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Identificación de las zonas de desove del pez Stromateus stellatus en zona centro-sur de Chile.
(Universidad de Concepción, 2025) Palma Alvear, Valeria Paz; Castro Cifuentes, Leonardo
Se determinaron las principales zonas de desove del pez marino Stromateus stellatus Cuvier, 1829 (Scombriformes, Stromateidae) en la zona centro-sur de Chile (33°00’S-41°00’S). Para ello, se describen los huevos de esta especie, y se caracterizan 3 grupos de distintos estados de desarrollo embrionario. Además se analizó la distribución y abundancia en relación con la temperatura y la salinidad superficial. Para ello, se analizaron 377 estaciones con muestras de ictioplancton recolectadas durante el crucero del Fondo de investigación pesquera FIP 2008-09 que abarcó desde la región de Valparaíso hasta la región de Los Lagos, entre los meses de Septiembre a Octubre del año 2008, complementadas con perfiles hidrográficos con CTD que permitieron caracterizar las condiciones ambientales de la zona de estudio. Para evaluar la influencia de estas variables en la distribución y abundancia de huevos se utilizaron Modelos Aditivos Generalizados (GAMs). Los resultados revelaron que las mayores concentraciones de huevos se registraron en la zona sur del área de estudio, específicamente entre 39°S y 40°S, y en áreas con temperaturas superficiales entre 11,5°C y 13,5°C, y salinidades entre 30 y 34 PSU. En la zona sur, se observó un desplazamiento de los huevos hacia zonas costeras a medida que avanzan en su desarrollo, junto con un leve transporte hacia el norte. Se concluyó que la salinidad es un factor determinante en la distribución de los huevos y que las zonas costeras representan áreas clave para los estadios avanzados de desarrollo. Estos hallazgos proporcionan información valiosa para la gestión y conservación de la especie en su área de distribución.
Especies de arañas exóticas en Chile: distribución actual, y proyecciones futuras en un contexto de cambio climático.
(Universidad de Concepción, 2025) Venegas Mora, Baltazar Andrés; Aguilera Ardiles, Milenko Antonio; Lison Gil, Fulgencio
Las arañas exóticas pueden alcanzar altas densidades locales, generando un impacto significativo en los ecosistemas nativos. Esto se debe principalmente a factores como la superposición de hábitats, el solapamiento de nichos ecológicos y su capacidad para colonizar rápidamente nuevas áreas. Para este estudio, se modeló el nicho a cinco especies de arañas exóticas y cinco especies de arañas nativas, en el que se evaluó el potencial invasor de las especies exóticas en relación con las nativas, y se analizó si podrán beneficiarse del cambio climático. Los resultados indican que existe una posible competencia entre las arañas exóticas y nativas, ya que la superposición en todos los casos es mayor a 50%, por lo que pueden estar compitiendo por microhábitats y presas. Para las proyecciones futuras, las arañas presentan respuestas similares influenciadas por las mismas variables, en el que la mayoría de los casos se observa una pérdida de hábitat, que varía en magnitud dependiendo de la especie. Los resultados muestran coincidencias significativas en nichos tróficos, uso de microhábitats y distribución actual entre ambos grupos de arañas, mientras que los escenarios climáticos no parecen ser un factor determinante en estas arañas.
Severidad de invasión en el Parque Nacional Nonguén y la Estación de Biología Terrestre de Hualpén: “la urgencia de proteger lo que nos queda”.
(Universidad de Concepción, 2025) Ortiz Arriagada, Javiera Valentina; Fuentes Parada, Nicol
En la región del Biobío, las invasiones biológicas, junto con perturbaciones como incendios, extracción masiva de recursos naturales y urbanización han transformado significativamente los ecosistemas, poniendo en riesgo la diversidad remanente. Esto ha conducido a la formación de ecosistemas emergentes, compuestos por una mezcla de especies nativas y no-nativas. En el área de Concepción, la Estación de Biología Terrestre de Hualpén y el Parque Nacional Nonguén son ecosistemas emergentes cruciales para la conservación de la biodiversidad remanente. Para reducir los impactos de las especies no-nativas e invasoras, es fundamental prevenir su introducción y restringir su naturalización. En este contexto, el sistema de evaluación de riesgo de invasión australiano (AWRA), adaptado para Chile (WRA-Ch) emerge como una herramienta clave para identificar las especies no-nativas con alto potencial invasor, prevenir nuevas introducciones y evaluar el estado de un ecosistema mediante el cálculo de la severidad de la invasión (SI). Este estudio evaluó el potencial invasor de la flora no-nativa presente en ambos ecosistemas. Aplicando el WRA-Ch se encontró que la mayoría de las especies poseen un alto potencial invasor. Ambos sitios muestran altos valores de SI, sin diferencias estadísticamente significativas entre ellos, lo que sugiere niveles similares de invasión. Si bien ambas hipótesis son rechazadas los resultados de este estudio ofrecen una visión integral del estado de invasión en estos ecosistemas y destacan la necesidad de profundizar en el análisis de las comunidades dentro de cada ecosistema para orientar acciones de conservación más efectivas. Debido al rol esencial de las áreas de conservación periurbanas en la conservación de biodiversidad.
Composición y abundancia de foraminíferos planctónicos en la estación cosmos, frente a la costa de Coquimbo (30°s) durante verano e invierno 2023 y verano 2024.
(Universidad de Concepción, 2025) Mena Fuentes, Valentina Solange; Lange, Carina Beatriz
El presente estudio analiza la composición y abundancia de foraminíferos planctónicos recolectados en el Pacifico Suroriental frente a la costa de Coquimbo (30°S) durante el verano e invierno de 2023 y el verano de 2024. Este trabajo se enmarca en el proyecto de colaboración internacional entre Chile y Reino Unido "Desenredando el desafío del proxy genotípico en foraminíferos planctónicos en el Sistema de la Corriente de Humboldt – DETECTORS", buscando mejorar el entendimiento de estos organismos como indicadores de condiciones oceanográficas en el Pacífico Suroriental. Los tres muestreos, realizados a bordo de la nave VENUS en la estación COSMOS (29° 41´S; 72° 02´W) ubicada a 12 km de la costa, abarcaron tres profundidades de la columna de agua: superficial, oxiclina y Zona Mínima de Oxígeno. Se recolectaron muestras fisicoquímicas y biológicas mediante botellas Niskin y redes de plancton, respectivamente. La identificación y cuantificación de los foraminíferos se llevó a cabo mediante lupa binocular y microscopía electrónica, complementando los análisis con índices ecológicos y pruebas estadísticas. Se identificaron un total de 22 especies, de las cuales tres dominaron la asociación total de foraminíferos en los tres muestreos: Neogloboquadrina incompta, Globigerina bulloides y Globorotaloides hexagonus, representando aproximadamente el 80 % de la comunidad total, reflejando su relación con factores ambientales como temperatura y oxígeno a través de la presencia o ausencia de estas especies y su abundancia en cada asociación. Otras especies con baja dominancia también mostraron variaciones estacionales significativas en su abundancia, así como también se identificó una especie que podría reflejar ciertos eventos como El Niño el cual estuvo presente en los años 2023 y 2024. Se identificaron un total de 3.636 individuos de foraminíferos planctónicos correspondientes a 22 especies y 13 géneros, de las cuales 19 fueron reportadas previamente para el área. Una notable diferencia entre los estudios previos y el presente fue la baja abundancia de Globigerinella calida en COSMOS. Los resultados arrojaron diferencias significativas entre las asociaciones de foraminíferos planctónicos de las diferentes temporadas entre estratos, por lo que se acepta la primera hipótesis sobre si hay diferencias entre las asociaciones en las tres temporadas estudiadas. Por otro lado, no hubo resultados consistentes al momento de evaluar El Niño, por lo que la hipótesis sobre si este evento afectó o no estas asociaciones no pudo ser evaluada.
Generación de un código de barras de ADN para el taxón endémico Alstroemeria ligtu L. subsp. ligtu (Alstroemeriaceae).
(Universidad de Concepción, 2024) Orellana King, Claudia Isabel; Toro Núñez, Oscar Fernando
El género Alstroemeria, con 90 especies originarias de Sudamérica (principalmente Brasil y Chile), pertenece a la familia Alstroemeriaceae. En Chile, se destacan 60 taxones, distribuidos desde el nivel del mar hasta los 4500 m.s.n.m. sobre una variedad de ambientes. Sus flores son apreciadas por su variabilidad morfológica, colores y duradera floración, siendo modificadas genéticamente para la generación de híbridos ornamentales y comerciales. Si bien su taxonomía se ha basado precisamente en estas características florales y vegetativas, también se ha explorado en el uso de otras fuentes de evidencia, tales como la variación colorimétrica, citogenética y molecular. En particular, a pesar de la diversidad de estudios moleculares existentes para el género, no existen estudios que apunten al diseño de barcodes moleculares que puedan apoyar la labor taxonómica para Alstroemeria. Este trabajo examinó la viabilidad de identificar taxones específicos en Alstroemeria mediante barcodes moleculares, abordando la evaluación de regiones nucleares de baja copia y espaciadores cloroplastidiales hipervariables para la recuperación de grupos taxonómicamente coherentes, usando como ejemplo la subespecie A. ligtu subsp. ligtu. En general, se identificaron cuatro grupos genéticos, aunque se detectaron limitaciones de resolución en la discriminación inter e infraespecífica, las que podrían ser rectificadas al emplear fuentes de información complementarias tales como la morfología y la distribución geográfica. El marcador cloroplastidial rpl32-trnL se presenta como efectivo para la identificación y diferenciación de la subespecie en estudio, pero se resalta la necesidad de combinar su uso con otras fuentes de evidencia complementarias. Particularmente, se reporta un nuevo marcador nuclear de baja copia (1419g319_599), el que podría ayudar en la labor de identificación y discriminación de las subespecies en estudio. En general, los resultados ofrecen información sobre la aplicación de barcodes moleculares en Alstroemeria, destacando la importancia de considerar múltiples marcadores, datos y técnicas para la delimitación e identificación precisa de sus taxones.
Identificación de Contaminantes Emergentes y Polutantes en Fecas de Balaenoptera musculus, Balaenoptera physalus, Megaptera novaeangliae y Otaria byronia frente a Cobquecura, Chañaral de Aceituno y Golfo de Corcovado.
(Universidad de Concepción, 2025) Morales Pérez, Nicolás Javier; Pantoja Gutiérrez, Silvio
El aumento constante de la presencia de contaminantes emergentes, como los Productos Farmacéuticos y de Cuidado Personal (PPCPs) y Polutantes como los Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (PAHs) representa un peligro significativo para los ecosistemas marinos. Este estudio tuvo por objetivo determinar la presencia de PAHs y PPCPs en muestras fecales de Ballena azul (Balaenoptera musculus), Ballena fin (Balaenoptera physalus), Ballena jorobada (Megaptera novaeangliae) y Lobo marino sudamericano (Otaria byronia), recolectadas en Chañaral de Aceituno, Cobquecura y El Golfo de Corcovado. Utilizando UHPLC-RF para los PAHs y UHPLC-MS-MS para los PPCPs identificamos Paracetamol, Fluoxetina y Ácido Mefenámico en las muestras analizadas y seis PAHs con concentraciones entre 57.1 y 104.1 ng/g. Los resultados demuestran la exposición de las especies marinas estudiadas frente a PPCPs y PAHs y, aunque se desconocen los efectos, este estudio plantea muchas preguntas. Esta tesis sería una base para futuros estudios sobre la exposición de mamíferos marinos contaminantes emergentes.
Efecto del fotoperiodo artificial sobre la dinámica de abundancia de baterías nitrificantes en biofiltros de SRA para el cultivo de trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss).
(Universidad de Concepción, 2024) Olea Quinteros, Leonardo Ignacio; Cruzat Cruzat, Fernando; Silva Acosta, Jorge
La intensificación de la acuicultura ha surgido como una estrategia eficaz para aumentar la producción de peces, al igual que la utilización de fotoperiodo artificial una herramienta que influye en aspectos fisiológicos como el comportamiento alimentario, el metabolismo, la reproducción, y la regulación hormonal. Estudios han determinado que la manipulación del fotoperiodo en los sistemas de recirculación acuícola resulta en una mayor conversión alimenticia, tasa específica de crecimiento y consumo de alimento. Sin embargo, este enfoque genera un incremento en la cantidad de desechos producidos, el nitrógeno amoniacal total TAN es el principal producto de excreción del metabolismo de las proteínas en los peces, siendo tóxico para los peces en altas concentraciones. Los biofiltros desempeñan un papel esencial en la remoción de estos desechos metabólicos en sistemas de recirculación acuícola. El propósito de este estudio fue determinar el efecto de distintos regímenes de fotoperiodo artificial sobre la dinámica de abundancia de baterías nitrificantes en biofiltros de SRA para el cultivo de trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss). Se llevaron a cabo experimentos en tres biofiltros sometidos a fotoperiodos de 24L:0D, 14L:10D y 12L:12D durante siete semanas. Se midieron los índices de remoción de amoníaco, nitrito y nitrato, y se estableció un protocolo molecular para cuantificar los genes amoA y nxrA indicadores de la abundancia de estas bacterias nitrificantes. Los resultados obtenidos indican una variabilidad significativa en la abundancia de bacterias nitrificantes entre los biofiltros, con una mayor abundancia en los Biofiltros 1 y 2, que estuvieron expuestos a fotoperiodos artificiales más prolongados, en comparación con el Biofiltro 3 (12:12), donde no se detectó amplificación del gen amoA en ninguna de las muestras. El análisis estadístico mostró una diferencia significativa en el número de copias del gen amoA entre los Biofiltros 1 y 2 (P = 0,035), lo que sugiere que las condiciones experimentales, particularmente el régimen de fotoperiodo, influyeron en la abundancia de las bacterias nitrificantes. En el Biofiltro 1, sometido a un fotoperiodo de 24:0, se observó un aumento progresivo en la abundancia de bacterias nitrificantes desde la semana 4 hasta la semana 7, mientras que en el Biofiltro 2, aunque también se detectaron bacterias nitrificantes, la abundancia fue significativamente menor. La falta de amplificación en el Biofiltro 3 podría estar relacionada con la ausencia de desarrollo de biopelícula o una inhibición en el crecimiento bacteriano.
Efecto de la calidad de la luz en el crecimiento y composición bioquímica de Phaeodactylum tricornutum (Bacillariophyceae).
(Universidad de Concepción, 2024) Eriz Arancibia, Camila Antonia; Gómez, Patricia; Castro, Pablo
El uso de diodos emisores de luz (LED) en la biotecnología de cultivos de microalgas permite generar diversas calidades de luz para estudiar su impacto en el desarrollo de las microalgas. A diferencia de la luz natural, la luz artificial posibilita un control preciso tanto de la longitud de onda como de la irradiancia, facilitando una aclimatación óptima a la calidad espectral durante el cultivo, esto promueve una mayor productividad y optimiza la composición de la biomasa. Las distintas longitudes de onda e irradiancias influyen en la producción de pigmentos fotosintéticos, así como en la asignación de carbono y el proceso fotosintético general. La diatomea Phaeodactylum tricornutum, una microalga de gran potencial biotecnológico destaca por su rápido crecimiento y elevada producción de compuestos valiosos, como el ácido eicosapentaenoico (EPA) y el carotenoide fucoxantina, ambos con importantes propiedades farmacológicas y nutracéuticas. El objetivo de este estudio fue investigar cómo la calidad de la luz afecta el crecimiento y la composición bioquímica, en particular la acumulación de EPA y del carotenoide fucoxantina, en una cepa chilena de Phaeodactylum tricornutum. Para ello, en una primera etapa, se evaluó el crecimiento de la cepa en diferentes calidades de luz (blanca, roja y azul) a diferentes irradiancias (50, 75, 100 µmoles m-2s-1), para determinar la irradiancia óptima y luego escalar su cultivo a volúmenes de un litro. Se utilizaron lámparas LEDs para proporcionar luz blanca (λmax: 435 nm), luz azul (λmax: 452 nm), luz roja (λmax: 658 nm) y una combinación 50:50 de luz azul y roja. Los resultados mostraron que el mejor tratamiento para optimizar simultáneamente el crecimiento y la composición bioquímica de la cepa fue la mezcla combinada de luz azul y roja. Los resultados de esta investigación demuestran que la calidad de la luz es un factor importante a considerar en la optimización de las condiciones de cultivo de esta diatomea, a escala comercial.
Fenología en algas costrosas pardas presentes en el sector de Villarrica, Dichato, Región del Biobío.
(Universidad de Concepción, 2024) Suarez Cuadros, Rayen; Macaya Horta, Erasmo
Las costras son una morfología algal caracterizada por su crecimiento marginal mayor que en altura, formando cojines o cortezas adheridas al sustrato. Son consideradas un grupo funcional importante ecológicamente, debido a su alta resistencia a la herbivoría y a disturbios abióticos, además de su capacidad para colonizar ambientes con diferentes niveles de estrés y ser importantes productores primarios en zonas bentónicas. En Chile se han reportado siete especies de algas costrosas pardas del orden Ralfsiales, sin embargo, no existen estudios fenológicos en este grupo funcional. Con el objetivo de evaluar la variación anual (octubre 2022-223) en la cobertura de las algas costrosas pardas en el intermareal rocoso, se ubicaron de forma aleatoria ocho cuadrantes fijos de 25*25cm2 en zonas con presencia de algas costrosas pardas en el Sector Villarrica en Dichato (36°32'26.86” S; 72°56'4.34” O). Estos cuadrantes fueron monitoreados mensualmente a través de fotografías digitales para determinar el área de cobertura de la costra sobre el sustrato y adicionalmente se tomaron muestras de la costra cercano al cuadrante para evaluar la presencia-ausencia de esporangios. El análisis de aproximadamente 100 fotografías mostró que el promedio anual de cobertura para los cuadrantes fue de 54%, los valores más bajos se encontraron en verano con una cobertura de 2% (enero 2023), mientras que durante el invierno (mayo-junio 2023) se registraron las mayores coberturas de hasta 99%. Las altas temperaturas, mayor tiempo de desecación y mayor radiación solar presentes durante el verano podrían afectar negativamente a este grupo. Por el contrario, en invierno las condiciones abióticas óptimas (ej. bajas temperaturas, menor radiación) permitirían el aumento de cobertura. Resultados similares han sido reportados para algas costrosas pardas en el intermareal del sureste de Australia, donde la tasa de crecimiento es mayor en invierno y más lenta y con mayor mortalidad en verano. Por otro lado, la presencia de estructuras reproductivas (esporangios uniloculares y pluriloculares) fue evidente gran parte del año en más del 60% de los cuadrantes, sin presentar preferencia por alguna estación. Tanto el tipo de estructura reproductiva presente, como su estado de madurez tampoco presentó un patrón estacional y se sugiere que tampoco requieren de condiciones óptimas, como las presentes en verano (T°, luz solar y nutrientes) para presentar un estado maduro. Estudios futuros podrían incorporar experimentos de competencia y herbivoría, lo cual permitiría entender y explicar de manera integral los patrones estacionales aquí observados. Este estudio reveló la importancia de conocer los diferentes aspectos ecológicos de este grupo funcional poco estudiado a nivel global y especialmente en las costas de Chile.
Efectos de la Temperatura en la Germinación de Diferentes Especies de Briófitos Epífitos y su Ecología.
(Universidad de Concepción, 2024) Órdenes Cuadra, María Ignacia; Saldaña, Alfredo
Las briofitas epífitas desempeñan un papel crucial en los ecosistemas, ya que median en procesos abióticos e interactúan con las especies hospederas. Estas plantas contribuyen a la estructura del dosel y mejoran la recolección de luz en las comunidades vegetales, estableciendo interacciones significativas con sus hospedantes, donde el microclima es un factor determinante. Su capacidad para adaptarse a las condiciones del sustrato al que se adhieren resalta su notable capacidad de dispersión y adaptación a diversas condiciones ecológicas. Además, la diversidad de las briofitas está influenciada por la variedad de especies arbóreas y arbustivas con las que cohabitan, así como por la disponibilidad de microhábitats favorables. La germinación es una etapa crítica para los musgos epífitos, ya que las condiciones microclimáticas que ofrece el hospedador pueden determinar su respuesta a las variaciones térmicas. Este estudio comparativo se centra en las siguientes preguntas de investigación: ¿Cómo influyen las condiciones microclimáticas y la ecología de los hospedantes en la germinación de las especies epífitas? En particular, se investiga si existe una relación entre la altura de los musgos epífitos en su hospedador y su capacidad germinativa en un rango de temperatura específico. Se plantea la hipótesis de que diferentes especies de musgos epífitos mostrarán respuestas germinativas distintas según las temperaturas ambientales y la altura de sus hospedantes, considerando esta última como un factor ecológico clave. Con el objetivo de alcanzar este propósito, se propone evaluar las respuestas germinativas de las especies de musgos epífitos en relación con diferentes alturas de sus hospedantes (tronco, ramas y base) y en base a esto, de diferentes estratos vegetales: Bryum capillare y Populus sp, Lewinskya johnstonii y Baccharis sp, así como Orthotrichum megalurus y Adesmia sp, lo que está estrechamente relacionado con la ecología de la especie epífita y su hospedero. Se midieron la tasa de germinación y la velocidad de germinación para determinar el rango de temperatura óptima de cada especie. Asimismo, se evaluó la resistencia y longevidad de la germinabilidad de las esporas frente a diferentes temperaturas a lo largo del tiempo, con el fin de establecer su viabilidad. También se compararon características específicas de germinabilidad de estas especies mediante fotografías de esporas obtenidas con fluorescencia, identificando así posibles diferencias funcionales en su reproducción al visualizar la clorofila. El diseño experimental se basó en recuentos aleatorios desde la siembra hasta el término de la actividad germinativa en un intervalo de tiempo determinado de 32 días. Se utilizaron análisis de varianza ANOVA de dos vías, cuyos resultados revelaron que el porcentaje y la velocidad de germinación variaron significativamente entre las especies y las temperaturas. La interacción entre especie y temperatura sugiere que la respuesta de cada especie a las condiciones térmicas no es uniforme, lo que implica que cada especie posee un rango óptimo específico para su germinación, así como para cada relación epífita-hospedante. Las tres especies coinciden en que su mayor valor de velocidad y actividad germinativa se encuentra en un intervalo de temperaturas entre los 15°C y 20°C. Sin embargo, las tres especies mostraron un rango óptimo de temperaturas de germinación diferente, siendo 5°C a 25°C para B. capillare. de estrato arbóreo, 10°C a 20°C para L. johnstonii. de estrato arbustivo y 10°C a 25°C para O. megalurus de estrato herbáceo. En las imágenes obtenidas se observaron diferencias de las esporas clorofilas, donde podría explicar la velocidad germinativa en la especie Bryum capillare, siendo una especie cosmopolita de rápida actividad germinativa, aunque no muestra diferencias claras en las otras dos especies. A partir de los resultados obtenidos se acepta la hipótesis considerando como factor ecológico la altura del musgo epífito en su hospedero sus diferentes respuestas germinativas. No obstante, se sugieren estudios a través de redes ecológicas, las cuales podrían profundizar en las interacciones entre epífitas y hospederos de climas y zonas geográficas similares, como también estudios comparativos de una sola especie de briofita epífita en diferentes hospederos. Aunque la especificidad de las epífitas no es común, existen excepciones que destacan la diversidad de adaptaciones.
Estudio de Hongos marinos para la posibilidad de obtención de bioproductos.
(Universidad de Concepción, 2024) Espinoza Muñoz, Elizabeth; Galleguillos G., Felipe; Hernández S., Víctor
Los hongos son organismos que habitan ambientes marinos y costeros, desempeñando roles importantes en los ecosistemas, como la descomposición de materia orgánica y la formación de simbiosis con otros organismos. Estos hongos poseen características únicas que los vuelven atractivos para la biotecnología, entre los potenciales biotecnológicos de interés para este trabajo de investigación se encuentra la obtención de biomateriales y metabolitos secundarios. En el trabajo de investigación se evaluará el uso de hongos marinos para la obtención de biomateriales, determinando sus propiedades mecánicas como alternativa al poliestireno expandido, y la obtención de metabolitos con propiedades antimicrobianas, para esto, se aislaron y cultivaron hongos marinos desde sedimentos de la Bahía de Dichato con el fin de obtener bioproductos, de las especies cultivadas e identificadas por morfología y biología molecular se utilizaron dos, la especie Alternaria sp, para la formulación de un biomaterial cuya resistencia es fue similar a la del poliestireno expandido, y la especie Talaromyces flavus, que fue utilizada para la producción de metabolitos (pigmentos) con actividad antimicrobiana evaluado por screening, con actividad contra la bacteria Pseudomonas aeruginosa con importancia en el área biomédica.
Efecto de la toxina lipofílica pectenotoxina en el desarrollo embrionario y larval temprano del pez cebra Danio rerio.
(Universidad de Concepción, 2024) Salinas Figueroa, Lourdes Del Rocío; Llanos Rivera, Alejandra
Las pectenotoxinas (PTXs), biotoxinas lipofílicas producidas por microalgas del género Dinophysis, han sido detectadas en episodios de Floraciones Algales Nocivas (FAN) en Chile. La variante más común, PTX-2, inhibe la polimerización de la actina en las células y presenta un riesgo significativo para los organismos marinos, especialmente durante su desarrollo temprano. Aunque el impacto de la PTX-2 no ha sido completamente estudiado, se ha observado que puede causar mortalidad en gametos de ostra y daños branquiales en peces. Debido a este riesgo potencial, es crucial evaluar su efecto utilizando modelos biológicos como el pez cebra. En este estudio se evaluó los efectos de la exposición de PTX-2 en el desarrollo embrionario y larval del pez cebra en el rango de concentraciones presentes en la costa chilena. Para obtener embriones de Danio rerio (línea Tab5), se mantuvieron los reproductores en condiciones controladas y se recolectaron las ovas mediante un sistema de parideras, seleccionando los huevos fertilizados bajo lupa estereoscópica. Se utilizaron viales de vidrio para prevenir la adsorción de pectenotoxina, una biotoxina lipofílica, y se establecieron concentraciones de 0,8; 1,6 y 3,2 µg/L. Se incluyeron controles negativos (medio E3), positivos (3,4-dicloroanilina), y uso del solvente DMSO. Los embriones y larvas se expusieron a las toxinas en placas de 24 pocillos, evaluando parámetros morfométricos, actividad locomotora y neurotoxicidad mediante ensayos de enrollamiento de cola y medición de actividad bajo ciclos de luz/oscuridad. Los resultados muestran que la pectenotoxina, en las concentraciones probadas, no causa mortalidad ni malformaciones en embriones o larvas de pez cebra, solo se ve afectada el área de saco vitelino en larvas recién eclosionadas. Por otra parte, se encontró una disminución en la actividad locomotora y efectos neurotóxicos en larvas de 3dpf a concentraciones entre 0,80 y 3,2 ug/L. El DMSO utilizado como solvente no es adecuado para ensayos de neurotoxicidad embrionaria puesto que genera interferencias en los resultados aun por debajo del 1% utilizado.
Efectos de la pectenotoxina en la respuesta inflamatoria asociada a la capacidad de regeneración del pez cebra (Danio rerio).
(Universidad de Concepción, 2024) González Vera, Alonso Andrés; De la Paz Montt, Javiera; Llanos Rivera, Alejandra
Las Floraciones Algales Nocivas (FANs), inducidas por cambios ambientales e indirectamente por la actividad humana, generan proliferaciones de microalgas en entornos marinos y de agua dulce, produciendo muchas veces biotoxinas perjudiciales. Este estudio aborda una problemática que impacta los ecosistemas y la salmonicultura chilena, afectada negativamente por las FANs a nivel nacional y global lo que resulta en pérdidas económicas significativas para la industria acuícola, además de la reducción de la biodiversidad y el aumento de enfermedades en los cultivos. Se destaca la importancia de comprender los efectos de la pectenotoxina-2 (PTX-2) en los peces teleósteos, utilizando al pez cebra (Danio rerio) como modelo de estudio ideal debido a su capacidad de regeneración y su rápido desarrollo. El pez cebra es un modelo valioso para estudiar cómo la PTX-2 afecta tanto la capacidad regenerativa de los tejidos como la respuesta inmune, proporcionando información crucial para evaluar los riesgos de las FANs y su impacto en la sostenibilidad de la salmonicultura. Este estudio busca evaluar cómo la exposición a la PTX afecta la capacidad regenerativa y la respuesta inmune del pez cebra, contribuyendo así a la comprensión de los riesgos asociados con las FANs y su impacto en la sostenibilidad de la salmonicultura. Se realizó una serie de bioensayos con larvas de pez cebra (Danio rerio), con el objetivo de evaluar la capacidad de regeneración de la aleta caudal tras su amputación, y la dinámica migratoria de neutrófilos hacia la zona del daño, mediante el uso de larvas de 4 dpf (días post fecundación) expuestas a PTX-2 a concentraciones de 0,001 µg/mL, 0,01 µg/mL y 0,1 µg/mL por 48 horas. Los resultados muestran que la PTX-2 afecta negativamente la regeneración de tejidos y la respuesta inmune del pez cebra, sugiriendo que esta toxina puede tener un impacto significativo en la sostenibilidad de la salmonicultura, al disminuir la capacidad de los organismos a sanar heridas como aquellas causadas por ectoparásitos. Estos hallazgos subrayan la necesidad de monitorear y gestionar las FANs para mitigar sus efectos adversos en el medio ambiente y la salud pública.
Ensayo de inducción de la simbiosis micorrícica entre el hongo exótico invasor Amanita muscaria y arboles nativos del género Nothofagus.
(Universidad de Concepción, 2024) Márquez Parraguez, Claudia Karina; Palfner, Gotz; Chung Guin-Po, Patricio
La introducción de especies invasoras en nuevos hábitats es un fenómeno reconocido que puede tener graves consecuencias económicas y ambientales. Estas especies, provenientes de fuera de su área de distribución natural, pueden establecerse y propagarse en su nuevo entorno, compitiendo con especies nativas y alterando los ecosistemas. La presencia de hongos exóticos e invasores se ha relacionado principalmente con enfermedades vegetales, pero su impacto en ambientes naturales ha sido menos estudiado. La propagación geográfica de hongos foráneos con potencial invasivo, especialmente en el caso de especies biotróficas, puede ocurrir mediante plantas exóticas, que funcionan como portadoras de patógenos fúngicos exóticos, hongos micorrícicos y endófitos. En ecosistemas naturales, los hongos micorrícicos, que forman simbiosis con árboles, pueden establecerse junto a las plantaciones y extenderse a bosques nativos, compitiendo por recursos y afectando a hongos nativos. En Chile, la introducción de especies de pino ha llevado a la aparición de hongos exóticos asociados, como Amanita muscaria. Este hongo, originario de bosques templados del hemisferio norte, ha sido observado en bosques de Nothofagus en Chile y otros países. Este estudio tiene como objetivo investigar si Amanita muscaria es capaz de establecer simbiosis ectomicorrícicas con las raíces de Nothofagus obliqua y Nothofagus dombeyi. Se realizó un ensayo de inoculación controlada en laboratorio utilizando plántulas de estas especies de Nothofagus y pino como grupo control. Se planteó la hipótesis de que A. muscaria podrá formar asociaciones ectomicorrícicas con las raíces de Nothofagus spp. basándose en observaciones previas de su presencia en estos bosques. El estudio busca contribuir al entendimiento de las invasiones fúngicas en ambientes naturales y su posible impacto en la flora fúngica simbiótica nativa.
Respuestas fotosintéticas a la sequía en plantas de bofedal en Los Andes de Chile Central: Nativas vs. Exóticas.
(Universidad de Concepción, 2024) Ferrer Herrera, María Ignacia; Cavieres, Lohengrin
Uno de los factores ambientales más restrictivos para las plantas es la sequía, la cual se define como un periodo de tiempo anormalmente seco y prolongado que puede provocar un grave desequilibrio hidrológico. Las plantas pueden diferir en su capacidad de resistir condiciones de sequía. Dentro de las respuestas a la sequía se encuentra el cierre estomático, el cual podría reducir algunos procesos vitales, tales como la fotosíntesis. Por ello, parámetros como la tasa fotosintética, conductancia estomática y la eficiencia fotoquímica máxima de fotosistema II permitirían evaluar los efectos de la sequía en las plantas. La vegetación que crece en condiciones de abundante agua se puede clasificar como azonal. Dentro de este tipo de vegetación se encuentran los bofedales, los cuales se desarrollan cerca de los límites hidrológicos y altitudinales para la vida vegetal. Los bofedales altoandinos en Chile Central se encuentran expuestos a condiciones ambientales adversas tales como las bajas temperaturas. Estas condiciones podrían ser una barrera para las invasiones de plantas. Sin embargo, el aumento de temperaturas asociado al cambio climático podría explicar el establecimiento de plantas introducidas en ambientes de alta montaña. Las especies vegetales exóticas invasoras serían exitosas en ambientes caracterizados por una alta disponibilidad de los recursos. En condiciones de sequía, se ha descrito que especies de plantas invasoras presentan un menor crecimiento en comparación a especies nativas. Dado que el éxito de las especies de plantas invasoras es dependiente de una alta disponibilidad de recursos, se espera que las especies exóticas invasoras en bofedales altoandinos de Chile central sean menos resistentes a la sequía en comparación a especies vegetales nativas de estos ecosistemas. El objetivo del presente estudio fue determinar la resistencia a condiciones de sequía de plantas nativas y exóticas de un bofedal altoandino de Chile central. Para evaluar esto, se determinó la tasa fotosintética máxima, conductancia estomática y la eficiencia fotoquímica máxima del fotosistema II en plantas sometidas a un tratamiento de sequía. Posteriormente, los resultados de cada variable fisiológica fueron comparados de acuerdo a su origen y se concluyó que no existían diferencias en plantas de origen nativo y exótico de un bofedal en los andes de Chile central.
Facilitación especie-específica de plantas en cojín y sus consecuencias en la diversidad funcional en una comunidad de plantas altoandinas de los Andes de Chile central.
(Universidad de Concepción, 2024) Morong Alegría, Benjamín Ignacio; Cavieres, Lohengrin
La facilitación es una interacción ecológica del tipo no trófica positiva, producida entre una planta facilitadora, la cual presenta adaptaciones que le permite sobrevivir y colonizar ambientes severos y modificar el microhábitat que ocupa y sus especies beneficiarias o facilitadas, que son más vulnerables al estrés ambiental que se produce fuera de nodriza. La facilitación puede llegar a ser especie-específica, donde ciertas especies de una comunidad establecen una relación preferente con su nodriza. Esta selección preferencial de la especie facilitada por alguna especie nodriza ocurre en muchos casos como consecuencia de las condiciones y recursos específicos que poseen las nodrizas. La facilitación especie-especifica produce incrementos en términos taxonómicos, donde las especies facilitadoras generan microambientes diferentes, los cuales son aprovechados de manera diferencial por las especies facilitadas, generando ensambles distintos. Si bien los efectos de la diversidad funcional en un contexto de facilitación han sido ampliamente estudiados, los efectos que la diversidad funcional tiene un contexto de facilitación especie específica ha sido escasamente abordado. La diversidad funcional es la presencia y abundancia relativa de los rasgos funcionales que se encuentran en los organismos que componen una determinada comunidad o ecosistema, y se puede medir en términos de atributos o grupos funcionales. Los rasgos funcionales corresponden a atributos que poseen los organismos y determinan su fitness en los ambientes que son capaces de sobrevivir. Estos se utilizan ampliamente para evaluar los patrones de ensamblaje de las comunidades, las interacciones competitivas y los efectos bióticos en el funcionamiento del ecosistema. Por lo que en presencia de facilitación especie-específica, la exploración de rasgos funcionales serviría para poder estimar la contribución a nivel funcional de este efecto en la comunidad o ensambles generados a partir de las diferentes nodrizas. Los ecosistemas de altamontaña son un buen sistema de estudio para la exploración de facilitación especie-específica ya que las especies nodrizas que tienen la capacidad de tolerar el estrés a menudo modulan las severas condiciones ambientales de estos lugares aumentando la riqueza de especies y la diversidad filogenética. En este tipo de ambientes es frecuente la facilitación por parte de especies nodrizas rastreras o pulviniformes como las plantas en cojín las cuales están adaptadas a condiciones de frío y aridez extrema que presenta los hábitats donde se encuentran. La presencia de estos diferentes microambientes generados por las plantas en cojín y las diferencias funcionales entre ellos podría impulsar el reclutamiento de especies que de otra forma estarían ausentes en la comunidad, formando además, distintos ensambles en su interior. Por lo que no solo la preferencia que existe por parte de las especies de la comunidad a establecerse en alguna condición es la interrogante, sino también lo son las estrategias que poseen las especies facilitadas para que esto ocurra, las cuales pueden ser expresadas a través de su diversidad funcional. El objetivo de este estudio fue determinar si en una comunidad de plantas altoandinas ubicadas a 3200 m s.n.m. existía un efecto especie-específico por las especies de cojín Azorella madreporica y Azorella ruizii. Para evaluar esto, se realizó un test de permutación para determinar la posible preferencia de las especies por alguna condición. Además, se analizaron 5 rasgos funcionales: Área foliar, contenido de materia foliar seca, área foliar específica, altura de la planta y espesor foliar, esto con el fin de conocer y comparar la diversidad funcional de la comunidad completa con la comunidad sin las especies preferentes. De esto se obtuvo que sí existía un efecto especie-específico por parte de algunas especies de la comunidad por alguna de las condiciones. Además, esta relación especie-específica mostró un cambio en la diversidad funcional de la comunidad.
Morfología de la macroalga no-nativa Mastocarpus sp. (Phyllophoraceae, Rhodophyta) en ambientes con diferente exposición al oleaje.
(Universidad de Concepción, 2024) Zambrano Igor, Christóbal Antonio; Macaya Horta, Erasmo
La fuerza del oleaje puede moldear la diversidad de especies y conferir resistencia y variabilidad morfológica a los talos de algas. El género Mastocarpus, perteneciente al orden Gigartinales, tiene un ciclo de vida haplodiplóntico trifásico heteromórfico y un rango de distribución que abarca desde Alaska hasta Baja California, reportado también en la costa de Chile. Inicialmente localizado en la región del Biobío (36°40'S), su distribución se ha expandido hacia el norte y el sur. La especie en Chile fue originalmente identificada como M. papillatus por su morfología, pero análisis moleculares posteriores la redefinieron como M. latissimus y más recientemente según datos no publicados se ha registrado la presencia de M. californianus. Este estudio tiene como objetivo evaluar la variabilidad morfológica externa en ejemplares del género Mastocarpus aplicando parámetros como largo máximo, ancho máximo, área de los individuos y largo del estipe, colectados en las localidades de Dichato (36°32'21.35"S 72°56'2.01"O) y Cocholgüe (36°35'37.60"S 72°58'43.26"O). La disposición y morfología de papilas en el margen laminar (Blade margin) ayudarían potencialmente a una diferenciación a nivel de especie de los individuos presentes en las costas de la región del Biobío, considerando áreas con diferente exposición al oleaje. Para determinar la exposición al oleaje, se utilizaron cubos de yeso, los cuales fueron instalados en el intermareal de las dos localidades y se midió el desgaste como indicador de la intensidad del oleaje. De igual forma se utilizó la metodología del índice de Fetch para medir el porcentaje de exposición de las localidades estudiadas, teniendo en cuenta la distancia máxima en la que el viento puede entrar a la bahía sin obstáculos. Las muestras fueron recolectadas mediante cuadrantes aleatorios de 25cm en el intermareal rocoso con presencia de Mastocarpus. Estas muestras fueron analizadas morfológicamente mediante fotografía digital con el programa Image Pro-Plus. Los resultados mostraron que en Cocholgüe, la localidad con mayor exposición al oleaje, las frondas presentaban mayor longitud, mayor ancho y área comparadas con Dichato. Estos hallazgos son consistentes con estudios previos en otras especies de algas rojas, donde las frondas en ambientes más expuestos tienden a ser más grandes y menos cubiertas de papilas. La variabilidad morfológica observada también puede estar influenciada por factores abióticos y bióticos (ej: herbivoría, temperatura del agua y salinidad). La diferenciación morfológica entre especies de este estudio arrojaría la presencia de Mastocarpus papillatus y M. californianus en las localidades estudiadas. Para estudios futuros, se recomienda la implementación de técnicas moleculares como el análisis de secuencias de ADN mitocondrial y cloroplastidial (rbcL), para una diferenciación más clara. Este estudio reveló la importancia de estudiar la variabilidad morfológica de esta macroalga exótica en el litoral de la región del Bio Bío y su patrón de crecimiento en diferentes ambientes con exposición al oleaje.
Efectos la Radiación UV-B en la Viabilidad de Conidios Microencapsulados de Beauveria bassiana Aislados de Hylurgus ligniperda.
(Universidad de Concepción, 2024) Osses Mardones, José Ignacio; Figueroa, Fabian
La radiación ultravioleta emitida de la luz solar es uno de los factores abióticos más dañinos para la viabilidad de las esporas de hongos entomopatógenos que son aplicados en superficies expuestas al sol, como las hojas y suelo en el control de plagas. Aunque estos hongos son generalmente sensibles a la radiación UV, existe una notable variabilidad en su susceptibilidad, tanto entre especies como dentro de una misma especie, reflejando adaptaciones naturales a diferentes condiciones ambientales. Para mitigar el daño causado por la radiación UV, se han desarrollado varios métodos, destacando la microencapsulación. Esta técnica envuelve las esporas en una matriz protectora, aislándolas de los efectos perjudiciales de la radiación UV y mejorando su viabilidad y eficacia en el control de plagas. El objetivo del presente estudio es determinar el efecto de la radiación UV-B en la viabilidad celular de conidios microencapsulados de Beauveria bassiana, aislado de Hylurgus ligniperda, utilizando una combinación de maltodextrina y goma arábiga como material de recubrimiento. En particular, se analizará cómo la variación en las proporciones de los polímeros utilizados afecta tanto las características físicas de las microcápsulas como su capacidad para preservar la viabilidad de los conidios de Beauveria bassiana. Además, se evaluará el papel crucial de la radiación ultravioleta UV-B como un factor abiótico que influye en la viabilidad y estabilidad de las microcápsulas. Para ello, se evaluaron distintas matrices poliméricas microencapsulantes con el objetivo de determinar su efectividad frente a la radiación UV-B, con el fin de desarrollar un encapsulado de alta calidad y eficacia. Los resultados evidenciaron que la formulación 10% de maltodextrina y 10% de goma arábiga fue la más efectiva, reportándose una tasa de germinación del 77.3% después de tres meses de almacenamiento. Morfológicamente las microcápsulas obtenidas fueron principalmente esféricas, con algunas hendiduras y superficies lisas, y tamaños de partícula que oscilaron entre 2.5 y 9 µm. Por otra parte, al exponer el microencapsulado a una radiacion de 1500 mW/m² no se observaron alteraciones morfológicas de los microencapsulados ni la capacidad de germinación de los conidios. contrariamente, los conidios desnudos fueron altamente sensibles a la misma intensidad de radiación, mostrando una significativa disminución en su viabilidad, subrayando la eficacia de la microencapsulación como método de protección. De acuerdo con los resultados obtenidos en este estudio, se sugiere que futuros estudios sean orientados en optimizar la formulación con la finalidad de aumentar la resistencia a la radiación UV-B de los conidios encapsulados y evaluar su efectividad in situ en aplicaciones a gran escala dentro de programas de control biológico de plagas.
Efectos multigeneracionales de la temperatura sobre la tolerancia al calor de Drosophila melanogaster.
(Universidad de Concepción, 2024) Urra Sandoval, Alison Natalia; Cavieres Parada, Grisel
Desde el siglo XX, el planeta ha experimentado un aumento de las temperaturas medias y fenómenos meteorológicos extremos más frecuentes. Frente a estos nuevos desafíos, la capacidad de los organismos y poblaciones de reaccionar con cambios fenotípicos puede ser clave para su persistencia. Se investigó el impacto de la temperatura ambiental experimentada durante múltiples generaciones sobre la tolerancia térmica en Drosophila melanogaster. Estimamos la tolerancia al calor de individuos adultos mantenidos durante 17 generaciones en ambientes térmicos (Ttrat) cada vez más estresantes: 21, 24, 27 y 30°C. La tolerancia al calor se cuantificó empleando curvas de Tiempo de Muerte Térmica (curvas TDT, por sus siglas en inglés), que describen como el tiempo de sobrevivencia de los organismos varía en función de la temperatura (Temperatura de ensayo o Tens). A través de esta metodología se estimaron parámetros que permiten diferenciar el impacto de la intensidad de la temperatura y el tiempo de exposición sobre los organismos: CTmax (Temperatura Critica máxima) que corresponde a la temperatura de colapso o temperatura donde los organismos pierden la capacidad de mantenerse erguidos, y Z una constante que indica la sensibilidad al cambio de temperatura. Nuestros resultados revelaron que Ttrat indujo cambios en la tolerancia térmica de Drosophila melanogaster. El tiempo de sobrevivencia de hembras fue 29% superior al de los machos, y la Tens afectó negativa y significativamente el tiempo de sobrevivencia de D. melanogaster. Los organismos mantenidos a 24, 27 y 30ºC durante múltiples generaciones sobrevivieron en promedio 3, 11 y 10% más tiempo que sus contrapartes mantenidas a 21ºC. Encontramos interacciones significativas entre Ttrat y Tens, los individuos de los tratamientos de 27 y 30°C disminuyen su sobrevivencia en las temperaturas extremadamente altas (39 y 40°C). Finalmente, nuestros resultados revelaron un compromiso entre CTmax y sensibilidad Z, estos resultados proporcionan nueva evidencia sobre el impacto al largo plazo de la temperatura sobre el desempeño térmico de los organismos.
Efectos de la microalga tóxica Karenia selliformis en los estados larvales de Choromytilus chorus.
(Universidad de Concepción, 2024) Frías Cancino, Angela Aída; Llanos Rivera, Alejandra; Astuya Villalón, Allisson
Karenia selliformis es una microalga tóxica presente en las floraciones algales nocivas (FAN) de la cual se han reportado cada vez más eventos en las costas del sur de Chile. Estas floraciones afectan directamente a la economía del país, ya que en esta zona existen actividades de acuicultura y mitilicultura de gran importancia comercial. En mitílidos, nos encontramos con falta de información del impacto que estas microalgas tóxicas generan en ellos. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la exposición directa a las células y exudado de Karenia selliformis en fase exponencial, sobre los estados larvales tempranos de Choromytilus chorus (larvas D, D tardía, umbonada y pre-asentamiento). Este efecto consideró la comparación en la supervivencia, estado del velo, comportamiento natatorio y actividad locomotora de las larvas expuestas a exudado y cultivo completo, respectivamente, a las 24 horas y 48 horas post exposición. Los resultados mostraron que larvas expuestas directamente al cultivo de K. selliformis tuvieron mayores mortalidades respecto a larvas expuestas al exudado. Sin embargo, a pesar de no ser letal, se observaron efectos subletales mayores en larvas expuestas a exudado, como velos sin una cobertura total de la concha y nados acelerados respecto a las que se encontraban en agua de mar. Entre los diferentes estadios larvales, se observó una mayor sensibilidad en larva D expuesta tanto a exudado como a cultivo completo de K. selliformis. Esto nos indica que tanto las células de K. selliformis como su exudado tiene efectos negativos letales y subletales sobre los estadios larvales tempranos de C. chorus, esto se vuelve un problema ya que la producción de la mitilicultura depende de bancos de semillas en el medio natural, donde están expuestas a estas FAN, pudiendo involucrar grandes pérdidas económicas.

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