October 5, 2020

Estudio a largo plazo en Parque Fray Jorge inicia nuevas líneas de investigación

-Alejandra Troncoso, investigadora del Instituto de Ecología y Biodiversidad, lidera renovación de estudio que analizará la dieta de roedores incorporando el uso de herramientas moleculares. Con esto se dará continuidad a la Investigación Socio Ecológica a Largo Plazo, iniciada hace tres décadas.

-Avances ayudarán a comprender los efectos del cambio climático y la sequía sobre esta “isla de biodiversidad”.

La actual pandemia ha puesto en pausa la actividad y presencia humana en muchos entornos naturales. Ejemplo de ello es el Parque Nacional Bosque Fray Jorge que, desde marzo hasta septiembre, ha permanecido alejado de visitantes y miembros de la comunidad científica. Pese a este intervalo, el trabajo de monitoreo e investigación, iniciado hace tres décadas, seguirá adelante por cinco años más, en una nueva fase de exploración que comenzará en las próximas semanas.

Los roedores que habitan el matorral semiárido y la variación en su dieta serán foco de los actuales proyectos que darán continuidad a la Investigación Socio Ecológica a Largo Plazo (LTSER), desarrollada desde 1989, por científicos del Instituto de Ecología y Biodiversidad y de Estados Unidos. Gracias a esta investigación, una de las más longevas de Sudamérica, se han podido comprender los factores climáticos e interacciones que predominan en este ecosistema único el mundo, y cómo estos elementos impactan en la enorme variedad de habitantes del parque, el cual reúne a más de 700 especies de flora y fauna, muchas de ellas sólo existentes en Chile. De hecho, este hábitat natural situado en la Región de Coquimbo, es considerado una “isla de biodiversidad”, siendo además “Reserva de la Biósfera”, según estableció la UNESCO en 1974.

Pequén en matorral de Fray Jorge | Foto: Paula Díaz Levi

Alejandra Troncoso, científica del IEB y académica de la Universidad de La Serena, es una de las integrantes del equipo que lidera estos nuevos proyectos FONDECYT (del Ministerio de Ciencia, Tecnología, Conocimiento e Innovación, Chile) y NSF (National Science Foundation, de EEUU), que cuentan con la colaboración de científicos chilenos y extranjeros. Darle continuidad a este trabajo, es relevante para los investigadores, más aún, frente a la creciente degradación de ecosistemas naturales. “Ante los escenarios futuros de cambio global, se estima que el norte chico enfrentará una sequía severa. Es por ello que, a través de nuestro estudio, esperamos poder proyectar las consecuencias de este problema, en la estabilidad sobre las especies del matorral de Fray Jorge, sus interacciones, y la cadena alimenticia”.

Alejandra Troncoso

Territorio de biodiversidad

En las casi 10 mil hectáreas de Fray Jorge, se han reportado cerca de 440 especies de flora nativa, de las cuales, 266 son endémicas de Chile. Asimismo, se han identificado al menos 277 tipos de animales, siendo algunos de los más característicos el Octodon degus, conocido como degu o ratón cola de pincel. En el caso de las aves, se han descrito 123 especies, entre ellas, 5 endémicas de Chile: el canastero, la perdiz chilena, el churrín del norte, el tapaculo y la turca. Guayacanes y cactáceas son también parte de la vegetación que abunda en el matorral semiárido. Pero el parque también guarda una de sus mayores atracciones: el bosque relicto de tipo valdiviano, donde crecen olivillos, canelos, arrayanes, fucsias y copihues, ahí, alimentados por la niebla camanchaca.

Degu después de ser revisado y registrado en parcela experimental | Foto: Paula Díaz Levi

Según explica Alejandra Troncoso, gracias a los estudios desarrollados en el matorral, se  han podido documentar diversos cambios en las comunidades de plantas y animales,  en respuesta a ciertos eventos climáticos: al menos tres fenómenos de El Niño y ocho eventos de lluvia extrema. “Hemos sido testigos de cambios importantes. A partir del 2003, por ejemplo, vimos que el degu se convierte en la especie dominante en la comunidad de roedores”.

Los Estudios de Largo Plazo, -que han recibido financiamiento de al menos diez fondos NSF y cinco FONDECYT consecutivos- también han determinado que roedores y sus depredadores del matorral de Fray Jorge tienen una capacidad extraordinaria para ajustarse a la alta variabilidad climática, que va desde la aridez extrema a periodos cortos de lluvia excepcional. “La teoría ecológica sugiere que la estabilidad de estos sistemas está influenciada por el hecho de que los herbívoros son capaces de flexibilizar su uso de los recursos disponibles para disminuir la competencia por alimentos, tanto entre especies como dentro de las mismas. No obstante, para un animal poseer una dieta flexible es costoso en términos energéticos, teoría que no ha sido suficientemente comprobada en la práctica en sistemas tan complejos como el de Fray Jorge. En este sentido decidimos investigar de qué manera los roedores flexibilizan su dieta para responder a la escasez de recursos y competencia entre especies”, comenta la investigadora del IEB y Universidad de la Serena.

Guayacán | Foto: Paula Díaz Levi

Detalles del proyecto

Alejandra Troncoso señala que por primera vez “analizaremos y mediremos con precisión, quién se come a quién, y buscaremos mapear la red de interacciones en lo que respecta al consumo de recursos. El equipo ya está  analizando también 25 años de datos de la dieta de búhos y zorros, y hemos visto que a pesar de la alta variabilidad en los recursos, la red trófica superior que integra a este tipo de especies es relativamente estable”.

Los investigadores estudiarán además cómo varía el consumo de recursos de crecimiento rápido, como las plantas anuales, versus aquellos de crecimiento lento, es decir las plantas perennes. Todo esto comparando lo que pasa en meses secos y lluviosos, como lo que sucede en distintos años. “Para estos fines, por primera vez, hemos propuesto combinar métodos de isótopos estables -que miden átomos- con análisis moleculares dentro del proyecto, que nos permitirán identificar la composición de la dieta a nivel de especie, identificar la red de interacciones, medir la intensidad de estas interacciones, así como mapear los cambios en la red alimenticia en el tiempo. Todo esto será de alta relevancia ante los escenarios de gran sequía que se estiman para el norte chico”.

Protección de entornos naturales

La megasequía, pérdida de hábitat, cambio climático y degradación producto de la actividad humana, son factores que están afectando a la biodiversidad de nuestros ecosistemas naturales, incluyendo a los del norte chico de nuestro país. Es por eso que la protección del Parque Fray Jorge y el estudio de su resiliencia y fragilidad a lo largo del tiempo, son avances fundamentales para conocer a fondo nuestro patrimonio natural, entender cómo opera esta gran red ante las presiones, y predecir futuros escenarios.

Los investigadores de este proyecto también destacan que gracias al nuevo estudio, se podrá seguir documentando la enorme biodiversidad presente en este lugar; aumentar el conocimiento útil para los administradores del parque y visitantes, y aportar en la formación profesional de jóvenes científicos, tanto de Chile como del extranjero.