Con el objetivo de hacer seguimiento a largo plazo de la biodiversidad del Océano Austral, en el marco de la LIX Expedición Científica Antártica (ECA 59) del Instituto Antártico Chileno (INACH), se concretó el proyecto de Observatorio Marino del Instituto Milenio BASE.

14 de abril de 2023.- Con la instalación de un Observatorio Marino, el Instituto Milenio Biodiversidad de Ecosistemas Antárticos y Subantárticos (BASE) finalizó su trabajo científico en la antártica durante la temporada 2022-2023 en bahía Fildes. Utilizando diferentes herramientas de muestreo, se buscó estudiar los cambios en la biodiversidad del océano Austral, monitoreo que se seguirá desarrollando durante los próximos años.

El equipo estuvo liderado por la investigadora principal del Instituto Milenio BASE, también de la Universidad de Magallanes (UMAG) y del Centro Internacional Cabo de Hornos (CHIC), Dra. Karin Gerard; y contó con el trabajo del académico de la Universidad de Sorbonne e investigador de la Station Marine de Concarneau del Museo Nacional de Historia Natural de Francia, Dr. Cyril Gallut; el biólogo marino de la Universidad Austral de Chile (UACh) Vicente Villabolos; y el buzo profesional, Alberto Ahumada.

El Observatorio Marino busca establecer líneas de base de biodiversidad marina, a través de distintos métodos de muestreo: la filtración de agua para obtener ADN ambiental, la instalación de una Estructura Autónoma de Monitoreo de Arrecifes (ARMS por sus siglas en inglés), la pesca de arrastre y el buceo autónomo. Se pretende cubrir un rango de dimensión y de desarrollo amplio, para poder monitorear la dinámica de variación de la diversidad marina a lo largo de diez años y ver los efectos del cambio climático.

Al destacar el impacto del trabajo científico realizado, la Dra. Karin Gerard, también investigadora del Laboratorio de Ecosistemas Antárticos y Subantárticos (LmAS-UMAG), dirigido por el Dr. Andrés Mansilla, explicó que el ADN ambiental obtenido por la filtración de agua de mar “permite detectar la presencia de especies sin la necesidad de colectarlas”, mientras que con el buceo autónomo se puede llegar a organismos ubicados en hasta 30 metros de profundidad. Por otra parte, “con la red de arrastre se pueden obtener macroorganismos bentónicos mucho más profundos, y con la instalación de ARMS, se puede llegar entre los 15 y 20 metros”, dijo.

Equipo Observatorio Marino en la ECA59 de INACH. Imagen de la Dra. Karin Gerard.

Según indicó el Dr. Cyril Gallut, los ARMS fueron instalados en el mar de Ross en Terra Nova Bay, y en el mar Dumont d’Urville en el archipiélago de Pointe Géologie. “Gracias a una colaboración internacional podremos comparar la biodiversidad y la dinámica de asentamiento de especies bentónicas al nivel del océano Austral”, expresó

Los ARMS son estructuras constituidas de placas de PVC que funcionan como arrecifes artificiales sobre las cuales se asientan flora y fauna bentónicas. Después de uno, dos y tres años, estos ARMS se retirarán para identificar, por secuenciación masiva (metabarcoding), la vida que se ha desarrollado en ellos. “Comparando distintos años vamos a poder ver la dinámica de reclutamiento de organismos”. Se instalarán en dos sitios, Bahía Fildes y Yelcho, el primero siendo más propenso a recibir especies exóticas debido al tráfico marítimo intenso”, explicó la investigadora principal del Instituto Milenio BASE.

“La antártica posee una biodiversidad única en el planeta que ha sido poco estudiada. A medida que crecemos como sociedad hemos aumentado el riesgo de perturbarla y, por lo tanto, de perderla para siempre. El Observatorio Marino instalado por el instituto BASE y la Dra. Gerard es crucial en evitar dicha catástrofe, ya que nos permite generar información detallada acerca de las comunidades que habitan esta región vulnerable y avanzar hacia su conservación”, expresó el investigador UACh, Vicente Villalobos.

“Es muy importante tener una línea de base lo más pronto posible, para poder ver los cambios. Ver que especies llegan y cuales, a corto o mediano plazo, se logran establecer en el medio marino. Es fundamental tener este Observatorio y seguir haciendo seguimiento con el tiempo”, dijo el Director del Instituto Milenio BASE, Dr. Elie Poulin.

Este proyecto se enmarca en la línea de investigación “Observatorio” del Instituto Milenio BASE, cuyo objetivo es contribuir a mejorar el conocimiento sobre biodiversidad en zonas Antártica y Subantárticas e iniciar el monitoreo de la biodiversidad a largo plazo a través de áreas marinas y ecosistemas terrestres para detectar cambios significativos como consecuencias de los cambios climáticos inducidos por la actividad humana.

 

Por: Constanza Barrientos

Fotografía principal: César Cárdenas

La instalación de observatorios de biodiversidad y la recolección de muestras para estudios genómicos, fueron algunas de las actividades que se llevaron a cabo esta temporada antártica 2022- 2023 por parte de investigadoras e investigadores del Instituto Milenio BASE en el continente blanco.

11 de abril de 2023.- Al menos 30 investigadoras e investigadores del Instituto Milenio BASE formaron parte de la LIX Expedición Científica Antártica (ECA 59) coordinada por el Instituto Antártico Chileno (INACH). Desde enero hasta principios de marzo de 2023, realizaron trabajos por diversas zonas de la península Antártica y las islas Shetland del Sur.

Observatorios de biodiversidad

En la zona de bahía Fildes, isla Rey Jorge, un equipo liderado por la investigadora principal del Instituto Milenio BASE, también Universidad de Magallanes, Dra. Karin Gerard, llevó a cabo la instalación de la Estructura Autónoma de Monitoreo de Arrecifes (ARMS por sus siglas en inglés) del Observatorio Marino. Además, se realizaron grabaciones con trineo bentónico, colecta de muestras con arrastre y red de fitoplancton.

El equipo de la Dra. Karin Gerard estuvo integrado por el académico de la Universidad Austral de Chile (UACh) e investigador del Instituto de Ciencias Marinas y Limnológicas (ICML), Vicente Villabolos; el académico de la Universidad de Sorbonne e investigador de la Station Marine Concarneau del Museo Nacional de Historia Natural de Francia, Dr. Cyril Gallut; y el buzo profesional, Alberto Ahumada.

Por su parte, el equipo liderado por la Dra.Tamara Contador, académica de la Universidad de Magallanes e Investigadora del Instituto Milenio BASE, del Centro Internacional Cabo de Hornos (CHIC), y del Núcleo Milenio de Salmónidos Invasores Australes (INVASAL), realizó la instalación de sensores para la medición de parámetros ambientales, y colectaron muestras de invertebrados dulceacuícolas y terrestres, en la zona de bahía Fildes, península Ardely e isla Decepción.

Fotografía de Melisa Gañan, estudiante de doctorado del Instituto Milenio BASE.

La instalación de los sensores y el muestreo, se ejecutaron en el marco del proyecto de Observatorio Terrestre junto al académico de la Universidad Católica del Maule, también investigador adjunto del Instituto Milenio BASE y del CHIC, Dr. Hugo Benítez.

Equipo de ecología terrestre

 La Dra. Tamara Contador y el Dr. Hugo Benítez, igualmente realizaron monitoreo de poblaciones de la mosca Parochlus steinenii en isla Rey Jorge, isla Decepción e Isla Nelsón, muestreo de Branchinecta gainii y Bockella poppei (en el marco del proyecto postdoctoral de la investigadora adscrita del Instituto Milenio BASE, Dra. Claudia Maturana) y colecta de la mosca invasora Trichocera maculipennis en isla Rey Jorge. En los sitios donde encontraron poblaciones de Parochlus steinenii, B. gainii y B. poppei, realizaron medición química del agua de los lagos.

Por su parte, la estudiante de doctorado del Instituto Milenio BASE, Melisa Gañan, quién se encontraba a bordo de la embarcación Betanzos de DAP Mares, hizo una prospección en terreno en busca de la mosca alada Parochlus steinenii, asociada a lagos y lagunas, y de la mosca sin alas Belgica antarctica, la cual se asocia en mayor medida a musgos y plantas terrestres como Deschampsia antarctica y Colobanthus quitensis.

Junto a Melisa Gañan, estuvo la estudiante de pregrado de la Universidad de Concepción (UdeC), Micaela Conejeros, quien trabaja junto al investigador principal del Instituto Milenio BASE, también académico UdeC y director del Laboratorio de Biogeografía, Macroevolución y Sistemática (BIOMAS) Dr. Pablo Guerreo. Micaela se dedicó a la búsqueda de plantas vasculares como Deschampsia antarctica y Colobanthus quitensis.

Recolección de muestras de lago e invertebrados dulceacuícolas

Fotografía de Daniela Nualart, estudiante doctoral del Instituto Milenio BASE.

La Dra. Angie Díaz, académica de la Universidad de Concepción (UdeC) e investigadora principal del Instituto Milenio BASE, junto al estudiante de doctorado de la Universidad de Chile, Sebastián Rosenfeld, navegaron durante 15 días en la embarcación Betanzos de DAP Mares. Por medio de buceo y recolección en costa, obtuvieron muestras de invertebrados marinos (equinodermos, moluscos y crustáceos) con el objetivo de generar un inventario de biodiversidad del sector este de la península Antártica.

Por otro lado, el estudiante de doctorado de la Universidad de Chile y del Instituto Milenio BASE, Diego Ahumada, se dedicó a recolectar muestras de agua y sedimentos de 11 lagos diferentes en la isla Rey Jorge, y a medir parámetros fisicoquímicos del agua (pH, temperatura, oxígeno disuelto, turbidez y conductividad) con con el objetivo de estudiar las comunidades bacterianas de este ecosistema.

Colección de vertebrados marinos

En la zona de isla Rey Jorge, los académicos de la UACh e investigadores del Instituto Milenio BASE y el Centro IDEAL, Dr. Luis Vargas Chacoff y Dr. Kurt Paschke, junto a la estudiante de doctorado de la UACh, Centro Ideal e Instituto Milenio BASE, Daniela Nualart, realizaron colecta de peces adultos (Harpagifer antarcticus) y anfípodos (Gondogeneia antarctica, Cheirimedon femoratus y Gliptonotus antarcticus) para estudios fisiológicos. El equipo trabajó junto al investigador del Conte Anadromous Fish Research Center de Estados Unidos, Steve McCormick, y el investigador de la Universidad de Algarve de Portugal, Pedro Guerreiro.

Fotografía de Valentina Bernal, estudiante doctoral del Instituto Milenio BASE.

Las estudiantes de doctorado de la Universidad de Chile y del Instituto Milenio BASE, Valentina Bernal y Francisca Rodriguez, igualmente colectaron muestras de Harpagifer antarcticus pero en estado de larva y con el apoyo de una red bongo en la isla Greenwich, con el fin de llevar a cabo estudios genómicos.

Estudio de hábitats y muestreos para análisis genético en aves antárticas

La ECA 59 también contó con la participación de estudiantes de pregrado, magíster y doctorado del Instituto Milenio BASE, como fue el caso del estudiante de doctorado de la UACh, también Centro IDEAL, Albert Palomino, y la estudiante de pregrado de la Pontificia Universidad Católica de Chile (PUC) y del Laboratorio de Biodiversidad Molecular UC (dirigido por la Dra. Juliana Vianna), Elisa González, quienes acamparon durante 70 días en Punta Armonía, isla Nelson. Su estadía tenía como objetivo realizar muestreo biológico, conteo aéreo y terrestre, y rastreo en reproducción y pos reproducción en colonias de pingüinos barbijo, bajo el liderazgo del investigador del INACH y del Instituto Milenio BASE, Dr. Lucas Krüger.

Más miembros del equipo del Laboratorio de Biodiversidad Molecular UC también estuvieron presentes en la ECA59. En alrededores de la base General Bernardo O’Higgins, la investigadora adscrita del Instituto Milenio BASE, Claudia Ulloa, junto a la estudiante de doctorado de la PUC, Beatriz Esnard, y el estudiante de magíster de la PUC, Eduardo Pizarro, llevaron a cabo estudios de monitoreo ecológico en pingüinos papúa y barbijo. Ejecutaron la instalación de GPS y la obtención de muestras de sangre, con el objetivo de estudiar el uso del hábitat por los pingüinos en reproducción.

Fotografía de Daly Noll, estudiante doctoral del Instituto Milenio BASE.

Así mismo, la investigadora de doctorado UCH, Daly Noll; la estudiante de doctorado de la Universidad Andrés Bello (UNAB), Lucila Morales; y la estudiante de pregrado PUC, Josefina Jorquera; colectaron muestras de pingüinos, skuas y cormoranes, durante los 15 días que estuvieron navegando en la embarcación Betanzos.

Trabajos en base Profesor Julio Escudero

 El investigador principal del Instituto Milenio BASE, también investigador del INACH, Dr. César Cárdenas, permaneció cerca de 30 días en el lugar, realizando labores como Jefe de base Profesor Julio Escudero del INACH, coordinando las actividades  logísticas y científicas de más de 12 proyectos desarrollados durante dicho periodo.

La estudiante de doctorado de la Universidad de Chile, también Instituto Milenio BASE, Magdalena Osorio, también permaneció en la base Profesor Julio Escudero del INACH. Su estadía tuvo como fin analizar la factibilidad técnica de poder realizar su proyecto durante la próxima ECA60 y los requerimientos logísticos para poder desarrollar experimentos en los acuarios de dicha base.

 

Fotografía principal: I. Milenio BASE/ Hugo Benítez