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Científicos rescatan ADN ambiental para identificar especies en humedales de Valdivia

En las muestras, que superan los 150 kilómetros cuadrados de humedales en Valdivia, se han detectado especies muy difíciles de observar, quedando georreferenciadas y así transformarse en un proyecto pionero en el país utilizando esta metodología.

La huiña, güiña o gato colorado, es un felino muy difícil de ver, pero los investigadores de la Universidad Austral de Chile (UACh) formaron un grupo interdisciplinario que busca reconstruir la biodiversidad de mamíferos, aves, peces y anfibios a través del ADN ambiental (eDNA) para identificar la presencia de especies como ésta o como el huillín, que es escasa y está amenazada.

El proyecto forma parte del primer ciclo de investigación financiado por el Centro de Humedales Río Cruces de la UACh. El director ejecutivo Dr. Ignacio Rodríguez, sostuvo que “era muy importante considerar esta técnica que es muy específica pero que entrega resultados y datos sorprendentes para el análisis de las especies presentes en el humedal y que requieren conservación. De hecho, muchos de los resultados que estamos obteniendo habían sido perseguidos por otros investigadores sin éxito y gracias a esta metodología lo hemos logrado”.

Los investigadores esperan encontrar aquellos individuos que son difíciles de detectar con técnicas tradicionales, como es la observación directa. El ADN que recuperan del ambiente puede tener múltiples orígenes, por ejemplo, de la descomposición de organismos, de excremento, a través de la mucosa intestinal, piel, pelos e incluso óvulos y espermatozoides.

Provistos de guantes, pinzas, GPS y otros equipos y sobre una lancha, los integrantes de este proyecto liderado por el Dr. Pablo Saenz del Instituto de Ciencias Ambientales y Evolutivas (ICAEV) y académico del doctorado de Ecología y Evolución de la Universidad Austral de Chile, concluyeron la primera etapa de muestreo de su investigación con ADN Ambiental.

Esta etapa consideró 58 puntos que se distribuyeron a lo largo del humedal río Cruces y sus afluentes y además de otros humedales urbanos de Valdivia, alcanzando más de 150 km2, lo que lo transforma en pionero en su tipo en Chile.

Detectar especies

 “En el agua recuperamos una mezcla de ADN de muchos organismos y procesos biológicos, por lo tanto, puede ser difícil interpretarlo en términos ecológicos. Es decir, cuando detectamos una especie a partir de su ADN en el agua, es posible que sea porque pasó esporádicamente, porque murió o se reprodujo en un lugar cercano, alguien se lo comió, y/o defecó en ese lugar”, explicó el investigador, aclarando además que el material particulado que se junta en los filtros por donde pasa el agua entra luego a un riguroso proceso químico donde se aísla el ADN de otras moléculas.

Usando el ADN Ambiental y su secuenciamiento masivo, se podrá conocer qué animales habitan los distintos puntos muestreados. La secuenciación del ADN significa determinar el orden de los cuatro componentes básicos químicos, llamados “bases” que forman la molécula de ADN, sirviendo como tarjeta de presentación o “código de barras” de las especies que han estado en el agua. Esta tarjeta o código es única para cada especie.

El Dr. Saenz también explicó que todos los organismos vivos liberan ADN al ambiente. En este caso, el agua de los humedales se convierte en una especie de reservorio de moléculas de ADN, las cuales se recolectan en los muestreos de agua y se analizan por medio de su secuenciación masiva que es posible gracias a los modernos equipos con los que cuenta AUSTRAL-omics, un core-facility especializado en análisis genómicos de la vicerrectoría de Investigación, Desarrollo y Creación Artística de la Universidad Austral de Chile.

El proyecto muestreó desde la Isla del Rey hasta el Fuerte San Luis y Alba y al sur por el río Angachilla y estero las Parras, entre otros sectores, en el caso de la Región de Los Ríos, ya que también se está trabajando en paralelo en otro proyecto auspiciado por el PEW en Isla Riesco, en la Región de Magallanes, poniendo a prueba este método de recolección de datos en ambientes extremos.

Especies

El Dr. en Ciencias Biológicas con mención en Ecología, Mauricio Soto, quien está trabajando en la identificación de especies en el proyecto, mencionó que “es importante contar con una buena colección de secuencias de ADN ya publicadas anteriormente dado que permitirá comparar con las muestras que estamos analizando.

Además de especies nativas, se espera identificar la presencia de especies introducidas, como es el visón, peces salmónidos, entre otras. Las presiones que tienen en los sistemas naturales las especies invasoras son muy fuertes y pueden afectar las relaciones tróficas dentro de las comunidades.

El Dr. Soto explicó que éstas “afectan los ciclos de nutrientes (aumentando la carga de carbono y nitrógeno) y pueden llevar hacia una pérdida progresiva de la biodiversidad”. Un caso actual es la presencia del visón, del que son conocidos sus efectos tanto sobre las aves de corral como en la fauna nativa. También en las muestras se ha identificado una alta presencia de perros y de rata común.

Resultados preliminares

No solo destaca en este trabajo la obtención de muestras en los 58 sitios de muestreo a lo largo del humedal, sino que en el procesamiento se han logrado detectar 29 mamíferos, incluidos coipo, huillín, lobo de mar, guiña, diferentes tipos de ratones, pero, además, está la presencia de 25 especies de aves, 15 de peces y 6 anfibios.

El Dr. Mauricio Soto comentó que en general existe poco conocimiento de los mamíferos que habitan los humedales y siempre se restringe la información a especies más carismáticas, como puede ser el coipo o huillín, pero existe escasa información sobre otros mamíferos que pueden estar habitando este tipo de ambientes.

Importancia de los humedales

El humedal Santuario de la naturaleza Carlos Anwandter es uno de los principales sitios en la investigación en biodiversidad. En Chile fue el primer humedal reconocido por la Convención Ramsar sobre los Humedales de Importancia Internacional en 1981. En la actualidad, hay más de 2.200 sitios Ramsar en todo el mundo, abarcando más de 2,1 millones de kilómetros cuadrados, y para los países firmantes significa que los gobiernos adopten las medidas necesarias para garantizar que se mantengan sus características ecológicas. 

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