Flores en el desierto

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¡Buenas tardes, habitantes de este Universo Paralelo! El domingo pasado, a las 9 de la mañana y 43 minutos, fue el equinoccio de primavera. Es el instante en que oficialmente dejamos el invierno y comenzamos la primavera. Junto con el equinoccio de otoño en marzo, corresponden a los momentos en que el eje de rotación de la Tierra está inclinado en una dirección perpendicular al Sol, de modo que una persona en el Ecuador verá a nuestro astro en lo más alto del cielo a las 12 del día.

• Pero, en términos prácticos, la primavera marca el comienzo del período de floración de muchas plantas. Y de todos los posibles eventos de floración, no hay ninguno más impresionante que el desierto florido.Es un fenómeno que ocurre por pocos días en el desierto de Atacama en Chile (y en otros en todo el mundo) y que atrae la atención de turistas y científicos por igual.

Para hablar de este fenómeno tenemos grandes invitadas.

• La bióloga y doctora en EcologíaPaulina Ossa nos contará sobre el fenómeno de floración en condiciones de aridez extrema. También nos explicará lo que se ve en la imagen de la semana de esta edición, una fotografía de Diego Cortés tomada en el desierto costero de Taltal.
• Luego, la bióloga marina y doctora en Ecología y Biología Evolutiva, Maureen Murúa,nos hablará de la relación entre las flores del desierto y los animales que allí viven, particularmente los insectos polinizadores.

El cuestionario de hoy lo contestará la Dra. Fernanda Pérez, bióloga, doctora en Ecología y Biología Evolutiva y, además, primera mujer decana de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Católica.

• En Breves Paralelas, contribuye hoyMaría José Riveros, gestora cultural y licenciada en Estética, quien es además directora de Extensión de la Universidad Mayor.
• Finalmente, la recomendación de hoy está a cargo de la bióloga y doctora en Ecología Javiera Chinga, quien trae de vuelta a nuestro newsletterla sugerencia de libros.

Espero disfruten esta colorida y primaveral edición, y que, como siempre, me ayuden con su difusión. Compartan este Universo Paralelo. Y si les llegó de alguien, ¡inscríbanse ya!

EL DESPERTAR DEL DESIERTO

Fotografía de Paulina Ossa.

Por Paulina Ossa

Bióloga; doctora en Ecología

Llega la primavera y con ella uno de los eventos más esperados para los amantes de la naturaleza: el desierto florido.

• Este fenómeno ocurre en el desierto de Atacamaal alcanzar cierto umbral de precipitaciones, desencadenando la floración de plantas efímeras que cubren el árido paisaje de brillantes colores.

Florecen llanos, pero también montes y quebradas, donde la floración de anuales se mezcla con cactáceas y arbustos perennes, dando lugar a riquísimos ecosistemas llamados “lomas”.

• Este paisaje de altísimo valor escénico ha dado fruto a abundante conocimiento científico, contribuyendo a la comprensión de cómo estas especies logran sobrevivir, florecer, y entender su evolución.

Un aspecto fascinante sobre la floración del desierto es la variedad de estrategias adaptativas que determinan sus patrones geográficos y temporales. Estas dependen de los mecanismos ecofisiológicos y de las estrategias de vida que han evolucionado en los distintos grupos de plantas.

• Algunos ejemplos los encontramos en las vistosas Nolanao “Suspiros” y en Cistanthe longiscapa, más conocida como la “pata de guanaco”.

La última revisión taxonómica de Nolana considera 46 especies endémicas para Chile, todas en el desierto de Atacama, la mayoría con vistosas flores acampanadas en tonos blancos, azulados y lilas, algunas anuales y otras perennes.

En el caso de las plantas anuales, adaptaciones como la carnosidad de sus hojas, pequeños pelos llamados tricomas y los bordes curvados de dichas hojas les confieren ventaja para disminuir la pérdida de agua. Esto, entre otras características, les permite sobrevivir durante su floración en condiciones áridas.

• Son plantas que realizan la fotosíntesis durante el día con extrema eficiencia gracias a sus adaptaciones morfológicas especializadas. El resultado es la formidable capacidad de Nolanade colonizar la gran diversidad de hábitats del desierto, en concordancia con los marcados patrones evolutivos entre especies cercanamente emparentadas.

A modo de ejemplo, Nolana elegans crece en el matorral desértico costero, Nolana baccata y Nolana acuminata florecen en los llanos y Nolana paradoxa extiende su distribución por la costa desde Coquimbo hasta la extrema Isla de Chiloé. Todas están estrechamente relacionadas.

Por otra parte, Cistanthe longiscapa o la “pata de guanaco” es la especie que domina la floración en los llanos de Atacama, posee vistosas flores magenta, aunque en algunos casos se describen tonos rojizos, anaranjados, amarillos o rosados. Destacan por su extenso período de floración, al ser de las primeras en emerger y de las últimas en desaparecer.

• ¿Cómo logran subsistir tanto tiempo durante la calurosa primavera y principios de verano? La respuesta parece estar en su estrategia fotosintética, similar a la de los cactus, que sobreviven largos períodos de sequía, pero también a la posibilidad de hacer fotosíntesis diurna.
• La evolución de la vida en el planeta ha seguido caminos sorprendentes, demostrando su asombrosa capacidad para prosperar incluso en los entornos más inhóspitos, llenando de color y vitalidad hasta los rincones más áridos y desolados de la Tierra.

UNA SINFONÍA EN MEDIO DEL DESIERTO

Fotografías gentileza de Michael O. Dillon.

Por Maureen Murúa

Bióloga Marina; doctora en Ecología y Biología Evolutiva

Una de las cosas buenas que nos deja el paso del fenómeno del Niño es este espectáculo llamado «desierto florido», que pinta de colores con más de 200 especies de flores a uno de los desiertos más áridos del mundo. Pero este espectáculo atrae mucho más que a turistas, ya que favorece la aparición coordinada de una amplia diversidad de animales que usan esta flora de maneras insospechadas.

• Sabemos que el 80 % de las plantas con flor necesita animales para su reproducción. Sin embargo, las flores en pleno desierto pueden ser más que fuente de alimento.

En la última década, he tenido la fortuna de trabajar estudiando las interacciones ecológicas que se desarrollan en este paisaje. Allí hemos podido observar cómo algunos insectos visitan las flores en busca de refugio.

• Por ejemplo, es común ver algunos coleópteros y moscasflorícolas al interior de las flores durante las bajas temperaturas.

También, es posible observar cómo ciertos coleópteros y abejas usan algunas flores como sitios de encuentro y cópula. Y, por supuesto, más frecuente aún es observar diferentes grupos taxonómicos de polinizadores, es decir, abejas, moscas, mariposas, coleópteros y picaflores, alimentándose mañana y tarde de las recompensas florales (néctar, polen y aceites) que esta floración les entrega cada tanto.

• Sin embargo, nuestras observaciones son apenas una fotografía de la vasta diversidad que podemos hallar. Si consideramos además la dimensión temporal de este fenómeno, la diversidad se multiplica y la trama ecológica se complejiza.

El desierto florido es tan desconocido en su diversidad de especies como en las interacciones ecológicas que se generan. Un estudio publicado el año 2022 centrado en la especie Cistanthe longiscapa, la más abundante y conspicua del desierto florido, reveló que presenta un amplio espectro de colores diferenciables al ojo humano, pero más ampliamente al de los insectos.

• Esto nos habla del potencial de interacciones planta-insecto aún desconocidas, que no solo incluyen el espectro de señales visuales, sino también todas las señales químicas que aún permanecen por descubrir.

El desierto es un misterio en todas sus dimensiones y su floración en particular es un espectáculo que vale la pena explorar más allá de su dimensión turística. A la fecha, contamos con un catastro de especies vegetales y tenemos probablemente un número subestimado de visitantes florales. Más aún, nada se sabe acerca de todos los servicios ecosistémicos que estos ambientes sostienen.

• Nos encontramos ante un laboratorio natural que merece ser investigado para comprender cómo la vida se sostiene en condiciones tan particulares. Además, es crucial proyectar cómo las inclemencias climáticas afectarán nuestra biodiversidad, con el fin de prepararnos para lo que está por venir.
• Y, por supuesto, desenmarañar el misterio detrás de esta armónica sinfonía llamada desierto florido, que viene a deleitar a humanos e insectos en un lugar que para muchos se piensa muerto.

EL CUESTIONARIO: FERNANDA PÉREZ

Cada semana hacemos las mismas cuatro preguntas a un científico. En esta edición, entrevistamos a la Dra. Fernanda Pérez, bióloga, doctora en Ecología y Biología Evolutiva y, además, primera mujer decana de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Católica.

–¿Qué te motivó a dedicarte a la ciencia?

-La belleza y perfección de la vida, en todas sus dimensiones y complejidad. Tuve la suerte de nacer en Ecuador y tener unos padres de corazón naturalista. Ambos son economistas, pero con una gran sensibilidad por la belleza natural. Así que con ellos conocí la selva ecuatoriana y más tarde los bosques del sur de Chile, lo que me generó una profunda admiración por el mundo natural, a la vez que sepultó cualquier interés incipiente en la economía.

–¿Cuál es la obra científica que más influyó en tu actividad?

-Es muy difícil elegir una única obra, pienso que La variación y evolución en plantas de Stebbins es una obra que me cautivó e inclinó mi decisión de dedicarme a las plantas. Es un libro muy simple, pero bello, de 1950, que conjuga la teoría de Darwin y la variabilidad genética como aspectos claves para entender la evolución de las plantas. Y, por supuesto, no puedo dejar fuera El origen de las especies de Darwin, que cada vez que lo leo y releo me cautiva más y más. La teoría de la evolución fue una idea revolucionaria que transformó los fundamentos de la biología y sentó las bases de la biología moderna y hasta el día de hoy sigue estando vigente.

–¿Cuál es el problema científico más importante por resolver?

-Los problemas científicos por resolver son infinitos. Es imposible identificar el más importante, pero sin duda que, como humanidad, tenemos hoy el desafío de cómo revertir o al menos mitigar nuestro impacto sobre el funcionamiento de los ecosistemas y sobre la pérdida de biodiversidad.

–¿Cuál es la pregunta que te desvela como científica y cómo la enfrentas?

-La pregunta que más me desvela es una de las centrales en la biología: el origen de la vida y la evolución de la cooperación y diversidad. Mi forma de aproximarme es a través del estudio de las relaciones de las plantas y su ambiente. Actualmente investigo los procesos evolutivos y ecológicos que han dan origen a la diversidad de estrategias y formas en que las plantas sobreviven en condiciones extremas. Esto implica no solo analizar los mecanismos fisiológicos de las plantas, sino que las interacciones mutualistas que estas establecen con microorganismos y animales. En el mundo natural no hay una solución óptima, sino que cientos de formas distintas de adaptarse a las mismas condiciones.

LA IMAGEN DE LA SEMANA

Fotografía de Diego Cortés @kamanchaka_ecotour y @taltal.sustentable

Por Paulina Ossa

Bióloga; doctora en Ecología

En la imagen de la semana de esta edición observamos la biodiversidad del desierto costero de Taltal en plena floración, en la cual se pueden observar la especie de cactácea Copiapoa tenebrosa, la planta anual Nolana elegans y el arbusto Euphorbia lactiflua; todas especies endémicas del desierto costero.

• La imagen es de propiedad de la Fundación Taltal Sustentable,que dedica sus esfuerzos a promover el cuidado y protección de este ecosistema y relevarlo como un refugio climático que debe ser protegido.
• Actualmente, la fundación está dedicada a lograr la declaración de Parque Nacional Taltal, que busca la protección de 57 especies de flora y fauna priorizadas, entre las cuales destacan el género Copiapoay el guanaco.
• Además, este lugar es hábitat del pueblo Changoy espacio para la recreación, educación, ciencia y espiritualidad. La propuesta posee amplio apoyo comunitario, científico y político, y avanza dentro del Ministerio del Medio Ambiente, esperando la declaración para el segundo semestre del año 2025.

BREVES PARALELAS

Boisduvalia tocornalii, ilustración de Claudio Gay, 1854.

Por María José Riveros

Gestora cultural y licenciada en Estética

A propósito de lo inspirador que es el desierto florido en términos botánicos, estéticos y metafóricos, las Breves Paralelas de hoy provienen de cruces entre ciencia y arte, que nunca han estado muy lejos.

– Cruces entre arte y ciencia

• Alexander von Humboldt registró interacciones ecosistémicas que conectan todo el planeta. No apuntaremos aquí a sus aportes colosales para la comprensión del bioma global, sino a una cuestión muy particular: llegando de su viaje a América, reclutó un grupo de artistas de renombre para representar sus memorias y esquemas gráficos. No solo consideró relevante divulgar a través de la imagen además de la palabra, sino que, en su obra Cosmos, tiene un capítulo titulado «Influencia de la pintura de paisajes en el estudio de la naturaleza». Deberíamos darle un mejor lugar en la historia del arte, porque generó escuela, estilo y memoria visual de América como pocos.
• Marianne North fue una naturalista y pintora británica. A los 41 años, organizó su primera expedición sola, cosa muy infrecuente en sus tiempos para una mujer. Su obra entiende la ilustración botánica como punto neurálgico de un todo que integra la luz, los polinizadores y los aspectos culturales que observó en relación con sus musas vegetales. La trajo a Chile su afán por conocer el Chagual y la Araucaria, y de pasada identificó 29 especies locales nuevas para la ciencia. Fue su última expedición, en 1884. Sus cuadros permanecen hasta el día de hoy en el Real Jardín Botánico de Kew Gardens.
• Emily Dickinson, imprescindible exponente de la poesía norteamericana del siglo XIX, pasó gran parte de su vida completando un herbario de casi 500 especies, algunas ya extintas, que hoy es fuente de investigación para botánicos de todo el mundo y recién se publicó en 2020.

Algunos versos de Emily Dickinson seleccionados a partir del tema de este número:

Empaquetar el botón
Oponerse al gusano
Obtener su derecho al rocío
Ajustar el calor –eludir el viento
Despedir a la abeja merodeadora
No defraudar a la gran naturaleza
Ser una flor, es una profunda responsabilidad.

– Los naturalistas viajeros en Chile

Hay registros y descripciones del paisaje natural de Chile hechos por naturalistas que son tan valiosos para la historia del arte como para la investigación científica. El sitio web Memoria Chilena suma a las recientes actualizaciones de sus minisitios sobre los europeos Rodulfo Amando Philippi, Ignacio Domeyko y Charles Darwin, una nueva investigación, de 2024, sobre Claudio Gay.

• Claudio Gay, de origen francés y listado como uno de los primeros artistas visuales chilenos, realizó también la primera cartografía científica del país. Su Atlas de la historia física y política de Chile es una obra que podríamos catalogar como inter y hasta transdisciplinar, ya que, además de ilustrar con maestría todos los temas que investigó, conectó identidad y patrimonio natural mediante innumerables entrevistas que complementaron sus observaciones.
• Rodulfo Amando Philippi, de origen alemán e influido por Humboldt, se transformó en un naturalista viajero. Ya radicado en Chile,se integró a un círculo académico que buscaba unir educación, ciencia y economía para el progreso local. Emprendió la primera exploración científica al desierto de Atacama y dirigió el Museo de Historia Natural fundado por Claudio Gay. Además, dibujó con destreza paisajes, fauna y estampas costumbristas, con especial preocupación por el color, aunque este era difícilmente reproducible en las publicaciones criollas de su época. Por otra parte, Philippi observó de manera muy sensible la transformación de los pueblos Chango y Atacameño en su adaptación desde un contexto colonial a uno moderno, así como la tristeza del pueblo Mapuche por los efectos de estos mismos procesos en su gente.

Los naturalistas viajeros que emprendieron sus aventuras a partir de la ilustración y proliferaron en el fragor del romanticismo, representan un ideal que hoy adquiere cada vez más fuerza: la necesidad de investigar sin límites disciplinares, geográficos o ideológicos.

RECOMENDACIONES: OTROS MUNDOS

Por Javiera Chinga

Bióloga; doctora en Ecología

Las plantas nos conectan. Nos conectan con paisajes emotivos que alojan experiencias íntimas y cotidianas. El quillay de la casa de la abuela quizás unió nuestra infancia al bosque esclerófilo. Quizás para nosotros la belleza tiene forma de cactus y suculentas, que como chispas de vida contrastan con eternos paisajes desérticos. Tal vez para otros la felicidad tiene sabor a copao, maqui o boldo.

Pero las plantas son la base de una conexión más profunda aún: las grandes redes que conocemos como ecosistemas.

• Desde que la vida colonizó la Tierra, decenas, si no es que cientos, de ecosistemas distintos han nacido y muerto. ¿Cuándo apareció el primer bosque? ¿Cuándo la primera pradera?

Thomas Halliday nos lleva a un hermoso recorrido por esta cadena de ecosistemas en su libro Otros mundos: viaje por los ecosistemas extintos de la Tierra (Debate, 2022).

• Este libro relata, en un lenguaje cercano, cómo eran los ecosistemas de distintas eras geológicas, poniendo énfasis en la fuerte interdependencia entre plantas y animales a lo largo de cientos de miles de años.

Notablemente, Chile tiene mención especial en varias partes del libro, con la formación de los bosques del sur y el desierto más árido del mundo. Es una puerta a entender mejor los ecosistemas en los que vivimos y, de paso, comprender el importante rol que las plantas han tenido en estos.

La obra nos muestra lo dinámicos y frágiles que los ecosistemas pueden ser. El clima es un actor principal y su efecto en los ecosistemas puede ser catastrófico: si bien la vida logra seguir, nunca lo hace como antes. El autor nos invita a reflexionar sobre las consecuencias del cambio global actual, donde el cambio climático y la pérdida de biodiversidad ocurren a una velocidad sin precedentes en el registro geológico.

¿Qué pasará con los ecosistemas que nos cobijaron en nuestra infancia?, ¿qué paisajes son los que tejerán recuerdos en los corazones de las futuras generaciones?

• Un estudio de 2021 de Muñoz-Sáez y colegas, que evalúa la exposición climática y el riesgo para la vegetación nativa de Chile, encontró que 6% de la vegetación del país tiene un riesgo climático alto. Dentro de esto se incluyen los bosques de roble, alerce y araucaria, el bosque esclerófilo, el bosque valdiviano, las estepas altiplánicas y los salares. Evidencia de que las reflexiones planteadas por Halliday son de suma relevancia para el ecosistema de nuestro país.

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