1,9 millones de años atrás se estima científicamente que surgió el Homo erectus, esto a partir de lo establecido tras el hallazgo en 1974 de un fragmento de hueso occipital fósil en la región de Koobi Fora, yacimiento arqueológico situado en Kenia, en África. No obstante, el antropólogo recientemente graduado del Magíster en Paleontología de la UACh, Felipe Torres, motivado por su interés en la evolución humana, decidió ir más allá y determinar la probabilidad de que haya existido antes de lo que la ciencia conoce hasta el momento. 

Según lo explicado por Torres, cuando se encontró el fósil del Homo erectus se hallaron además diversas especies de la familia de los bóvidos (bovinos), suidos (cerdos) y  los cercopitecidos (primates del viejo mundo), grupo de mamíferos que ubicados en un mismo tiempo y lugar se denominan “ensamble de especies”. 

La hipótesis que plantea Torres es que las condiciones en cuanto a composición faunística hubiesen estado presentes antes y las implicancias que esto tiene son relativas a la fecha en que se data el surgimiento del Hommo Erectus, por eso se habla que el Homo erectus podría haber existido 400 mil años antes de lo conocido, que es 1,9 millones de años atrás.  “El contexto faunístico podría ser anterior por lo tanto podría el hommo erectus haber existido antes “, señala este antropólogo que se especializó en paleontología con esta tesis.  

En este contexto, el investigador se enfocó en analizar en qué porcentaje se encontraba cada una de estas especies en este ensamble, indagando a su vez si dicha comunidad fósil podría haber estado presente previamente en la misma zona geográfica, conocida como la cuenca del Omo-Turkana ubicada en el Gran Valle del Rift en África. 

“Si analizamos una unidad geológica anterior a los 1,9 millones de años y vemos que posee una conformación de especies más o menos similar, nos podría sugerir que las condiciones para la existencia del Homo erectus podrían haber estado previamente”, enfatizó Felipe Torres. 
 
Con este desafío definido en su trabajo de tesis y con el apoyo de sus profesores patrocinantes, la  Dra. Karen Moreno, Doctora en Ciencias de la Tierra, Paleontóloga y Directora del Magíster en Paleontología de la U. Austral, -quien lideró la investigación de la huella humana más antigua de la humanidad-   y el  Dr. René Bobe, chileno que hace clases en la U. de Oxford, Felipe Torres viajó a África para especializarse en paleoantropología y comparar a Koobi Fora con las formaciones geológicas de Shungura y Nachukui, territorios que comparten eventos paleogeográficos y paleoclimáticos similares.

Antes de su viaje, postuló a la Escuela de campo de Koobi Fora, en Kenia, instancia de investigación que se comenzó a gestar desde la década del 70 hasta ahora, a partir de los grandes descubrimientos fósiles que se hicieron en esa fecha y desde ahí que todos los veranos en el hemisferio norte se realizan estas campañas entre la U. de George Washington y el Museo Nacional de Kenia donde se llevan a estudiantes por 6 semanas a conocer la zona geográfica y a especializarse en esta rama que se llama paleoantropología. 

“En base a una muestra de 6.814 piezas fósiles se estableció una alta similitud de especies, específicamente con el área de Shungura, resultados que además se sitúan temporalmente aproximadamente 400 mil años antes de la primera aparición del registro fósil del Homo erectus en Koobi Fora”, precisó Torres. 

A pesar de la similitud, el investigador agregó que aún no se ha hallado un vestigio de nuestros antecesores en este lugar, explicando que esto podría significar que efectivamente el Homo erectus tuvo su origen evolutivo a los 1,9 millones años atrás en Koobi Fora, o bien que dicha especie podría haber migrado a la Cuenca del Omo-Turkana en esa data. 

Lo que hicimos fue comparar estadísticamente la composición de especies, para dar cuenta que esa composición faunística de cuando aparece hommo erectus por primera vez, existía antes en la zona geográfica, lo que como señaló “ nos podría sugerir que las condiciones para la existencia del Homo erectus podrían haber estado previamente”.

El paleontólogo subraya que es importante la palabra sugiere , ya que en este tipo de investigaciones que cuestionan paradigmas establecidos, no es llegar y decir , el hommo erectus estaba antes, porque para poder decir eso 100% seguro, yo tengo que encontrar el fósil, no hay otra opción en paleontología y con el fósil en mano uno dice : “ya, aseguro que estaba antes”. Nosotros no encontramos un fósil sino que los resultados sugieren que el hommo erectus podría haber estado antes”.

Respecto a su experiencia en el Magíster en Paleontología de la UACh, Felipe Torres expresó que “el programa me sirvió muchísimo porque brindó todas las herramientas necesarias para desarrollar el proceso de investigación exitosamente”. 

Asimismo, como antropólogo, resaltó además que “mientras haya una motivación de fondo y una pregunta que se intente responder, es absolutamente factible que profesionales de otras disciplinas puedan estudiar este Magíster; única instancia de formación en paleontología en Chile, que lo convierte en un semillero de investigadores y polo de desarrollo en esta temática a nivel nacional”.  

Finalmente, cabe mencionar que este Magíster es dictado en Valdivia desde 2014, graduando, a la fecha, 16 paleontólogos que actualmente se desempeñan en museos, organismos públicos y privado o han seguido carreras científicas en programas de doctorado en Chile, Francia y España. Sin embargo, desde la Universidad Austral se potencia además el constante vínculo con el medio y el trabajo en red con instituciones del Estado como la Dirección Nacional de Aduanas y el Consejo de Monumentos Nacionales.  

La Dra. Diane Rivet, investigadora del Observatorio de la Côte d’Azur y del Laboratorio Géoazur de Francia es quien lidera este proyecto de investigación, que da un nuevo e inesperado uso al cable de fibra óptica submarina Prat de la empresa Gtd. La iniciativa conectó un dispositivo de Detección Acústica Distribuida (DAS) a uno de los 36 filamentos que tiene el cable, utilizando 150 kilómetros de este como si se tratara de miles de sensores sísmicos instalados en el fondo marino, cerca de donde se encuentran las Placas de Nazca y Sudamericana, que es donde ocurren los más frecuentes e importantes terremotos en Chile.

“Este proyecto es la primera fase de uno más largo, que tiene dos objetivos: el primero es el monitoreo en tiempo real de manera permanente de las grandes fallas de subducción en Chile para comprender mejor el funcionamiento de esas fallas y evaluar mejor el riesgo sísmico. El segundo objetivo es desarrollar un sistema de alerta temprana de sismos”, indicó la investigadora en una charla dictada en la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile. En la ocasión, señaló que el experimento para detectar sismos en la costa de la zona central de Chile comenzó el 27 de octubre, cuando el dispositivo DAS fue conectado en el nodo Concón del cable Prat. Este dispositivo estará conectado hasta fines de noviembre, y ya ha logrado registrar algunos sismos.

La especialista mostró algunos de los datos registrados hasta ahora, entre ellos el sismo magnitud 5.7 del 3 de noviembre, con epicentro a unos 100 km de Concón, el que pudo ser detectado a través de este dispositivo. Cabe destacar que es primera vez que este tipo de experimentos se realizan en un cable industrial/comercial. Anteriormente, la sismóloga había realizado detección de sismos con tecnología DAS en Europa, pero a través de cables destinados exclusivamente a investigación científica.

La actividad contó además con la participación de representantes de las instituciones involucradas en este proyecto, como Sergio Barrientos, director del Centro Sismológico Nacional de la U. de Chile; José Antonio Bustamante, gerente regional vertical Gobierno de Gtd; además de Claudio Aldea, subdirector de operaciones de Onemi.

El Dr. Sergio Barrientos se refirió al proyecto indicando que “esperamos que este sea el inicio de una larga colaboración, que implica instalar estos detectores en muchas partes del país para tener acceso a registrar terremotos desde un lugar que de otra manera no lo podríamos hacer, tener la observación directa en el fondo marino, pudiendo estar mucho más cerca de la fuente sísmica. Hacer esta observación es de mucha importancia no solo para caracterizar rápidamente los terremotos, sino que también para el estudio de la fuente sísmica desde el punto de vista académico”.

Un aspecto clave para la puesta en marcha del proyecto fue contar con la infraestructura adecuada para ejecutarlo. Es así como Gtd quiso apoyar esta iniciativa, poniendo a disposición su cable de fibra óptica submarina Prat, cuyas características y ubicación en el fondo marino, son ideales como conductor de datos hacia el dispositivo DAS.

“Nos sentimos orgullosos de ser parte habilitadora de este proyecto. El Cable Prat busca dejar un legado de conectividad, que ayude a potenciar el desarrollo digital del país. Esta oportunidad que pone al Cable Prat a disposición de este estudio y al desarrollo de innovación científica, expande su aporte más allá de la idea inicial, y nos genera mucha alegría, ya que en Gtd buscamos que la tecnología mejore y simplifique la vida de las personas. Esperamos se pueda convertir en un aporte sustantivo y concreto para las comunidades”, comentó sobre esta iniciativa Fernando Gana, gerente general de Gtd.

Para finalizar, la Dra. Rivet adelantó que espera poder continuar esta investigación, y proyecta que en cinco años más sería posible lograr “desarrollar un prototipo de sistema de alerta temprana utilizando DAS, ya que teniendo sensores más cercanos al origen de los sismos, al usar la fibra óptica en comparación con los sensores de la red sismológica, se podría ganar unos 10 segundos de tiempo, en promedio, en la detección de los sismos”.

La ave playera migradora denominada el “Zarapito de pico recto”(Limosa haemastica),  viaja cada año 15 mil kilómetros desde los humedales costeros de Chiloé hasta Alaska para pasar su temporada reproductiva en el hemisferio norte. Para llevar a cabo este viaje, debe realizar una preparación que incluye adaptaciones fisiológicas que le permiten volar durante siete días consecutivos hasta los humedales de las grandes llanuras de Norteamérica, su única escala a 10 mil kilómetros de Chiloé. 

Entre esas adaptaciones, esta ave duplica su peso y reduce el tamaño y funcionalidad de órganos que no son esenciales para su vuelo, como el estómago y el hígado, mientras que aquellos que les sirven para el desplazamiento aumentan su volumen. Sin embargo, la presencia de antibióticos en las bahías, los lugares donde el Zarapito y otras especies encuentran su alimento, podría alterar su capacidad de completar todas estas adaptaciones a tiempo para migrar. 

En este contexto, expertos en biología marina y ecología se plantearon la necesidad de medir cuáles de estos compuestos están presentes en el entorno y organismo de esta especie, trabajo liderado por el Dr. Juan Navedo, responsable del Bird Ecology Lab del Instituto de Ciencias Marinas y Limnológicas, y director de la Estación Experimental Quempillén de la Facultad de Ciencias de la U. Austral en Chiloé, bajo el alero del proyecto FONDECYT 1161224 “Assessing sub-lethal pollution effects on wildlife: prevalence of antibiotic resistance in coastal environments and associated costs to migratory birds”. 

En este estudio, desarrollado en conjunto con el Dr. Claudio Verdugo, investigador de la Facultad de Ciencias Veterinarias de la U. Austral y Valeria Araya, estudiante del Doctorado en Biología Marina de la misma institución, se indagó específicamente en la presencia de bacterias resistentes y genes de resistencia a diferentes antibióticos en los sedimentos de los humedales costeros y en la microbiota intestinal de las aves Zarapitos. Para ello, se investigaron dos bahías de Chiloé; la primera al norte en el canal de Chacao, distante 30 km del centro de cultivo marino más cercano; y la segunda próxima al canal de Dalcahue, rodeada de centros de cultivos marinos.

Los primeros resultados de esta investigación fueron publicados el 2021 en la prestigiosa revista Science of the Total Environment bajo el título (Traducido) “Levantando una contaminación silenciosa: resistencia a antibióticos en ambientes costeros y transferencia a aves playeras migratorias de larga distancia”. 

Como es bien conocido, la fase marina de la salmonicultura se lleva a cabo en jaulas con grandes densidades de peces, donde los salmones son alimentados hasta alcanzar la talla deseada. Allí, junto al alimento, les son suministrados medicamentos para el tratamiento de diferentes enfermedades, algunas de ellas origen bacteriano como lo es la Piscirickettsia salmonis.

“Se estudiaron siete antibióticos de diferentes familias, tres de ellos usados exclusivamente en la industria del salmón”, explicó el Dr. Navedo, académico del Doctorado en Biología Marina y Doctorado en Ecología y Evolución de la Facultad de Ciencias de la Universidad Austral de Chile (UACh),

Los resultados obtenidos mostraron que el 62% de las muestras de sedimentos, considerando ambas bahías, contaban con bacterias resistentes y genes de resistencia a, -al menos-, un antibiótico, mientras que solo la zona más cercana a los centros de cultivo se encontraron bacterias multirresistentes.  

Además, un 87% de las muestras de las cloacas de las aves presentaron bacterias resistentes a, -al menos-, un antibiótico, siendo el 63% multirresistentes, y algunas de ellas con un alto potencial de patogenicidad. Finalmente, respecto a los genes de resistencia, estos estaban presentes en el 46% de las muestras de aves, siendo multirresistentes en muchos casos.  

Los datos de este estudio han sido un aporte concreto a la visibilización de los efectos de estos medicamentos en el medio ambiente y han sido compartidos ampliamente con la comunidad científica, por ejemplo, a través de la carta publicada recientemente en la revista Science (traducida)”La acuicultura del salmón amenaza la Patagonia”. En ella, el Dr. Navedo junto al Dr. Luis Vargas-Chacoff, también académico del Doctorado en Biología Marina de la U. Austral de Chile, hacen un llamado directo al Gobierno de Chile a aumentar las regulaciones para esta industria, mientras que a nivel internacional sugieren presionar para mejorar las políticas medioambientales en nuestro país y así detener la expansión salmonera.

Actualmente, junto con otros investigadores y estudiantes de doctorado del Bird Ecology Lab, el Dr. Navedo está terminando de ensamblar varios experimentos ya realizados, para conocer, además, si la exposición ambiental a antibióticos (dosis no clínicas) tiene efectos en algún proceso biológico vital de los Zarapitos, lo que tendría implicaciones para el resto de vertebrados, incluido el ser humano. 

“En una aproximación experimental y ambiental estamos observando cómo estos componentes pueden haber modificado la composición de microbiota intestinal en vertebrados, ya que un desequilibro en esta comunidad bacteriana podría provocar disfunciones en procesos vitales, como por ejemplo, la absorción de nutrientes o la capacidad inmunitaria”, detalló.

Si bien las conclusiones de estos experimentos aún no han sido publicadas, el investigador resalta que es fundamental transparentar cuál es la carga de residuos antibióticos que pasa desde las jaulas de cultivo a la naturaleza, considerando que según el Informe 2020 sobre uso de antimicrobianos en la salmonicultura nacional del Servicio Nacional de Pesca y Acuicultura (Sernapesca), el año pasado fueron usados un total de 379 toneladas de antibióticos, alcanzando una cosecha anual de un millón 75 toneladas de salmón.

“Para producir un kilo de salmón en Chile se usan 100 veces más antibióticos que en Noruega, que es el primer productor mundial de este producto. Este volumen de medicamentos refuerza la idea de que la huella de antibióticos debe estar ampliamente extendida en las costas del sur de Chile y puede llegar, incluso, hasta Norteamérica a través de las aves migratorias, afectando a múltiples componentes de la biodiversidad, incluido al ser humano”, enfatizó el académico.

Finalmente, agregó, que es cada vez más urgente en el contexto global de ‘Una sola salud’ la reducción de las densidades de cultivo de salmones y la planificación de la capacidad de jaulas que puede haber en cada zona, ya que esto permitirá acotar la incidencia potencial de enfermedades y el volumen de antibióticos utilizados en la industria.