CIENCIAS BIOLÓGICAS Y DE LA SALUD
Construyen un sistema fluvial artificial para investigar y enseñar ecología
La réplica, que utiliza agua del río de Horco Molle, permitirá estudiar ecosistemas acuáticos tucumanos desde un laboratorio.
Un equipo del Instituto de Biodiversidad Neotropical (IBN, CONICET-UNT) construyó un sistema de ríos artificiales denominado mesocosmos. Forma parte de un proyecto conducido por el doctor Eduardo Domínguez, director del IBN, y participaron en él Silvana Gallegos, becaria doctoral de CONICET NOA Sur, y el técnico Matías Barrantes, quien colaboró con la construcción del equipo y con su puesta a punto. Colaboraron en el proceso también el Laboratorio de Instrumentación Industrial y la Cátedra de Control de procesos y automatización industrial de la Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología de la Universidad Nacional de Tucumán.
“Si debemos explicar lo que es un mesocosmos, podríamos decir que es una réplica de sistemas acuáticos en un laboratorio pequeño, que permite estudiar el impacto aislado de ciertos cambios, como incremento de temperatura, agregado de nutrientes o plaguicidas y qué puede suceder con los organismos que habitan en él,” nos explica Domínguez. Y destaca que además del objetivo central, investigar, quieren invitar a estudiantes de primaria y secundaria para concientizarlos acerca de la importancia de la protección del bien agua, y mostrarles cómo se realiza un experimento científico, y cómo funcionan un río y los organismos que lo habitan, ya que muchos de esos organismos suelen ser desconocidos por la población, pero tienen gran importancia ecológica.
También entra en juego la comunicación pública de la ciencia: el mesocosmos del IBN permitirá difundir de manera más directa algunos de los estudios que realizan investigadores y becarios del IBN.
“Nuestro mesocosmos está ubicado en el IBN y consiste en 48 acuarios en los que circula el agua proveniente del río de Horco Molle. Cuenta con un sistema automatizado de calentamiento de agua, capaz de aumentar las temperaturas varios grados sobre la ambiental, siguiendo las variaciones diarias normales. Además, se puede controlar el caudal y el agregado de productos químicos, como nutrientes, contaminantes y plaguicidas”, detalla Gallegos y agrega: “nuestro estudio se ha enfocado en medir las consecuencias, tanto del cambio climático como del enriquecimiento de nutrientes provenientes de la agricultura intensiva y contaminación, sobre la biología y la ecología de los organismos presentes en ríos y arroyos tucumanos de ecosistemas de Yungas.”
El mesocosmos está montado dentro de un invernadero: sobre dos mesas se encuentran acuarios donde se colocan los organismos acuáticos a estudiar. Hacia estos receptáculos llega el agua a través de mangueras y cañerías. El agua que circula no cuenta con ningún sistema de potabilización (por ejemplo, cloro), ya que es la misma que encontramos en el río y necesita ser lo más natural posible. Además, por las “cañerías” no llega a pasar ningún organismo mayor a medio milímetro. Por ese motivo, para realizar los experimentos con organismos acuáticos (vertebrados o invertebrados), estos deben ser colectados manualmente en los arroyos cercanos al laboratorio, para luego ser colocados dentro del mesocosmos.
¿Cómo surgió la propuesta?
La idea de este sistema nace de una larga colaboración con investigadoras de Ecuador, las doctoras Andrea Encalada y Blanca Ríos-Touma, cuyos laboratorios cuentan con sistemas similares donde se estudia el funcionamiento ecológico de ríos tropicales Andinos y los organismos que los habitan, lo que permitirá realizar estudios comparados.
En Tucumán, el mesocosmos se comenzó a diseñar en 2018, y a finales de 2021 comenzaron las pruebas de funcionamiento. Su trabajo pleno comenzó hace unos meses, con una investigación sobre el efecto del aumento de la temperatura del agua en larvas de efímeras, que son las de insectos acuáticos que desarrollan parte de su ciclo de vida en ríos y arroyos de las Yungas. Muchas especies de este grupo cumplen una función ecológica muy importante, pues son consumidores primarios en la cadena trófica. “Adicionalmente, combinamos la temperatura con la adición de nitrógeno y fósforo originados de la agricultura intensiva, que actualmente están afectando muchos cuerpos de agua del mundo”, añade Gallegos.
La ventaja de estos sistemas es que pueden ayudar a resolver preguntas de investigación que muchas veces, desde el campo, son difíciles de responder dados los múltiples factores que interactúan normalmente. Las respuestas evaluadas pueden generarse a nivel poblacional (fecundidad, mortalidad, crecimiento, etc.) y/o a nivel de la comunidad, como recambio de especies, variación en abundancias y cambios funcionales, entre otras.