Investigación indaga cómo el cambio climático afecta a las especies antárticas y sus ecosistemas

En los últimos cincuenta años, la temperatura promedio del planeta ha aumentado más rápidamente que en toda la historia registrada. Esta tendencia, asociada al cambio climático acelerado por la acción humana, incluso se viene intensificando desde el 2015. Los problemas que se desprenden de esta realidad –muchos de los cuales saltan a la vista– son diversos y de gran complejidad.

Uno de los grandes desafíos para la ciencia es comprender cómo las comunidades ecológicas, y las múltiples especies que las componen, se ven afectadas por el cambio climático. Esto es aún más apremiante en los ecosistemas de la Antártica, territorio especialmente vulnerado por este fenómeno. Es así que un grupo de investigadores de la Universidad Andrés Bello, Universidad Católica y Universidad Mayor, estudian cómo las alzas de temperatura afectan a los organismos que son parte de la cadena alimentaria de los ecosistemas antárticos.

“El proyecto nace de la necesidad de entender cómo la variabilidad ambiental afecta el funcionamiento de los animales en ambientes extremos; por ejemplo, cómo el incremento de la temperatura en el agua de mar puede afectar el desempeño biológico, metabolismo y actividad enzimática de los organismos antárticos de diferentes grupos taxonómicos”, explica el doctor José Pulgar, investigador del Departamento de Ecología y Biodiversidad de la Universidad Andrés Bello.

Así, una vez que logren establecer cuáles especies se ven más afectadas por el incremento de la temperatura, podrán desarrollar modelos de cómo las redes alimentarias (tramas tróficas) en su totalidad podrían, a su vez, cambiar y verse afectadas. Para este estudio, los investigadores trabajan con ectotermos vertebrados e invertebrados: organismos que dependen de la temperatura del ambiente para regular su calor corporal. Por ejemplo, vertebrados como los peces Arpagifer antarcticus, Notothenia spp, e invertebrados como los equinodermos Odontaster validus (estrella), Sterechinus neumayeri (erizo) y los anfípodos Bovallia gigantea y Cheirimedon femoratus.

Efecto dominó

“El aumento de la temperatura en zonas antárticas tiene un profundo impacto para especies que han evolucionado en rangos estrechos de temperatura. En ese sentido, la respuesta de las especies frente al incremento de la temperatura tiene un impacto directo sobre cómo estos organismos se relacionan con su ambiente biótico y abiótico”, dice José Pulgar.

De acuerdo al académico de la UNAB, si las especies estudiadas son fuertemente afectadas por las variaciones en temperatura, esto incidirá directamente en las especies con las que comparte el hábitat. “Todas las relaciones se verán alteradas, y los flujos de energía a nivel ecosistémico se verían alterados”, detalla.

Para el doctor Pulgar, este tipo de estudios abre la puerta a mayor investigación -en terreno y de laboratorio- sobre organismos de distintos niveles de complejidad biológica y los problemas asociados a la capacidad de tolerar los cambios de temperatura y sus efectos. “A un nivel superior de complejidad biológica, este tipo de estudios permitirá conectar cómo las limitantes a nivel individual se traducen en patrones ecológicos a nivel poblacional y comunitario. Es decir, cómo la tolerancia ambiental térmica podría mediar las relaciones entre las especies que habitan el continente antártico”, agrega.

Cabe destacar el carácter multidisciplinario de esta iniciativa, ya que su desarrollo involucra fisiología ecológica, biología molecular y ecología de comunidades. Junto al profesor Pulgar, el equipo de trabajo está compuesto por los doctores Cristóbal Galbán (U. Mayor), Francisco Bozinovic y Enrico Rezende (PUC).

Trabajo actual y próximos pasos

En cuanto al progreso del proyecto, el grupo concluyó la primera campaña en terreno a comienzos de este año, participando en la Expedición Científica Antártica ECA 56 organizada en Base Escudero por el Instituto Antártico Chileno (INACH). En dicha campaña, se sumaron al equipo en terreno el Dr. Roberto García-Huidobro, exalumno de Biología Marina y Doctor en Medicina de la Conservación UNAB, actualmente académico de la U. Santo Tomás; el Dr. Mauricio Carter (UNAB) y la estudiante de Biología Marina, Geraldine Díaz.

“Actualmente, nos encontramos en la etapa de análisis de datos y determinando la respuesta de las especies con las que se experimentó en Antártica”, dice José Pulgar, señalando también los siguientes pasos, específicamente la próxima campaña en terreno en enero 2021, donde se espera obtener mayor información, datos complementarios y realizar nuevos experimentos.