El estudio, que contó con el apoyo de una fundación francesa, se realizó en una circunnavegación que cubrió la totalidad de las costas del continente antártico y se orientó en torno al estudio de las relaciones biológicas entre la Antártida y regiones subantárticas. TAGS: CONICET. Ciencia argentina. Antártida. Investigación científica. Ciencia global. Expedición científica. Cooperación internacional
Los científicos Sebastián Poljak y Lu Chiberry, especialistas en genética e integrantes del Laboratorio de Ecología Molecular del Centro Austral de Investigaciones Científicas (CADIC, CONICET), participaron de la Expedición Internacional de Circunnavegación Costera Antártica (ICCE), con el objetivo de conocer mejor la estructura de las comunidades de metazoos (animales) de la Antártida y contribuir a una mayor comprensión de las relaciones biológicas entre la Antártida y regiones subantárticas, como el Área Marina Protegida Yaganes en el Atlántico Sur y el canal Beagle, al sur de la isla Grande de Tierra del Fuego.
El Laboratorio de Ecología Molecular del CADIC se dedica a investigar aspectos de biología evolutiva, sistemática molecular y genética de la conservación en especies nativas y exóticas de la fauna silvestre del ecosistema antártico, subantártico y de otras regiones de Argentina. La tarea de conocer la diversidad de especies y la manera en que se relacionan entre sí contribuye a comprender cómo funcionan los ecosistemas y su estado de conservación.
De acuerdo con los especialistas, investigar los animales de la Antártida permite profundizar sobre aspectos biogeográficos, la riqueza de las especies y la conexión de su biota (flora y fauna) con regiones subantárticas.
Una herramienta muy útil para este tipo de investigación, utilizada durante la expedición, es el análisis del ADN ambiental (ADNa), un método no invasivo que permite detectar la presencia de especies a partir de material genético que dejan en el ambiente (células de descamación, gametas, esporas, restos de tejidos, etc.).
El metabarcoding del ADN ambiental consiste en la secuenciación masiva del ADN contenido en una muestra ambiental y se basa en la amplificación de pequeños fragmentos de ADN presentes en muestras de suelo, sedimentos, agua e incluso aire. Esta técnica actualmente es ampliamente utilizada, ya que su principal fortaleza radica en que puede complementar los inventarios obtenidos con métodos tradicionales y, en muchos casos, revelar especies que suelen pasar desapercibidas, como aquellas crípticas, raras o de baja abundancia. Este enfoque permite evaluar la composición de las comunidades de un ecosistema, la distribución de las especies y los procesos ecológicos. “La vida en el mar guarda infinitos secretos, y conocer algo de ella en lugares remotos con condiciones extremas como la Antártida debe abrirnos hacia una conciencia del valor intrínseco que tiene la biodiversidad para el equilibrio del planeta y de nuestras propias vidas”, asegura Poljak.
La expedición
La Expedición Internacional de Circunnavegación Costera Antártica fue organizada por la Universidad Federal de Río Grande do Sul (UFRGS), de Brasil, bajo la coordinación del investigador Jefferson Cardia Simoes y contó con el financiamiento de la Fundación Albedo para la Criosfera, de Francia. El equipo del CADIC realizó sus tareas a través de un subsidio específico de esta fundación otorgado a Gustavo Ferreyra, investigador del CONICET en el CADIC. De la Expedición participaron más de 50 investigadores de 24 instituciones académicas de diferentes países.
La circunnavegación, realizada a bordo de un rompehielos oceanográfico, tuvo 70 días de duración, con salida y regreso desde la ciudad portuaria de Río Grande (Brasil). En la misma también se desarrollaron estudios glaciológicos (sobre las masas de hielo continental), oceanográficos, meteorológicos, biológicos y paleoclimáticos. Asimismo, el buque brindó apoyo logístico a una serie de estudios aéreos de geofísica de la plataforma continental de hielo coordinados por el proyecto SWIDA-RINGS (Universidad de Dinamarca), en el marco del Comité Científico de Investigación Antártica (SCAR, por sus siglas en inglés), para lo cual también recibió sostén desde la base argentina Belgrano II.
Las tareas de los científicos del CONICET
A lo largo del recorrido a bordo del rompehielos, Poljak y Chiberry llevaron adelante un muestreo en 32 puntos de la trayectoria prevista, colectando 180 muestras de agua tomadas con una roseta (un equipo oceanográfico con recipientes que se cierran a profundidades preprogramadas) y 32 muestras de sedimentos del fondo marino a distintas profundidades tomadas con un corer (un equipo de 6 metros de largo y 500 kg de peso). Posteriormente, aún en la embarcación, cada muestra de agua fue filtrada mediante bomba de vacío con filtros para retener el material genético particulado que luego se conservó congelado a -20°C. Al finalizar la expedición, a partir de dichos filtros se extrajo el ADNa en el laboratorio de Ecología Molecular del CADIC.
Tiempo más tarde, Chiberry junto a Melina Pellegrino, quienes realizan su doctorado en el Laboratorio de Ecología Molecular del CADIC, viajaron a España y llevaron a cabo las etapas posteriores de análisis en colaboración con Owen Wangeensten, del Departamento de Biología Evolutiva, Ecología y Ciencias Ambientales de la Universidad de Barcelona. Allí generaron bibliotecas genómicas, es decir colecciones de fragmentos de ADN de todos los organismos representados en cada muestra. Estas bibliotecas fueron secuenciadas por medio de la plataforma de secuenciación de última generación NovaSeq, que permitió obtener aproximadamente 300 mil lecturas de secuencias por cada muestra, sobre las cuales, actualmente se están llevando a cabo los análisis bioinformáticos. “Éstos meses de entrenamiento junto a Wangeensten enriquecieron nuestra formación académica en el área de la bioinformática y el metabarcoding de ADN ambiental, lo cual ha impulsado a nuestro grupo de trabajo hacia una posición superadora en relación a la investigación científica de la biodiversidad y la conservación del ambiente”, señala para finalizar Chiberry, quien es becaria doctoral del CONICET en el CADIC.
Por Facundo Sota – Área de Comunicación del Centro Austral de Investigaciones Científicas (CADIC, CONICET).
Fuente: CONICET
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