilyobacter en los intestinos de ambas especies de lapas. Esa observación apunta a una interacción estrecha entre Psychrilyobacter y Nacella, sugiriendo que esta bacteria desempeña funciones importantes en la fisiología de sus hospederos”, destaca el investigador postdoctoral del Instituto Milenio BASE, Dr. Guillaume Schwob.

Para el estudio, el equipo de investigación utilizó un algoritmo informático llamado “Descomposición de entropía mínima” para identificar las diferentes cepas de Psychrilyobacter dentro de los intestinos de las especies de lapas. También utilizaron otro programa informático llamado PopART para comprender cómo se relacionan genéticamente estas bacterias y cómo se distribuyen dentro de los intestinos de las lapas. Al utilizar estos métodos, los científicos pudieron explorar la diversidad y distribución de Psychrilyobacter dentro de los intestinos de las lapas, evidenciando que cada una de las especies de Nacella está asociada a su propia cepa de Psychrilyobacter.

Guillaume Schwob en terreno en la región de Magallanes. Foto: S. Rosenfeld.

“Nuestro estudio revela una estructura filogeográfica fuerte de Psychrilyobacter en los intestinos de Nacella, lo que indica una potencial codiversificación entre las lapas y sus socios simbióticos bacterianos. Estos hallazgos destacan la importancia de comprender las complejas interacciones entre los macroorganismos y sus microorganismos asociados en los ecosistemas marinos, y  sugiere la posibilidad de una coevolución de estas especies de lapas del océano Austral con la bacteria Psychrilyobacter”, señala el Dr. Guillaume Schwob.

El estudio, titulado “Filtro ecológico y estructuración filogeográfica de Psychrilyobacter dentro de dos especies de lapas estrechamente relacionadas del Océano Austral”, contó con la participación de investigadores de la Universidad de Chile (UCh), Universidad Austral de Chile (UACh), Instituto Milenio BASE, Centro IDEAL y Centro Internacional Cabo de Hornos (CHIC): Sebastián Rosenfeld, Dr. Claudio González-Wevar y Dra. Julieta Orlando.

 

Por: Constanza Barrientos Soto

Foto principal: I. Milenio BASE / C. Barrientos

Danae Paredes Fierro (28 años) fue la única chilena y latinoamericana que permaneció en la base Palmer de Estados Unidos durante dos meses y medio en la Antártica. Con vientos huracanados, grados bajo cero, y recorridos en buques rompehielos, la egresada de Biología Marina de la Universidad Austral de Chile (UACh) integró un exclusivo círculo de científicos internacionales.

Investigadora del Instituto Milenio BASE en laboratorios antárticos de base Palmer (EE.UU.) en la Antártica. Crédito imagen: Danae Paredes Fierro.

Es la única base antártica permanente de Estados Unidos, situada al norte del círculo polar antártico, y que realiza investigación antártica tanto en verano, como en el crudo invierno austral. Es la base Palmer (Palmer Station) ubicada en isla Anvers, en la zona occidental del continente antártico. Lugar que se convirtió en el hogar de la egresada de Biología Marina de la Universidad Austral de Chile, Danae Paredes, quien permaneció dos meses y medio (75 días) investigando tres tipos de peces del género Icefish, y la familia Cannichthydae, también llamados “Pez hielo”. Un tipo de vertebrados acuáticos, que se caracterizan por su alta resistencia a bajas temperaturas, adaptando incluso su sangre, llegando a ser transparente.

“En el marco de mi trabajo con el profesor Luis Vargas-Chacoff, de la Universidad Austral de Chile UACh, Centro IDEAL e Instituto Milenio BASE, y la profesora Kristin O’Brien de la University of Alaska Fairbanks, trabajé en la base antártica Palmer como la única latinoamericana y chilena de un grupo de más de 50 personas”, señala Danae, quien en ese momento era estudiante de pregrado de Biología Marina de la UACh en la región de Los Ríos.

Danae Paredes Fierro con equipo científico polar compuesto por su tutor, el Dr. Luis Vargas Chacoff, y la investigadora Daniela Nualart de la Universidad Austral de Chile (UACh). Crédito imagen: Daniela Nualart.

Con temperaturas de -10°, una comunidad de científicos que no hablaba español, y siendo la única representante de su equipo científico, Danae Paredes Fierro además de permanecer al interior de la base Palmer, tuvo que realizar experimentos científicos, tomar datos, y navegar en aguas polares a bordo del barco rompehielos R/V Laurence M. Gould/ durante cinco días continuos para encontrar peces del tipo Icefish y realizar los análisis de laboratorio: “Era muy importante resguardar los peces, y por ello teníamos que hacer turnos cuatro veces al día para cuidarlos en las peceras que instalamos adentro de la base, y medir variables como temperatura, oxígeno, pH, junto con monitorear químicos en el agua como Nitrito, Nitrato y Amonio”, dice la joven.

 “Parte de los experimentos estaban vinculados con la hipoxia, que es la falta de oxígeno en los seres vivos. Luego que encontrábamos Icefish, los teníamos que aclimatar en tanques acondicionados al interior de la base estadounidense, tipo acuarios. También trabajábamos en disecciones con muestras que después eran almacenadas a -80° en contenedores especiales”, puntualiza Danae, quien en 2018 se fue a vivir a Valdivia desde Santiago, para estudiar Biología Marina. Su pasión.

Pez del género Icefish, también llamado “Pez hielo”. Un tipo de vertebrado que se caracteriza por su alta resistencia a bajas temperaturas, adaptando incluso su sangre, llegando a ser transparente. Crédito imagen: Danae Paredes Fierro.

La joven científica explica que algunas de las características de los Icefish, en específico de la especie Chaenocephalus aceratus, es que poseen una sangre transparente debido a la falta de hemoglobina, el componente más importante de los glóbulos rojos. Sin embargo, los peces de este tipo poseen una proteína anticongelante que les permite sobrevivir en aguas gélidas. De ahí su importancia científica: “Su corazón es pálido, de tonos blanco y gris, y grande. Es sorprendente…Por lo general los fisiólogos estamos acostumbrados a ver corazones rojos, casi burdeos”, dice.

La bióloga marina recuerda su paso por la base antártica estadounidense Palmer, como una experiencia gratificante y significativa: “Es una estación muy linda, muy completa. Tiene sala de juegos, cine. Existe un trabajo colaborativo, donde todos aportamos con la limpieza del lugar, y fue realmente un privilegio poder haber realizado ciencia en ese punto de la Antártica”, dice. La joven científica continuará trabajando en ciencia antártica junto al Dr. Luis Vargas Chacoff y la investigadora Daniela Nualart, y no descarta volver al continente helado en el marco de nuevos proyectos polares. Un entorno, “privilegiado” para realizar ciencia de excelencia, reflexiona.

El trabajo científico que realizó Danae Paredes fue en el marco de la colaboración del Doctor en Ciencias, académico UACh, e investigador IDEAL y del Instituto Milenio BASE, Luis Vargas-Chacoff con el Programa Antártico de los Estados Unidos de América, USAP (United States Antarctic Program), gestionado por la Oficina de Programas Polares, OPP, de la Fundación Nacional de Ciencias, NSF, (National Science Foundation). Un hito de colaboración científica que permitirá conocer nuevos hallazgos sobre la adaptación de los peces antárticos a entornos extremos.

 

Por: Nadia Politis

Foto principal: Danae Paredes Fierro en base Palmer (EE.UU.) en la Antártica. Crédito imagen: Danae Paredes Fierro

El trabajo publicado en la prestigiosa revista Frontiers in Ecology and Evolution tuvo como objetivo comprender el impacto de los ciclos glaciales sobre los patrones de diversidad y estructura genética del pequeño caracol marino Laevilacunaria antarctica, y, desde Valdivia fue liderado por un equipo de investigación de Chile, Francia y Nueva Zelanda.

Un territorio en condiciones muy secas, frías, y con extensiones de agua en su mayoría convertidas en hielo: Fue el llamado “Último Máximo Glacial” registrado hace aproximadamente 20.000 años, y considerada la época de máxima extensión de capas de hielo en nuestro planeta. Un excelente ejemplo, que según señala desde Valdivia el Doctor en Ciencias con mención en Ecología y Biología Evolutiva, Claudio González-Wevar, permite estudiar los patrones genéticos, y el impacto de los eventos polares en el molusco antártico conocido como Laevilacunaria antarctica.

“Como consecuencia del Último Máximo Glacial, las especies se aislaron en refugios, originando la denominada fragmentación poblacional, junto con y una formación de muchos complejos de especies crípticas”, advierte González-Wevar. A consecuencia de este escenario extremo, una parte de la biodiversidad antártica sobrevivió a estas glaciaciones, aunque los organismos marinos bentónicos, es decir, aquellos que viven en el suelo marino, habrían sido los más afectados por el avance y retroceso del hielo.

Así, señala un reciente estudio publicado en la prestigiosa revista Frontiers in Ecology and Evolution, que analizó los patrones de diversidad y estructura genética del pequeño caracol antártico Laevilacunaria antarctica a lo largo de su distribución en las islas Shetland del Sur, Península Antártica e islas Georgias del Sur. Los resultados sugieren que la población del pequeño caracol antártico ubicado en Georgias del Sur, muestran diferencias genéticas muy marcadas con el resto de las poblaciones de islas Shetland del Sur y Península Antártica: “Esto quiere decir que las poblaciones de este molusco – que no supera los 20 milímetros – han evolucionado de manera independiente durante al menos un millón de años”, señala González-Wevar también académico de la Universidad Austral de Chile (UACh) e investigador principal del Instituto Milenio BASE.

Dr. Claudio González-Wevar en la Antártica
Foto: Nadia Politis

El también investigador de la Facultad de Ciencia UACh y el centro FONDAP IDEAL, destaca las características de Laevilacunaria antarctica como un caracol marino antártico asombroso: “Es increíble de muchas maneras, pero la principal es que habría tenido la capacidad de sobrevivir los momentos más fríos de los ciclos glaciales del Cuaternario y posteriormente re-colonizar gran parte de Península Antártica y de las Islas Shetlands del Sur”, subraya el investigador.

Al estudiar detalladamente el crecimiento de la Laevilacunaria antarctica, el investigador del Instituto Milenio BASE explica que esta especie se caracteriza por no tener estadios larvales de vida libre, es decir, que las hembras depositan masas de huevos desde las cuales emergen juveniles, que posteriormente se convierten en caracoles adultos, por ello, tienen lo que se denomina un “bajo potencial de dispersión” … ¿Cómo logran extender su presencia a otras regiones polares? Aparentemente a través de las algas marinas, postula la investigación.

“La capacidad de re-colonización de esta especie, en una amplia zona del continente Antártico, estaría probablemente asociada a la estrecha relación que mantiene con macroalgas”, dice González-Wevar. “De esta forma, el llamado rafting sobre las macroalgas – que forman parte del fondo marino antártico – serían un mecanismo trascendental en la biología de la especie y que permitiría explicar la alta homogeneidad genética detectada en Península Antártica y las Islas Shetlands del Sur un área que abarca miles de kilómetros cuadrados”. Hallazgo troncal del estudio antártico liderado desde Valdivia.

Para tomar muestras de la especie en el desafiante territorio antártico, con temperaturas bajo cero y en ocasiones vientos huracanados, el Dr. Claudio González-Wevar, se tuvo que trasladar a bordes costeros del continente helado, el llamado intermareal: “Así, accedemos a zonas libres de hielo, realizamos una búsqueda visual que requiere mucho tiempo y cautela, para finalmente encontrar los caracoles, recolectar algunos especímenes, y después volver a Chile y realizar su análisis en laboratorio”, advierte el investigador.

Usualmente es posible identificar al caracol marino antártico Laevilacunaria antarctica en rocas o algas del intermareal antártico. Su color marrón permite realizar un camuflaje casi perfecto, pese a sus antenas y caparazón negros que irradian destellos azulinos, que en cada movimiento imitan elegantes vestiduras de terciopelo, detalla el equipo científico. Debido a su minúsculo tamaño, su colecta posee una gran complejidad, y solo a través de pinzas y tubos de muestreo es posible realizar su traslado hacia los laboratorios en la región de Los Ríos.

El equipo de investigación compuesto por científicos y científicas de Chile, Francia y Nueva Zelanda, enfatiza que la marcada divergencia entre las poblaciones de la especie Laevilacunaria antarctica en la península Antártica y Georgias del Sur es evidencia de que dichas poblaciones han evolucionado de manera independiente durante al menos un millón de años. Más aún, es posible que las poblaciones de península Antártica/islas Shetlands del Sur y las poblaciones de Georgias se traten de especies distintas. Esta hipótesis será puesta a prueba en futuros estudios incluyendo análisis morfológicos y radulares. Además, la especie habría visto muy afectados sus tamaños poblacionales por el avance y retroceso de los hielos durante las glaciaciones.

Estudio internacional que analiza el impacto de los ciclos glaciales en caracoles marinos antárticos, que realizado con el apoyo del proyecto FONDECYT (1210787), la Universidad Austral de Chile (UACh), el Instituto Milenio BASE y el Centro FONDAP IDEAL, y fue liderada por el Doctor en Ciencias Claudio González-Wevar, en conjunto con un equipo integrado por los estudiantes de Biología Marina Yarleth Poveda, Andreas Schmider y Vanessa Jeldres además de los investigadores Nicolás Segovia, Sebastián Rosenfeld, Claudia Maturana, Karin Gérard, Hamish G. Spencer, y el director del Instituto Milenio BASE y académico de la Universidad de Chile, Elie Poulin.

 

Por: Nadia Politis

Foto principal: Laevilacunaria antarctica_Credito fotografia Dirk Schories

El proyecto etnográfico-exploratorio busca indagar en la aplicación de los protocolos sobre prevención y control de gripe aviar en la Antártica de distintos países, en un contexto en que los Estados Consultivos no han establecido medidas o resoluciones sobre la materia en el marco de las Reuniones Consultivas del Tratado Antártico. A su regreso, las investigadoras buscarán desarrollar iniciativas vinculadas a incidencia pública.

 Luego que en 2023 se detectara el primer brote de gripe aviar en la Antártica (islas Georgias del Sur), las abogadas Giovannina Sutherland Condorelli, Catalina Sepúlveda Illanes y María Jesús Maibe Muñoz, se reunieron con su mentor, Dr. Luis Valentín Ferrada, investigador principal del Instituto Milenio de Biodiversidad de Ecosistemas Antárticos y Subantárticos (BASE) y Director del Departamento de Derecho Internacional de la Universidad de Chile, quien ha estado supervisando y apoyando este proyecto a través de su línea de investigación sobre gobernanza antártica.

Desde la mirada de los 56 Estados Parte del Tratado Antártico, de los cuales 29 tienen estatus Consultivo (es decir, tienen derecho a voz y voto) las actividades en el continente helado fueron reguladas de forma disímil. También señalan las investigadoras adscritas del Instituto Milenio BASE: “Observamos que todos los países tenían distintos protocolos para enfrentar la emergencia sanitaria, y luego nos preguntamos por qué sucedía esto si -en teoría- el Tratado Antártico opera para todos sus miembros de la misma forma. Entonces, ¿por qué no se aplicaba un sistema estandarizado?”, señala la abogada Giovannina Sutherland, también Coordinadora del Programa de Estudios Antárticos de la Facultad de Derecho de la Universidad de Chile.

Equipo de plantas, insectos y derecho antártico del Instituto Milenio BASE en bahía Fildes. De izquierda a derecha: Arón Cádiz, Micaela Conejeros, Gabriel Muñoz, Giovannina Sutherland y Catalina Spúlveda.

“Esta investigación busca indagar las complejidades que enfrenta el Sistema del Tratado Antártico ante emergencias sanitarias. Ya vimos en 2020 que el COVID-19 era detectado en el continente, y no tenemos la certeza si en el futuro tendremos nuevas contingencias que impliquen una regulación global, en un escenario donde brotes y virus desconocen de límites y fronteras”, advierte Catalina Sepúlveda.

El Sistema del Tratado Antártico (STA), es un régimen de gobernanza que opera en el continente más austral del planeta. Este sistema de administración surge a partir del Tratado Antártico firmado el 1 de diciembre de 1959 en Washington, Estados Unidos. Un año antes, en 1958, se conformaría en La Haya el Comité Científico de Investigación Antártica o SCAR, por sus siglas en inglés. Entidad encargada de desarrollar y coordinar la investigación científica internacional en todo el continente, sus islas costeras y el Océano Austral circundante, incluida la llamada Corriente Circumpolar Antártica (CCA).

“El proyecto es parte de una iniciativa global interdisciplinaria que también busca comprender, desde las Ciencias Sociales y el Derecho, el quehacer científico en el sexto continente, la actividad turística y la realizada por operadores antárticos, en relación a la contingencia de la gripe aviar H5N1 en la Antártica”, detalla María Jesús Maibe.

La metodología de las abogadas, expertas en derecho antártico, busca aplicar herramientas de la etnografía, observación participante, y entrevistas en profundidad que permitan generar recomendaciones jurídicas al STA y sus miembros. A su regreso, además de desarrollar iniciativas de divulgación científica y conferencias académicas, esperan desarrollar recomendaciones internacionales para el SCAR, dentro del Comité Permanente de Humanidades y Ciencias Sociales.

La cronología del virus H5N1 en la Antártica registra su detección en octubre de 2023 en poblaciones de la especie skúa marrón. En Chile, la Delegación Presidencial Provincial de la Antártica Chilena realizó gestiones territoriales para abordar la emergencia a través de campañas informativas en Puerto Williams. Por otra parte, durante los primeros días de 2024, una expedición estratégica de contingencia llegó a la Antártica con el objetivo de realizar un trabajo de detección temprana y de vigilancia epidemiológica del virus, en coordinación con el Instituto Antártico Chileno (INACH).

 

Por: Nadia Politis

Fotografía portada: Las abogadas Giovannina Sutherland Condorelli, Catalina Sepúlveda Illanes y María Jesús Maibe Muñoz. Fotografía: Instituto Milenio BASE / N.Politis

El equipo liderado por la investigadora principal del Instituto Milenio BASE Dra. Julieta Orlando, e integrado por la investigadora asociada Dra. Léa Cabrol, estudiará si los microorganismos, presentes en los suelos impactados por pingüinos, poseen la capacidad de biodegradar microplásticos, capacidad que estaría influenciada por los hábitos de las diferentes especies de pingüinos.

Dra. Julieta Orlando tomando muestras de suelo de pingüinera en la Antártica. Fotografía: Instituto Milenio BASE / N.Politis

Investigación para la conservación, mitigación, y lucha contra un tipo de contaminantes que lentamente están llegando al continente blanco: los microplásticos. Estudios recientes señalan que los pingüinos antárticos pueden contribuir al transporte de microplásticos entre los entornos marinos y terrestres, ya que ingieren y acumulan microplásticos a través de la transferencia de sus presas, como el kril o los peces. Situación que puede conducir a su acumulación en los suelos afectados por los pingüinos, como las pingüineras, a través de los depósitos de sus heces.

Un impacto que afecta las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo, así como su microbiota, y que será estudiado por la Dra. Julieta Orlando y la Dra. Léa Cabrol, ambas investigadoras del Instituto Milenio Biodiversidad de Ecosistemas Antárticos y Subantárticos, conocido también como Instituto Milenio BASE. “Los microorganismos de los suelos de las colonias de pingüinos pueden haberse adaptado a la presencia de microplásticos, desarrollando estrategias para hacerles frente o metabolizarlos”, señala la Dra. Orlando, también académica de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Chile.

Aunque anteriormente se pensaba que la Antártica estaba aislada de la contaminación por microplásticos debido a que el llamado Frente Polar Antártico (FPA) actuaba como una barrera de dispersión, estudios recientes sugieren que los microplásticos sí están presentes en el Océano Austral y en la región antártica. “Buscamos evaluar el potencial genético y metabólico de los microorganismos de estos suelos impactados por pingüinos como Papúa​ (Pygoscelis papua), Adelia (Pygoscelis adeliae) y Barbijo (Pygoscelis antarcticus) y su posible capacidad para biodegradar microplásticos en relación con las características que poseen las colonias”, señala la Dra. Cabrol, también investigadora del Instituto de Investigación para el Desarrollo de Francia (IRD) y del Instituto Mediterráneo de Oceanografía (MIO).

Investigadoras estudiarán si microorganismos en suelos de colonias de pingüinos se han adaptado a la presencia de microplásticos, desarrollando estrategias para hacerles frente o metabolizarlos. Fotografía: Instituto Milenio BASE / N.Politis

Las condiciones bióticas y abióticas que señalan las científicas, están sujetas a la presencia de animales, plantas, hongos, o bacterias, además de los efectos del agua, tipo de suelo, aire, temperatura e incluso luz solar y minerales presentes en los hogares de los pingüinos en diferentes zonas polares, como la península Antártica e islas cercanas.

El grupo de investigación fue seleccionado recientemente por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) y su Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (FONDECYT Regular 2024, N° 1241787) para desarrollar esta investigación antártica. Los resultados de la investigación esperan contribuir al desarrollo de futuras estrategias para mitigar las consecuencias medioambientales de la contaminación por microplásticos en -el que se creía- el continente más aislado del planeta.

 

Por: Nadia Politis

Fotografía principal: Estudios indican que los pingüinos ingieren y acumulan microplásticos a través de la transferencia de sus presas, como el krill o los peces. Fotografía: Instituto Milenio BASE / N.Politis