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Mosca antártica podría aumentar su distribución debido al cambio climático

La mosca Parochlus steinenii es el único insecto alado nativo que habita en la Antártica. Se puede encontrar desde el sur de Nahuel Huapi en Argentina hasta las islas Shetland del Sur. Sin embargo, esta especie “tiene el potencial de expandir su distribución hacia partes de la costa este y oeste de la península Antártica, razón por la cual la proponemos como una especie centinela e indicadora del cambio climático en el continente”, afirma la Dra. Tamara Contador Mejías, investigadora del Programa de Conservación Biocultural Subantártica de la Universidad de Magallanes y del Instituto de Ecología y Biodiversidad (IEB).

La ecóloga es la autora principal del artículo “Evaluando los cambios de distribución y las características ecofisiológicas de la única mosca alada antártica bajo escenarios de cambio climático”, publicado recientemente por la revista Scientific Reports de la prestigiosa línea Nature. El estudio tiene como objetivo principal estudiar la ecología, distribución y adaptaciones de dípteros antárticos y subantárticos en ambientes extremos, centrándose en sus respuestas al cambio climático. Se enfocaron en las poblaciones que se encuentran en la Reserva de la Biósfera Cabo de Hornos, la Antártica marítima, incluyendo también el Parque Marino Diego Ramírez, para estudiar los dípteros y su relación con el continente antártico.

Cabe mencionar que no existían estudios previos relacionados con Parochlus steinenii. Solo la mosca Belgica antarctica, especie también endémica, sin alas y que se puede encontrar desde la ciudad de Bariloche en Argentina, hasta las islas Shetland del Sur al norte de la península Antártica, había sido ampliamente descrita en la bibliografía científica.

Para desarrollar este estudio, financiado por dos proyectos, uno del Instituto Antártico Chileno (INACH) y otro de Fondecyt (11130451), los investigadores participaron de las Expediciones Científicas Antárticas de los años 2014 a 2018. El trabajo en terreno se centró en las islas Shetland del Sur y en la península Antártica, para lo cual navegaron a bordo del buque Aquiles, de la Armada de Chile.

Durante estas cinco expediciones, lograron corroborar 65 puntos de presencia en las islas Shetland del Sur, registrados en otro artículo publicado en mayo de este año.

“Ahí damos a conocer aspectos de la ecofisiología y distribución de Parochlus steinenii en la Antártica marítima, enfocándonos en los efectos del cambio climático en su distribución actual y futura. Concluimos que la especie no es tolerante al congelamiento a lo largo de sus diferentes estadios de desarrollo (larva, pupa y adulto) y que presenta un amplio rango térmico”, precisa la Dra. Contador y agrega que por esta razón se puede concluir que estos dípteros tienen el potencial de expandir su distribución hacia la costa de la península Antártica y constituirse así en una especie centinela e indicadora del cambio climático en el Continente.

Las poblaciones de Parochlus steinenii se pueden encontrar principalmente en lagos permanentes y profundos. “La larva es acuática y permanece en ese estado por, al menos, tres años hasta convertirse en un adulto terrestre. Las hembras y los machos se encuentran agregadas en el borde de los lagos en donde se reproducen durante el verano austral”, describe Tamara.

Nicho ecológico de la mosca alada antártica en escenarios de cambio climático

El nicho ecológico es el conjunto de estrategias de supervivencia de una especie o población, que incluye la disponibilidad o escasez de recursos, la forma de alimentarse, la competencia con otras especies, la obtención de alimento, la protección de los depredadores o adaptación. En este sentido, el modelado de nicho ecológico es el método más adecuado para estimar su distribución geográfica.

En este caso particular, los modelos desarrollados revelan que esta mosca tiene el potencial de expandir su distribución a lo largo de la península Antártica e incluso podría llegar a áreas costeras libres de hielo en la Antártica continental. Las variables ambientales que mejor explican este modelo son la estacionalidad térmica, la temperatura del mes más frío y la precipitación anual. Muestra, además, que en uno de los escenarios del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (RCP 4.5) para el 2050 y 2100 existen altas probabilidades de una expansión en la distribución dentro de las islas Shetland del Sur y hacia el norte de la península Antártica. “Particularmente, el modelo predice que para el año 2050, mantendrá su rango de distribución en su área actual (islas Shetland del Sur), pero que potencialmente podría encontrarse en hábitats altamente idóneos en la Biorregión Antártica de Conservación nº 3, zona noroeste de la península Antártica. Sin embargo, el modelo también muestra una reducción en la probabilidad de idoneidad de hábitat en la isla Livingston (bahía Byers) donde actualmente es altamente abundante”, explica la Dra. Contador.

Bajo otro escenario (RCP 8.5), para el 2100 se estima una reducción en la idoneidad de hábitat en su distribución actual y una persistencia mayor de esta especie dentro de las Shetland del Sur, expandiéndose hacia las islas Smith, Clarence, Elefante y Gibbs, y parte de la península Antártica. Los hábitats más adecuados aparecen en D’Urville, Dundee y las islas Bransfield, así como a lo largo de la costa de la península de la Trinidad e isla James Ross.

En lo que concierne a la extensión de áreas libres de hielo que se predicen para cada escenario, ellos calcularon el área total de hábitat adecuado potencial: “El área de hábitat actualmente adecuado es de 293 km2, lo que representa un 0,6 % de la zona total libre de hielo en la Antártica. Nuestros modelos predicen que el área adecuada aumentará un 4,6 % y 4 % en 2050 y 2100, respectivamente, bajo el escenario RCP 4.5. En el marco del RCP 8.5, el área aumentará un 3,8 % y un 5 % para estos períodos de tiempo”, sentenció la investigadora de la UMAG.

Ahora, las interrogantes que quedan abiertas a partir de este estudio y que podrían ser motivo de nuevas investigaciones son: ¿cuáles son los mecanismos de dispersión de esta especie y cómo lograría colonizar los nuevos hábitats que podrían aparecer en la península Antártica? Y si es posible colonizar estos nuevos hábitats, ¿logrará esta especie persistir en ellos? Finalmente, ¿cuáles serían los efectos de la llegada de esta especie a los nuevos hábitats y cuál sería su efecto en las cadenas tróficas?

En el artículo “Assessing distribution shifts and ecophysiological characteristics of the only Antarctic winged midge under climate change scenarios”, además de Contador, participaron investigadores de la Universidad de Magallanes, Universidad de Chile, del British Antarctic Survey y de la Universidad de North Texas.

El INACH es un organismo técnico dependiente del Ministerio de Relaciones Exteriores con plena autonomía en todo lo relacionado con asuntos antárticos y tiene entre sus misiones el incentivar el desarrollo de la investigación científica, tecnológica y de innovación en la Antártica, el fortalecimiento de Magallanes como puerta de entrada al Continente Blanco y promover el conocimiento de las materias antárticas a la ciudadanía.

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