PCR para inventariar la Patagonia

• Una revolucionaria técnica genética llamada ADN ambiental permite detectar la vida “invisible” en los ecosistemas más remotos del extremo sur. Desde rastros de castores hasta microbios esenciales en los musgos, el ADN
  ambiental se posiciona como el gran centinela ante la crisis climática y la llegada de especies invasoras.

En el vasto y a menudo desconocido territorio de la Patagonia austral, la ciencia ha encontrado una nueva lupa para observar lo que hasta hace poco era invisible.

Hablamos del ADN ambiental (eDNA), material genético que los organismos liberan en su hábitat (a través de piel, heces o mucosidad), y que permite a las ciencias recolectar muestras de agua, suelo o aire, para analizar y mapear la biodiversidad local de forma rápida y no invasiva, sin necesidad de avistar directamente a los animales.

Este tema fue abordado en un panel de la IV Conferencia Internacional “Centinelas del Cambio Climático”, en un panel integrado por el Dr. Roy Mackenzie Calderón. Según el investigador del Instituto de Ciencias Aplicadas de la Universidad Autónoma de Chile (UA), el Centro Internacional Cabo de Hornos (Chic) y el Instituto Milenio Base, se trata de una herramienta que está transformando nuestra capacidad para entender y proteger la biodiversidad subantártica.

El legado de la pandemia
en la ciencia ecológica

Aunque el término suena complicado, el Dr. Mackenzie explica que es una tecnología que ya es parte de nuestra cotidianeidad. “Se basa en una técnica de biología molecular que ya estaba ampliamente conocida y es bastante rutinaria (…) como lo es la amplificación por PCR. Lo vimos bastante durante la época de la pandemia”, señala el microbiólogo. La innovación no radica en el método, sino en su aplicación: hoy es posible capturar microbios y rastros genéticos en el suelo, la nieve o el aire.

Gracias a la masificación de esta estrategia, y a la drástica reducción de los costos de secuenciación masiva, científicos y científicas ahora pueden acceder a volúmenes de datos sin precedentes. Esta sensibilidad permite, por ejemplo, identificar especies de microbios que antes se ignoraban, revelando su papel crucial en ciclos biogeoquímicos fundamentales para el equilibrio planetario.

El “agujero de conocimiento”
subantártico

Uno de los puntos críticos que aborda Mackenzie en la entrevista realizada por gaceta Polo, es la disparidad en la atención científica que reciben los distintos territorios. Mientras la Antártica ha captado el interés global, la zona subantártica ha quedado en una suerte de penumbra informativa. “Hay un agujero de conocimiento en la región subantártica de Magallanes”, afirma, advirtiendo que a menudo se etiqueta a lugares como Puerto Williams sólo como la “puerta de entrada” al continente blanco, ignorando su propia complejidad biológica.

Para combatir este vacío, el uso de la Inteligencia Artificial se ha vuelto un aliado indispensable. La IA permite procesar la inmensa cantidad de información generada por el eDNA, acelerando la curva de aprendizaje de las y los investigadoresm y facilitando la interpretación bioinformática necesaria para crear inventarios de especies en tiempo récord.

La “Briósfera” y
el “Holobionte”

El trabajo de Mackenzie, en colaboración con investigadores brasileños, ha revelado que ecosistemas aparentemente simples, como un cojín de musgo, son en realidad universos densamente poblados. Este hábitat de miniatura denominado “briósfera”, se puede explicar con un ejemplo muy simple. “En un solo cojín de musgo”, dice, “viven más de 250 especies, entre hongos, bacterias, protozoos y otros organismos”.

Esta comprensión nos lleva a un cambio de paradigma sobre la identidad de los seres vivos, a través del concepto “holobionte”. Según Mackenzie, ningún individuo es una isla. “Nosotros no somos solamente una especie; somos un montón de organismos. Dependemos de ellos, y dependemos de tal manera que si no los tuviéramos, no podríamos seguir viviendo”, explica, comparando nuestra dependencia de la microbiota intestinal con la relación simbiótica que mantienen los musgos y plantas con sus microbios, para fijar nitrógeno o resistir condiciones extremas.

Un centinela contra las especies invasoras

La técnica de eDNA funciona como un “detector de fantasmas”. Puede captar el rastro de un organismo que estuvo en un lugar aunque ya no se encuentre allí, como el pelo de un castor o la escama de un pez. Esta capacidad de detección temprana es vital para la bioseguridad regional. “Tiene una gran vocación de centinela esta técnica”, asegura Mackenzie.

Ante la amenaza del cambio climático, que podría facilitar el establecimiento de especies invasoras en el futuro, el ADN ambiental permite monitorear la llegada de “rastros, polen o semillas” de plantas agresivas como el diente de león o el dedal de oro antes de que se conviertan en una plaga. Del mismo modo, su aplicación en la industria es prometedora, permitiendo detectar enfermedades como el virus ISA en salmones antes de que se desate una crisis comercial.

El desafío de la
transferencia científica

A pesar del enorme potencial de estas herramientas para la toma de decisiones, persiste un desafío: la brecha entre la generación de conocimiento y la política pública. Mackenzie es enfático en que la comunidad tiene derecho a acceder a esta información, y que se requiere una institucionalidad que sepa recabar estos datos sin coartar la libertad de investigación.

“Nos permite tener más conocimiento para tomar mejores decisiones”, concluye. En un territorio que es Reserva de la Biósfera y una de las áreas marinas más australes y prístinas del planeta, el ADN ambiental es más que una técnica de laboratorio: es la llave para inventariar y proteger el patrimonio genético de la Patagonia, antes de que los cambios globales alteren sus ecosistemas para siempre.