Tesis Pregrado

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    Cultivation of the Anaerobic Bacteria Carboxydocella thermoautotrophica (DSM 12326) and Carboxydocella sporoproducens (DSM 16521) for Future Applications in Green Hydrogen Production through Biological Water Gas Shift Reaction (BWGSR).
    (Universidad de Concepción, 2024) Commerford Carreño, Jose Luis; Brotsack, Raimund; Bieringer, Maria; Urrutia, Homero
    This thesis presents a detailed investigation into the cultivation of the Carboxydocella sporoproducens and Carboxydocella thermoautotrophica, with a specific focus on their application within the Biological Water-Gas Shift Reaction (BWGSR) aimed at sustainable green hydrogen production. The core objective of this research was to optimize the growth conditions of these strains under laboratory settings, employing specially modified culture mediums DSMZ 507 and DSMZ 508. This involved a meticulous examination and adjustment of trace elements and gas compositions to tailor the environment specifically for these microbial strains. The experimental process was comprehensive, involving the systematic variation of environmental parameters such as temperature, pH, and nutrient concentrations to determine the conditions most conducive to optimal microbial activity and growth. This was complemented by advanced microbial monitoring techniques, including highresolution microscopy and precise spectrophotometry, to track growth dynamics and evaluate cellular metabolic activities. The findings from this research highlight the significant impact of precise environmental control on the behavior and efficiency of these bacteria, underlining the potential of Carboxydocella species in biotechnological applications for clean energy solutions. The study addresses several challenges encountered in the cultivation of these microorganisms, including the complexities associated with non-standard growth conditions and the inherent variability in media composition. Moreover, the research contributes valuable insights into the adaptability and resilience of Carboxydocella sporoproducens and Carboxydocella thermoautotrophica under modified culture conditions. It paves the way for future studies, suggesting the exploration of genetic and metabolic engineering approaches to further enhance the efficiency of these bacteria. The goal is to expand their potential for industrial applications in the production of renewable energy, specifically through the innovative use of the BWGSR for green hydrogen production (H2). The implications of this study are profound, offering promising directions for future research aimed at harnessing the power of microbiological processes in energy sustainability. This work not only deepens our understanding of anaerobic bacterial cultivation but also opens up new pathways for the application of microbial biotechnology in environmental and energy engineering.
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    Estudio taxonómico y paleoecológico de macrofloras del Triásico Tardío del centro sur de Chile.
    (Universidad de Concepción, 2024) Cid Hernández, Luis Antonio; Ruíz Ponce, Eduardo; Moisan Tapia, Philippe
    En este estudio se da a conocer la composición taxonómica de las macrofloras fósiles de tres unidades geológicas del Triásico Superior: Estratos del Cajón Troncoso (Región del Maule), Formación Llafquentué-Huimpil (Región de la Araucanía) y Formación Panguipulli (Región de los Lagos) ubicadas entre las latitudes 36° S y 39° S. Además, se realizaron interpretaciones paleoecológicas a través de análisis cualitativo evidenciando interacciones planta-insecto (herbivoría y oviposiciones) e inferencias paleoclimáticas, analizando la composición paleoflorística. Estas interpretaciones serán contrastadas compararando estas floras con otras formaciones coetáneas de regiones del Gondwana. Para la realización de este trabajo se estudiaron ejemplares depositados en las colecciones de tres instituciones chilenas: Universidad Andrés Bello, Servicio Nacional de Minería y Geología y Museo Nacional de Historia Natural, en las cuales existen variados y diversos helechos (Astherotheca, Dicroidium, Dictyophyllum, Cladophlebis), coníferas (Heidiphyllum), entre otros grupos. Con este estudio se pretende aportar al conocimiento paleobotánico de flora que se desarrolló en latitudes medias en el margen sudoccidental de Gondwana.
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    Efectos de Ivermectina sobre el proceso de neurulación en Xenopus laevis. Posible rol de receptores purinérgicos P2X4.
    (Universidad de Concepción, 2024) Catrupay Valdebenito, Claudio Joaquín; Castro Maldonado, Patricio; Burgos Arias, Carlos
    La neurulación es un proceso crucial para conformar el sistema nervioso central (SNC) en cordados, que implica el pliegue de la placa neural para formar el tubo neural, estructura que dará origen a todas las células del SN. Para el desarrollo adecuado de este proceso, es necesaria una fina comunicación entre las células precursoras neurales, que regulan los eventos requeridos como migración, diferenciación, proliferación, entre otros. Existen receptores purinérgicos ionotrópicos (P2Xn) y metabotrópicos (P2Yn), los que son activados por ATP y otros nucleótidos para establecer la “señalización purinérgica” en procesos como la neurulación, expansión de células progenitoras, neurogénesis, crecimiento y maduración axonal. Los defectos de tubo neural (DTNs) son producto de un cierre defectuoso del tubo neural y representan los principales defectos congénitos del sistema nervioso. El uso de anticonvulsivos durante el embarazo, como el ácido valproico, se ha vinculado con los DTNs. Por lo tanto, es necesario evaluar el perfil de seguridad de los anticonvulsivos, especialmente durante el desarrollo neural temprano. Para evaluar la participación de la señalización purinérgica en Xenopus laevis durante neurulación, utilizamos ivermectina (IVM), un modulador alostérico positivo (PAM) de los receptores P2X4 humanos utilizado ampliamente para tratar infecciones parasitarias y recientemente propuesto como anticonvulsivo. Por ello, el objetivo de este seminario de título fue determinar los efectos en la formación del sistema nervioso temprano (DTN) y características fenotípicas de la unión neuromuscular y la actividad locomotora de embriones de Xenopus laevis expuestos a la presencia de Ivermectina durante el proceso de neurulación. Para ello usamos distintas metodologías como técnicas de biología molecular como RT-qPCR, Western blot, técnicas farmacológicas como exposición a IVM en distintas concentraciones, técnicas bioinformáticas a través de la construcción de modelos y docking y por último técnicas histológicas para la evaluación de las estructuras que conforman la unión neuromuscular. Nuestros resultados demostraron la expresión del receptor purinérgico P2X4 durante un periodo crítico del desarrollo embrionario, y predicciones de su interacción utilizando modelos generados mediante modelamiento comparativo confirmaron sus capacidades in silico para unir IVM. Asimismo, la aplicación de IVM produjo defectos de tubo neural abierto en los embriones tratados, junto con un aumento en el área (80,90 ± 5,270 mm2) y cantidad de melanocitos relativos (49,60 ± 10,02) en comparación con los controles. Observamos además parálisis locomotora en 92% de los embriones tratados. Se evidenció la presencia de transcritos de los factores de transcripción asociados a diferenciación de motoneuronas NKX 6.1 y HB9, acompañados de cambios morfológicos en las estructuras de la unión neuromuscular, difusión en los receptores de acetilcolina, posible activación de procesos de autofagia y múltiples núcleos alargados en las fibras musculares en los embriones tratados. Considerando estos resultados, proponemos que los receptores P2X4 serian modulados por IVM, estableciendo un mecanismo de acción a través de liberación de Ca2+, activando la señalización purinérgica, responsable los efectos mencionados.
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    Influencia moduladora del fotoperiodo artificial en la expresión transcripcional de genes asociados al sistema inmune de trucha arcoíris (oncorhynchus mykiss).
    (Universidad de Concepción, 2024) Saavedra Cabrera, Jorge Andrés; Valenzuela Saldías, Ariel; Cruzat Cruzat, Fernando
    El fotoperiodo artificial es una herramienta de manejo ampliamente utilizada en la industria salmonera con el objetivo de controlar aspectos fisiológicos de los peces como la reproducción y el crecimiento, y con ello mejorar el rendimiento productivo. En este estudio se investigó la influencia reguladora de distintas configuraciones de fotoperiodo artificial sobre algunos mecanismos de la respuesta inmune de alevines de Oncorhynchus mykiss. A partir de tejido hematopoyético obtenido de la cabeza del riñón se cuantificó mediante RT-qPCR el nivel de transcritos de genes implicados en la respuesta Th1 y Th2 de linfocitos T colaboradores (T-bet e IL-17α, respectivamente), y de genes que codifican citoquinas proinflamatorias de la respuesta inmune inespecífica (TNFα e IL-1β1). Los grupos experimentales, los cuales estuvieron bajo la exposición de fotoperiodo 24L:0D y 14L:10D, al compararlos con el estado inicial de los peces, mostraron una regulación negativa de T-bet, TNFα e IL-1β1 luego de 45 días de aplicación de luz artificial, mientras que el grupo control mantenido bajo 12L:12D no mostró variaciones en ninguno de los genes analizados durante el ensayo. En términos generales, esta tesis logra evidenciar y sugiere que el fotoperiodo artificial tiene la capacidad de interferir en algunos mecanismos de la respuesta inmune que son claves para generación de memoria inmunológica y la defensa frente a organismos patógeno en alevines de trucha arcoíris.
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    Efecto de la levadura Rhodotorula mucilaginosa en el crecimiento y contenido lipídico de larvas de Magallana gigas producidas en hatchery.
    (Universidad de Concepción, 2024) Araya Vega, Paloma Soledad; Llanos Rivera, Alejandra; Gutiérrez Astete, Marcelo
    Los criaderos de semillas (hatcheries), responsables de suministrar semillas de bivalvos a los centros de cultivo, se esfuerzan por optimizar sus condiciones de cultivo para lograr organismos sanos con altas tasas de crecimiento. La alimentación es un factor crucial que puede modificar tanto la estructura como la funcionalidad del hatchery. En este contexto, se ha investigado el uso de levaduras como alternativa a las microalgas tradicionales, debido a su alto contenido proteico, rápido crecimiento y bajo costo de producción. Estudios han demostrado que el reemplazo parcial de la dieta con levaduras puede tener impactos positivos en el crecimiento y desarrollo de bivalvos, sin embargo, pocos estudios han abordado esta problemática en estadios larvales. La levadura marina Rhodotorula mucilaginosa se destaca por su capacidad de acumular lípidos y su composición alta en nutrientes por lo que la identificación de concentraciones óptimas en la alimentación larval puede mejorar la eficiencia y rentabilidad en la producción de larvas de bivalvos, reduciendo costos y posicionando a las levaduras como una fuente potencial de alimento en la acuicultura. En este estudio el reemplazo parcial de la levadura R. mucilaginosa en la dieta estándar compuesta por las microalgas Isochrysis galbana y Chaetoceros muelleri, resultó beneficiosa para las larvas de Magallana gigas. Se demostró que las mayores tasas de crecimiento de larvas veliger-D y preumbonadas se obtuvieron al reemplazo de un 25% y 50% de levadura en la dieta; siendo un reemplazo de un 25% uno de los más destacado con diferencias significativas respecto al control (100% microalga). Además, el contenido lipídico de las larvas alimentadas con proporciones de 25% y 50% de levadura en la dieta no tuvo diferencias significativas con el control, con una relación lineal positiva entre el índice lipídico y el crecimiento. Esto sugiere que no hubo un uso excesivo de los lípidos neutrales o de reserva, los cuales son importantes en el crecimiento, desarrollo y supervivencia de las larvas.
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    Migración vertical de organismos zooplanctónicos y su aporte en el flujo de bio-elementos en la zona de mínimo oxígeno de la zona norte de Chile.
    (Universidad de Concepción, 2024) Inostroza Sanhueza, Yoselin; Hidalgo, Pamela; Osma, Natalia
    El zooplancton desempeña un aporte fundamental en la Bomba Biológica del Carbono (BBC). Un proceso cuantitativamente importante en la BBC es la migración vertical diaria (MVD), a través de la que se transporta la materia orgánica ingerida cada noche desde la superficie hasta las profundidades del océano. Un aspecto clave a la hora de cuantificar la contribución del zooplancton al exporte de carbono a través de la MVD es determinar la biomasa y composición taxonómica de los organismos migrantes, así como las tasas metabólicas de los mismos. En el Océano Pacífico Sur Oriental (PSO), se encuentra una significativa Zona de Mínimo de Oxígeno (ZMO) con características únicas, debido a lo somera que es. Esta ZMO, que se extiende desde el Norte de Perú hasta el Sur de Chile, muestra un descenso significativo de oxígeno, afectando la MVD del zooplancton. Eventos climáticos como El Niño (EN) y La Niña (LN) pueden afectar las ZMO y la distribución de organismos marinos, influyendo en los ciclos biogeoquímicos. Específicamente en la zona norte de Chile, la ZMO limita la distribución vertical del zooplancton, afectando el flujo de bioelementos. Las condiciones de la ZMO, su expansión e intensidad, influenciadas por las condiciones climáticas, puede impactar la productividad biológica tanto en las zonas costeras como oceánicas, particularmente en el flujo de bioelementos hacia niveles tróficos superiores. Este estudio se enfoca en estudiar la contribución del zooplancton al exporte de carbono a través de la MVD y cómo ésta se ve influenciada por la ZMO, que presenta cambios dependiendo de las condiciones climáticas EN y LN, mediante la estimación de la biomasa y la composición taxonómica de los organismos, así como la medición de las tasas metabólicas de los mismos.
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    Efecto del pH en la morfofisiología en Chenopodium quinoa willd (Amaranthaceae).
    (Universidad de Concepción, 2023) Melgarejo González, Javiera Paz; Bascuñán Godoy, Luisa
    Los cambios de pH en el suelo pueden alterar sus propiedades químicas, cambiando la capacidad de las especies vegetales de absorber nutrientes. Chile posee un gradiente latitudinal de pH, sin embargo, el efecto del pH sobre las respuestas fisiológicas de plantas y cultivos ha sido poco estudiado. Chenopodium quinoa posee una gran distribución de Norte a Sur en Chile, encontrándose ecotipos adaptados a zonas de suelos con pH alcalinos y ácidos. En esta tesis estudiamos del efecto de un rango de pH (2.5, 5.5 y 8.5) sobre el crecimiento de C. quinoa, del ecotipo Socaire, cultivado en los suelos de la zona norte/Andina del país. Evaluamos parámetros biométricos como la altura, número de hojas, biomasa foliar y radicular, longitud y extensión de las raíces y parámetros fisiológicos como el nivel de pigmentos y la fluorescencia de la clorofila a. Nuestros resultados muestran que la biomasa total, foliar y radicular, longitud y extensión de raíces y parámetros fotoquímicos que tienden a disminuir con un incremento de la acidez. Probablemente esta respuesta se deba a un efecto restrictivo en la adquisición de nutrientes o la intoxicación por elementos minerales tóxicos que en condiciones de acidez se vuelven más biodisponibles para las plantas. Consistentemente con el lugar de origen del ecotipo Socaire el pH 8.5 fue el más beneficioso para las plantas de quinoa. Probablemente este ecotipo al tener su origen en suelos básicos, ha generado estrategias para poder adquirir los nutrientes necesarios para su óptimo desarrollo. Nuestros hallazgos abren nuevas interrogantes acerca de los mecanismos que subyacen la exitosa respuesta de este ecotipo a condiciones alcalinas de suelo.
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    Efecto de Phyllanthus emblica sobre la expresión y actividad de Catepsina L en líneas celulares de colon CCD841 CoN y SW480.
    (Universidad de Concepción, 2024) Figueroa Cárdenas, Cindy Dyaneth; Morin Muñoz, Violeta
    El cáncer es una condición patología, causada por un crecimiento descontrolado de células. A pesar de existir una variedad de tratamientos como quimioterapia y radioterapia, estos provocan muchas veces efectos secundarios a la persona que los recibe, por lo que los investigadores se encuentran buscando actualmente nuevas alternativas, como es la medicina ayurveda, que es un tipo de medicina alternativa originaria de la India, que tienen como finalidad el uso de plantas medicinales, entre ellas Phyllanthus emblica, más conocida como Amalaki. El extracto del fruto de esta planta posee propiedades antiinflamatorias, antioxidante, antitumorales, entre otros. Se ha demostrado que Phyllanthus emblica altera la viabilidad, proliferación e induce la muerte de células cancerosas. Esta planta ha sido objeto de estudio en varios tipos de cáncer como mama, cervicouterino y colorrectal. En diversos tipos de cáncer se ha demostrado un aumento en la expresión de proteasas, las cuales están involucradas en la regulación de diversos procesos biológicos, como el cáncer, donde contribuyen en la progresión e invasión tumoral, además de promover el crecimiento de los tumores y fomentar la formación de metástasis de las células cancerosas. En el cáncer las proteasas participan en la degradación de proteínas supresoras de tumores, lo que genera un control estricto sobre el crecimiento celular y la prevención de la formación de tumores. Las proteasas juegan un papel complejo en el cáncer y son importantes blancos para el desarrollo de terapias antitumorales. Sin embargo, debido a su participación en múltiples procesos celulares, es fundamental encontrar enfoques terapéuticos que sean selectivos para las células cancerosas y minimicen los efectos adversos en tejidos sanos. Dentro de las proteasas, la familia de Catepsina L juega un papel fundamental en la degradación de proteínas dentro de los lisosomas, siendo implicada en diversos procesos biológicos, como la remodelación de tejidos durante el desarrollo embrionario, invasión y metástasis de células tumorales. Algunos estudios han demostrado que catepsina L está sobreexpresada en células cancerosas de colon en comparación con tejido normal, lo que sugiere que esta enzima puede estar involucrada en la progresión del cáncer de colon. Se ha propuesto que la actividad aumentada de Catepsina L podría contribuir a la invasión y metástasis de las células cancerosas, permitiéndoles propagarse a otras partes del cuerpo. Dado que Catepsina L se encuentra implicada en la progresión del cáncer, ha sido punto de investigación para conocer tanto los mecanismos de progresión del cáncer. Si bien no hay investigaciones previas que relacionen el efecto del extracto de Phyllanthus emblica con Catepsina L, es importante analizar el efecto que se puede estar generando en la expresión y actividad de esta proteasa. Por lo que, en el siguiente seminario de título, se determinó la actividad de Catepsina L en líneas celulares de células epiteliales de colon CCD841 CoN y SW480 que se trataron con diferentes concentraciones de extracto de Phyllanthus emblica, donde se analizó la expresión génica, expresión proteica y actividad subcelular.
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    Variación espacio-temporal de la distribución potencial de tres armadillos eufractinos (Subfamilia: Euphractinae) del cono sur: Una aproximación para la definición de refugios para su conservación futura.
    (Universidad de Concepción, 2023) Urra Reyes, Nicolás Ignacio; Lisón Gil, Fulgencio
    Los Modelos de Nicho Ecológico (MNE) y Modelos de Distribución de Especies (MDE) proyectan el nicho de las especies hacia el espacio geográfico. Recientemente, su uso ha determinado refugios estables a largo plazo. Euphractinae exhibe tres especies que tienen problemáticas de conservación: Chaetophractus vellerosus, Chaetophractus villosus y Zaedyus pichiy. A raíz de esto, se identificaron variaciones espacio-temporales de la distribución potencial, estableciendo refugios para su conservación futura. Se proponen dos hipótesis: (a) producto del aumento térmico y aridez relacionados al Cambio climático se estima expansión de hábitats idóneos para las tres especies y (b) el principal refugio se ubicará en la región pampeana. Para ello, se generó una base de datos de registros de ocurrencia, se incorporaron 19 variables bioclimáticas y se modeló con MaxEnt. Los resultados señalaron buenas predicciones para AUC y Boyce. Los Análisis de Componentes Principales (PCA) indicaron que las especies adquirirán nuevos hábitats por la ampliación y desplazamiento de sus nichos a zonas térmicamente más altas y estables, donde las precipitaciones anuales y patrones estivales también cobraron importancia en C. vellerosus. La probable distribución Pasada de C. vellerosus coincidió con la literatura y ampliaron su conocimiento para Chile y Bolivia; en el Presente sus distribuciones potenciales incrementaron; y hacia el futuro se espera que expanda sus hábitats con el cambio climático. Z. pichiy en el Pasado señaló una distribución potencial más amplia que la conocida; en el Presente disminuyeron sus hábitats, pero se ampliaron hacia sectores argentinos y suroccidentales patagónicos; un RCP 8,5 indicó que aumentará su idoneidad en Chile, pareciéndose a su distribución real sugerida; y, por su potencial invasor sobre Tierra del Fuego (TDF), se sugiere reevaluar sus poblaciones australes. C. villosus sería un componente estable pampeano; hacia el Presente, sus hábitats disminuyeron e indicaron aislamiento entre las regiones pampeanas y patagónicas, persistiendo estas tendencias en el Futuro; y (TDF) indicó una alarmante idoneidad, territorio que ya se encuentra invadido por esta especie. Considerando que sólo las dos primeras especies se beneficiarán del cambio climático futuro, la hipótesis (H1) se rechazó. A pesar de que la región pampeana prometía ser un potencial refugio, la región del Cuyo asumió este rol, rechazando la hipótesis (H2). Este estudio proporciona las primeras aproximaciones biogeográficas de estos armadillos para el resto de países del cono sur y ofrece áreas para conservar en el futuro. Estas herramientas metodológicas a futuro permitirán la resolución de problemáticas de conservación y anticipar los efectos del Cambio climático sobre la fauna silvestre.
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    Efectos de el niño y la niña en las condiciones hidrográficas en las zonas norte, centro, sur y austral de Chile.
    (Universidad de Concepción, 2024) Gatica Pérez, María Teresa; Narváez, Diego
    El Niño Oscilación del Sur (ENOS) es uno de los eventos de interacción océano-atmósfera más importantes y dominantes en el mundo, es una oscilación climática tropical que repercute en todo el planeta a través de teleconexiones atmosféricas. Su ciclo oscila entre dos fases; la fase cálida, El Niño y la fase fría, La Niña. La variabilidad de ENOS se ha incrementado en la década de los 2000 y su estudio es esencial para comprender y mitigar los impactos del cambio climático, mejorar la resiliencia de las comunidades ante eventos climáticos extremos y avanzar en la sostenibilidad ambiental y socioeconómica. Este fenómeno tiene impactos significativos en los patrones climáticos y las condiciones meteorológicas en diversas partes del mundo, lo que impacta en diferentes áreas de interés para el ser humano, como el clima global, la pesca y agricultura, los recursos hídricos y los ecosistemas marinos y terrestres. La región norte de Chile (18-24°S) está sujeta a una gran variabilidad interanual debido a ENOS y la surgencia costera permanente debido a la presencia del anticiclón del Pacífico Sur-Oriental. Chile centro-sur (35°-41°S) se caracteriza por una fuerte surgencia costera estacional, donde ENOS fuerza cambios en la oceanografía regional, modulando la intensidad de la surgencia. La región austral del Pacífico Sur (45°-56°S) se ve influenciada tanto por ENOS como por otras oscilaciones climáticas, por lo que ENOS podría no ser el principal impulsor de las anomalías anuales de la temperatura superficial del mar (TSM) en esta zona. Esta investigación tuvo como objetivo principal analizar la intensidad de los cambios en las condiciones hidrográficas de la columna de agua durante eventos ENOS a lo largo de Chile. El estudio se basa estudio en el análisis de perfiles de temperatura y salinidad hasta los 900 metros de profundidad en la columna de agua, utilizando datos provenientes de boyas ARGO recopilados durante los últimos 22 años en las zonas norte (18-28°S), centro (28-38°S), sur (38-48°S) y austral (48-56°S) de Chile. Se llevaron a cabo análisis comparativos de tres periodos El Niño y tres periodos La Niña, evaluando los cambios en perfiles de temperatura y salinidad en profundidad para las cuatro zonas definidas. Este análisis se complementó con la revisión de series de tiempo de TSM mediante datos recolectados por el Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la Armada de Chile (SHOA), así como con el análisis de imágenes satelitales de TSM para toda el área de estudio. Los resultados destacan cambios más intensos en la zona norte, con una disminución gradual hacia las zonas centro, sur y austral. Se concluye que ENOS impacta la columna de agua hasta al menos los 300 metros de profundidad en la zona oceánica de Chile, aunque la magnitud y la naturaleza de estos impactos pueden variar según el evento específico y la región geográfica. La contribución crucial de las boyas ARGO en esta investigación ha permitido comprender el impacto de ENOS a diversas profundidades, subrayando su importancia para estudios futuros en áreas oceanográficas y de interés, como el cambio climático.
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    Potencial anticancerígeno de Phyllanthus emblica como inductor de muerte celular en células de cáncer colorrectal.
    (Universidad de Concepción, 2024) Pacheco Alarcón, Oriana Scarlet; Morin, Violeta
    El cáncer colorrectal (CCR) es una de las principales causas de muerte por cáncer en todo el mundo. Es una enfermedad heterogénea con origen en múltiples alteraciones genéticas y epigenéticas acumuladas. Convencionalmente el tratamiento del cáncer se basa en tres modalidades principales, tales como la cirugía, la radioterapia y la quimioterapia, no obstante, las modalidades mencionadas poseen efectos colaterales. Actualmente, los investigadores evalúan otras líneas de tratamientos que actúen en beneficio de la salud y en sinergia con otros tratamientos tradicionales, disminuyendo los efectos secundarios. Dentro de estas líneas de investigación alternativas, se ha integrado el uso de la medicina tradicional con base herbal, dentro de las cuales se encuentra Phyllanthus emblica, planta fructífera de origen asiático que contiene compuestos que le confieren capacidades anticancerígenas, a través de su potencial antiproliferativo e inductor de muerte celular. Por lo tanto, y considerando investigaciones previas del potencial del fruto de Phyllanthus emblica en su rol de inductor de muerte celular, se busca potenciar nuevos tratamientos usando este enfoque. En base a esto, la presente investigación busca evaluar los efectos del extracto de Phyllanthus emblica sobre la línea celular cancerosa SW480 y la línea celular CCD841CoN de epitelio de colon sano, esperando un aumento de la expresión de genes relacionados con muerte celular, y una disminución en la viabilidad de células de cáncer colorrectal.
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    Reconstrucción de las condiciones tróficas de Laguna Espejo (X Región de Los Lagos) mediante el uso de diatomeas y parámetros físicos-químicos contenidos en un perfil sedimentario.
    (Universidad de Concepción, 2023) Bascur Fuentes, Javiera Luján; Cruces López, Fabiola
    Los sistemas lacustres son afectados por actividades antrópicas y por fenómenos del medio natural. Mediante el estudio de los registros sedimentarios (paleolimnología) podemos determinar las condiciones pasadas y el efecto de ambos eventos sobre los cuerpos de agua. Laguna Espejo, es un lago situado en la comuna de Futaleufú, al sur de Chile. En este lago se ha realizado un estudio paleolimnológico analizando registros fisicoquímicos y diatomológicos contenidos en un perfil sedimentario extraído del lago. Para este estudio se consideraron los primeros 50 cm del núcleo, que representan aproximadamente los últimos ~882 años. Los análisis de susceptibilidad magnética arrojaron un alza marcada en el año 1840, el cual se condice con la disminución de materia orgánica, carbonatos, nutrientes y pigmentos, lo que indicó la presencia de material volcánico en este punto. De acuerdo con la composición diatomológica se definieron 4 zonas a lo largo del perfil sedimentario, donde es posible observar un aumento de la abundancia relativa de especies Staurosirella pinnata y Brachysira liliana lo que indicarían una baja cantidad de nutrientes en el lago. Por el contrario, aumentos en especies como Staurosira construens, Discostella stelligera y Nitzschia denticula indicarían aguas ricas en nutrientes y un aumento de la productividad. El comportamiento del ensamble de diatomeas en relación a materia orgánica, nutrientes, sílice biogénica y pigmentos, permitió la reconstrucción del estado trófico de Laguna Espejo durante los últimos casi mil años.
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    Identificación y caracterización de un cangrejo araña (Decapoda, Majoidea) en la costa de la región del Biobío mediante análisis de rasgos morfológicos y DNA Barcoding.
    (Universidad de Concepción, 2023) Mira San Martín, Diego Alonso; Brante, Antonio; Macaya Horta, Erasmo
    Los cangrejos verdaderos o “true crabs”, pertenecientes a la Superfamilia Majoidea Samouelle, 1819, incluyen a los cangrejos araña que se encuentran ampliamente distribuidos en mares de todo el mundo. Estos cangrejos se caracterizan por su comportamiento decorativo, utilizando sus apéndices y boca para adornar su exoesqueleto y pereiópodos con elementos del entorno para camuflarse y para evitar depredadores. Algunos autores sugieren una revisión completa de la familia debido a confusiones taxonómicas, provocadas por variaciones morfológicos, especialmente en la presencia o ausencia de mechones de setas y tubérculos en el caparazón, influenciadas por el alga que habitan. Dentro de la Familia Epialtidae MacLeay, 1838, que forma parte de la Superfamilia Majoidea, se encuentran especies como Acanthonyx petiverii H. Milne Edwards, 1834 y Taliepus dentatus H. Milne Edwards, 1834, presentes en las costas del Pacifico, incluyendo Chile. A. petiverii ha sido registrado desde Baja California hasta Valparaíso, con variaciones morfológicas según el hábitat y las algas presentes. Estos cangrejos presentan una relación directa entre su comportamiento decorativo y el tipo de alga que habitan, alterando su coloración durante la muda para camuflarse. Por otro lado, T. dentatus se asocia con algas rojas en estados juveniles y prefiere algas pardas para la reproducción en su etapa adulta, mostrando diferencias morfológicas según su desarrollo. Se reporta la aparición de cangrejos arañas con patrones de mosaico, colores rojizos y cafés, camuflados entre algas Corallina sp. Además, se observan varias similitudes morfológicas con descripciones previas de la especie A. petiverii, como la disposición de setas en distintas regiones del caparazón y características específicas en sus dáctilos y propodio. La hipótesis principal de este estudio es que los cangrejos araña encontrados en Caleta Chome pertenecen a A. petiverii basándose en sus características morfológicas similares a esta especie y su asociación al alga Corallina sp. Se identificaron los ejemplares de cangrejo araña a través de análisis genéticos y morfológicos. Se extrajo el ADN de los especímenes y se amplificaron los genes COI y 16S para su análisis. Las secuencias obtenidas se compararon con datos disponibles en GenBank para A. petiverii, T. dentatus y otros individuos de la familia Epialtidae mediante arboles filogenéticos utilizando el método de máxima verosimilitud. Los resultados genéticos cuestionan la identificación precisa de los especímenes como A. petiverii, refutando la hipótesis inicial y diferenciando morfológicamente a los cangrejos araña de Caleta Chome como reclutas de T. dentatus en lugar de A. petiverii. Los resultados además refuerzan la importancia de ampliar las bases de datos moleculares para una mejor identificación de las especies relacionadas con el género Taliepus en Chile.
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    Efecto de la antropización en la reproducción de Eriosyce litoralis (Cactaceae), según las visitas florales y la limitación por polen.
    (Universidad de Concepción, 2024) Oróstica Guajardo, Andrea Valentina; Guerrero Martin, Pablo; Cisternas Fuentes, Anita
    La antropización como el proceso de transformación o modificación del entorno natural, como resultado de la actividad humana, ha provocado y sigue provocando grandes problemas en los ecosistemas naturales, muchos de ellos aun pasan desapercibidos, por lo que el objetivo principal de esta investigación es poder evaluar si la antropización está afectando a la reproducción de las plantas, en este caso a la cactácea Eriosyce litoralis. Este estudio consistió dentro de 4 poblaciones de Eriosyce litoralis en la región de Coquimbo, denominadas Coquimbo, Tongoy, El Teniente y Parque Nacional Fray Jorge. Para medir la antropización se utilizó la metodología definida por Kennedy, et al. 2019, que consiste en un conjunto de datos globales espaciales que existían, sobre la modificación humana global de los sistemas terrestres basado en 13 factores estresantes antropogénicos y sus impactos, con una resolución de 1 km, con un año promedio del 2016. Obteniendo como resultado que las poblaciones de Coquimbo y Tongoy presentan un nivel alto de antropización y las poblaciones del Teniente y Fray Jorge un nivel bajo. La reproducción fue medida según las visitas florales y la limitación por polen. Medir las visitas florales consistió en la observación de un grupo de plantas en flor por un periodo de tiempo determinado, obteniendo la frecuencia de las visitas por flor por minuto, para complementar esta medición también se midió el fruit-set, que es la diferencia entre la producción de flores con la producción de frutos. Se obtuvo que las poblaciones con una frecuencia más alta de visitas (Coquimbo y Tongoy), también presentaron un fruit set mayor, es decir que efectivamente las visitas y la producción se frutos se relacionaban. Contrario ocurrió al evaluar relación con los niveles de antropización, ya que Tongoy la población que presento mayor frecuencia de vistas, tiene un nivel alto de antropización, contrario a lo que se esperaba. La limitación por polen, es decir, que las plantas están produciendo menos semillas de las que pueden producir, esto se probó comparando el número de semillas producidas por polinización natural con el promedio de la cantidad de óvulos por población. Entendiendo que el número de óvulos promedio de cada población representaría el número máximo de semillas que podrían producir. Se comparo en cada población en estudio con el nivel de antropización, obteniendo que la población del Teniente tiene la mayor cifra de limitación por polen, pero presenta un nivel bajo de antropización. También se calculó el tamaño de las plantas en las poblaciones y se relacionó con el nivel de antropización, demostrando que las plantas con mayor tamaño eran las de Teniente y Fray Jorge, siendo estas las con un nivel bajo de antropización.
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    Comparación altitudinal de los polisacáridos aislados a partir del rizoma de Polypodium feuillei Bertero: Caracterización química y biológica: actividad antioxidante, citotóxica y anticoagulante.
    (Universidad de Concepción, 2023) Sepúlveda Urrutia, Cristóbal; Becerra Allende, José; Figueroa Rebolledo, Fabián
    Los helechos epífitos se caracterizan por crecer sobre otras plantas sin ser parásitos. Este tipo de plantas se encuentran constantemente expuestos a las condiciones ambientales, lo que ha llevado que desarrollen diversas estrategias adaptativas provocando variaciones en los metabolitos bioactivos que pueden tener una potencial aplicación. Dentro de estos compuestos de interés están los polisacáridos, los cuales han sido utilizados como potenciales alternativas a los productos farmacéuticos debido a su amplia gama de propiedades biológicas. En el presente estudio se aislaron los polisacáridos del rizoma de Polypodium feuillei colectados en de dos zonas altitudinalmente distintos: Concepción (PfCCP) (20 m.s.n.m.) y Los Lleuques (PfLL) (650 m.s.n.m.). Los polisacáridos fueron extraídos con agua caliente y purificados mediante membrana de diálisis con NaCl. La caracterización química se llevó a cabo mediante FTIR, peso molecular por HPLC, composición monomérica por GC-MS, el contenido de sulfato y azúcares totales mediante espectrometría. Los resultados muestran que el grado de sulfatación para PfCCP y PfLL fue de 0.18% y 0% respectivamente. Los monosacáridos mayoritarios reportados fueron D-arabinosa, galactosa, glucosa y ácido galacturónico en una proporción molar (%) de (8,83:12,69:57,30:8,19) para PfCCP y (15,02:13,19:57,17:4,40) en PfLL. El peso molecular fue de 110 y 104 KDa en PfCCP y PfLL respectivamente. Se observo que la actividad antioxidante ABTS+ y DPPH* para PfLL inhibe 32% más que los PfCCP. La actividad citotóxica de PfCCP y PfLL sobre la línea celular RAW 264.7 marca un IC50 de 472 μg/mL y 176 μg/mL respectivamente y la línea celular P388 con valores de IC50 de 173 μg/mL y 153 μg/mL en PfCCP y PfLL. Finalmente, el TP y TPPa frente a los polisacáridos no evidencia actividad anticoagulante. Este estudio caracteriza por primera vez los polisacáridos de P. feuillei los cuales podría tener una potencial aplicación biotecnológica.
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    Caracterización de bacterias de la microbiota del piojo de mar Caligus rogercresseyi y evaluación de su potencial inmunogénico en salmónidos.
    (Universidad de Concepción, 2023) Muñoz Troncoso, Marcelo Felipe; Valenzuela Miranda, Diego
    La acuicultura de salmónidos en Chile enfrenta diversos desafíos sanitarios para garantizar la sustentabilidad. Dentro de ellos se encuentra la caligidosis, enfermedad producida por el ectoparásito marino Caligus rogercresseyi, comúnmente llamado piojo de mar. Este copépodo se alimenta de piel y mucus de los salmónidos disminuyendo la supervivencia de los peces. Las principales formas de control radican en el uso de fármacos, que generan un impacto ambiental y pérdidas económicas en la industria. Gracias a la reciente secuenciación del genoma del parásito se logró determinar una diversa comunidad microbiana asociada a él, a la cual se le han sugerido funciones metabólicas esenciales para el desarrollo del piojo. Esto abre una oportunidad para la generación de un sistema de control de Caligus basado en la alteración de su microbiota. Estos mecanismos tienen como objetivo microorganismos o proteínas de la microbiota ligadas a la supervivencia del parásito. El objetivo de esta investigación fue caracterizar bacterias de la microbiota de C. rogercresseyi y evaluar su potencial inmunogénico en Salmo salar. Estas bacterias fueron inactivadas para la formulación de inyecciones que fueron administradas a salmones del Atlántico. Los resultados mostraron que tanto el mucus de piel como el plasma de peces inmunizados genera una disminución del crecimiento de estas mismas bacterias. Adicionalmente, se demostró tanto in vitro como in vivo que la estimulación con estas bacterias produce un aumento significativo en la expresión relativa de genes asociados a la respuesta inmune innata, adaptativa y a la homeostasis del hierro. Estos resultados establecen bases promisorias para el desarrollo de nuevas estrategias tanto para el control de la caligidosis como para comprender el rol de la microbiota en la interacción parasito-hospedero.
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    Influencia de la variación latitudinal en las características químicas, actividad antioxidante y efecto anticoagulante de los fucoidanos del alga parda Macrocystis pyrifera (Linnaeus) C. Agardh.
    (Universidad de Concepción, 2023) López Solano, Fernanada Andrea; Becerra Allende, José; Figueroa Rebolledo, Fabián
    Este estudio aborda por primera vez la variación en la composición de los fucoidanos de Macrocystis pyrifera de las localidades de Coquimbo (COQ), Concepción (CCP), Punta Arenas (PUQ) y su influencia sobre la actividad antioxidante y anticoagulante. Para caracterizar los fucoidanos de Macrocystis pyrifera se utilizaron técnicas de espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier (FTIR), análisis elemental (CHNS), contenido de sulfato, azúcares totales y composición de monosacáridos (GC-MS). Además, se determinó la actividad antioxidante por DPPH y ABTS+, así mismo se determinó la actividad anticoagulante de los fucoidanos de M. pyrifera. En los fucoidanos se detectaron diferentes proporciones de CHNS para las diferentes localidades, como también diferentes proporciones de contenido de sulfato según la ubicación. Por otra parte, el contenido de azúcares de los fucoidanos fue variable y la composición de monosacáridos también. Se observó que los fucoidanos de M. pyrifera COQ, CCP y PUQ poseen actividad antioxidante moderada, aunque a altas concentraciones. Los resultados indican que esta especie posee actividad anticoagulante debido a que prolongan el tiempo de coagulación del plasma donde M. pyrifera COQ obtuvo una mayor actividad anticoagulante en comparación con la recolectada en CCP y PUQ respectivamente. Estos resultados, sugieren que los fucoidanos de M. pyrifera podrían ser utilizados como agentes naturales anticoagulantes en la industria nutraceútica. Sin embargo, es necesario realizar estudios orientados a dilucidar el mecanismo de la actividad anticoagulante y evaluar otras bioactividades como antitumoral e inmunomoduladora, entre otras.
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    Espectrogramas de Quirópteros de Chile Central.
    (Universidad de Concepción, 2024) Soto Hermosilla, Michael; Lison Gil, Fulgencio
    El presente estudio se enfoca en los conflictos metodológicos para la identificación de murciélagos de la zona central de Chile, mediante el uso de grabadores ultrasónicos, con el objetivo de ordenar, estandarizar y establecer los espectrogramas tipo para cada una de las especies, y con esto mejorar la calidad de los datos utilizados por profesionales en campañas de líneas base de proyectos sometidos en el Servicio de Evaluación Ambiental (SEA). Se analizaron grabaciones de los géneros mas representativos de las especies distribuidas en Chile; estos son: Myotis, Histiotus, Lasiurus y Tadarida, además, se realizó una búsqueda bibliográfica de los parámetros de los pulsos en literatura científica, con el fin de comparar los resultados de las grabaciones. Los resultados obtenidos solo son congruentes para las especies del género Lasiurus y la especie Tadarida brasiliensis, el resto de las especies presentan incongruencias significativas entre la información publicada y los resultados de los análisis, por lo que no es posible establecer de manera robusta los espectrogramas para las especies del género Histiotus y del género Myotis.
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    Desacople térmico y resistencia al calor en plantas altoandinas con distintas formas de crecimiento de Nevados de Chillán
    (Universidad de Concepción, 2024) Sandoval Urzúa, Catalina Paz; Sierra Almeida, Angela; Morales Orellana, Loreto
    Las plantas de alta montaña pueden experimentar elevadas temperaturas durante el día, es por esto que cuentan con estrategias que les permiten atenuar la exposición y/o los efectos de las altas temperaturas. Una de ellas es la forma de crecimiento, la cual combina la estatura y disposición de los órganos vegetativos y reproductivos resultando en una estrategia de resistencia térmica integrada. Las formas de crecimiento que predominan en la alta montaña son los arbustos achaparrados, hierbas en rosetas, plantas en cojín y graminoides. Aunque estas formas de crecimiento son en general de baja estatura (<100 cm), hay variaciones entre ellas. Por ejemplo, en las hierbas en roseta las hojas están muy cercanas al suelo, exponiéndolas a mayores fluctuaciones térmicas entre el día y la noche. Por ello, sus hojas podrían registrar temperaturas muy distintas a la del aire circundante, fenómeno denominado desacople térmico (TD). En contraste, las hojas de los arbustos tienden a disponerse más alejadas del suelo, presentando temperaturas más similares a la del aire, lo que resultaría en un menor TD. Aunque las altas temperaturas se han considerado menos frecuentes en la alta montaña, sí lo son y las plantas de estos sistemas son capaces de resistir temperaturas superiores a los 45°C. Las altas temperaturas son más frecuentes en sustratos oscuros y en las cercanías del suelo, producto de la radiación incidente, alcanzando temperaturas sobre 60ºC. Pese a que algunos estudios han demostrado que algunas especies de alta montaña poseen una elevada resistencia al calor, se espera que las altas temperaturas excedan los límites de tolerancia térmica de muchas especies durante las temporadas de crecimiento poniendo en riesgo su supervivencia. El complejo volcánico Nevados de Chillán (Ñuble) alberga una gran cantidad de especies en la zona altoandina, las cuales presentan distintas formas de crecimiento, dominando las formas arbustivas y rosetas herbáceas. Además, en este lugar se han registrado temperaturas máximas del aire sobre 40°C durante la temporada de crecimiento. Es por esto, que esta zona es un lugar propicio para estudiar la capacidad de desacople térmico y la resistencia al calor en especies con distintas formas de crecimiento. En esta propuesta de investigación caracterizamos la respuesta al calor en especies de plantas con distintas formas de crecimiento en Nevados de Chillán. Siendo más específicos buscamos: 1) Caracterizar el desacople térmico en plantas con distinta forma de crecimiento y 2) Comparar la resistencia al calor entre rosetas y arbustos y su relación con el desacople térmico. Para ello, seleccionamos 3 especies arbustivas y 3 especies en roseta, conocidas por ser abundantes en la zona altoandina. Por cada especie se seleccionaron 7 individuos, los cuales fueron fotografiados con una cámara termográfica abarcando toda la planta. En paralelo registramos la temperatura del aire circundante, estimando la diferencia entre la temperatura de la planta (PT) y la del aire (AT) para determinar el desacople térmico (TD). Las mediciones se hicieron durante el medio día solar, cuando se registran las temperaturas más cálidas. Para medir la resistencia al calor se colectaron 10 hojas de 7 individuos por cada especie de estudio. Estas hojas fueron expuestas a 5 temperaturas diferentes (25°C, 35°C, 45°C, 55°C, 60°C) dentro de baños termorregulados. Además, se consideró un grupo control que se mantuvo a temperatura ambiente. Una vez terminadas las exposiciones a las distintas temperaturas, evaluamos la temperatura que produjo un 50% (LT50) en las hojas, utilizando como criterio de daño la fotoinactivación. Las imágenes termográficas evidenciaron que todas las especies experimentaron diferentes temperaturas en relación con la temperatura del aire. Las especies Viola aizoon(roseta) y Senecio pachyphyllos(arbusto) exhibieron los mayores grados de TD, con temperaturas de sus hojas siempre inferiores a la temperatura del aire (TD = -6°C). Por el contrario, la especie arbustiva Berberis empetrifolia se mostró temperaturas foliares similares a la temperatura del aire. Al contrario de lo esperado, el TD fue similar entre arbustos y rosetas. Las especies estudiadas difieren en su grado de resistencia al calor (TL50). Por otro lado, estas diferencias en el grado de resistencia al calor (TL50) se mantuvieron al agrupar las especies en arbustos y rosetas, con los arbustos mostrando una variabilidad significativa en TL50, que abarcó desde los 36 hasta los 54°C. En contraste, las rosetas presentaron valores de TL50 entre los 47 y 48°C. B. empetrifolia fue la especie con mayor TL50, con un promedio de 54°C, mientras que S. pachyphyllos mostró los menores TL50 con 35°C. Al contrario de lo propuesto, No se encontró una relación clara entre el desacople térmico y la resistencia al calor entre las formas de crecimiento. Nuestros resultados revelan patrones inesperados en el desacople térmico, destacando la importancia de los mecanismos de termorregulación (e.g. enfriamiento por transpiración) y sugieren la integración de otros elementos para futuras investigaciones sobre la resistencia térmica en plantas de alta montaña.
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    "Aporte de la palinología a las interpretaciones ambientales y climáticas en secuencias paleógenas de la cuenca de Arauco, en las regiones del Maule y del Biobío"
    (Universidad de Concepción, 2024) Beltrán Echeverría, Francisca Alejandra; Palma Heldt, Sylvia Cecilia
    Los vegetales son verdaderos termómetros del pasado, ya que desempeñan un excelente papel como indicadores de ambiente y clima a lo largo de la historia del planeta. El análisis de palinomorfos fósiles es una importante herramienta estratigráfica que permite la interpretación paleoecológica, climática y geográfica de las zonas bajo estudio, entregando antecedentes que aclaran la evolución de la paleoflora. En Chile Central se encuentra la Cuenca sedimentaria de Arauco (35°59’-37°45’S; 72°50’-73°41’W), conocida desde mediados del siglo XIX por sus yacimientos de carbón. Gracias a los estudios geológicos, producto de la minería, se ha obtenido un amplio registro florístico que ha despertado el interés del quehacer paleontológico durante décadas. La Cuenca de Arauco, desarrollada desde Trehualemu, Región del Maule (36,00° S; 72,77°W) hasta Lebu, Región del Biobío (37,61° S; 73,65° W), corresponde a una cuenca de antearco conformada por sedimentitas marinas y continentales, cuyo desarrollo se inició en el Cretácico Superior (Maastrichtiano). En este estudio, se revisaron 21 muestras palinológicas procedentes de distintas localidades de la Cuenca de Arauco, que abarcan distintos periodos y contextos geológicos, en busca de evidencias esporopolínicas que permitan inferir condiciones paleoambientales. El material fue recolectado en las localidades de Trehualemu, camino de Dichato hacia Coliumo, Cocholgüe, Penco, Lomas de Bellavista, Mina Schwager, Distrito Laraquete de Mina Lota, Mina Trongol y Río Pilpilco. Se presentan análisis de porcentajes de palinomorfos y grupos vegetales para las localidades analizadas y se obtienen conclusiones de clima y ambiente derivadas del análisis palinológico, basado en la frecuencia de los principales palinomorfos indicadores de ambiente y asociaciones esporopolínicas identificadas. Entre los resultados obtenidos, se tiene el reporte de un total de 43 morfotipos de polenesporas, de los cuales 27 se identificaron a nivel de morfoespecie, 15 como morfogénero y 1 como morfogénero conferido. Estos palinomorfos permitieron identificar tres tipos de ambiente predominantes, bosque templado lluvioso, bosque tropical lluvioso y zonas con vegetación de manglar. Se determinaron las zonas en las que se encuentra la denominada flora de transición y la aparición de los primeros granos de polen de Nothofagus en la cuenca de Arauco, al pasar de un clima tropical lluvioso, durante el Paleoceno con la depositación del Miembro Lota de la Formación Curanilahue, hacia un clima templado lluvioso en el Miembro Colico, a mediados del Eoceno.