Haciendo visible el origen del agua y las aguas más limpias del planeta

El agua es una molécula simple compuesta por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno. Es un compuesto muy común en el universo y es esencial para todas las formas de vida en la Tierra. Por esta razón, biólogos y astrónomos convergen en sus programas de investigación para estudiar y valorar este preciado elemento. Esta investigación, además de ser fascinante, también es urgente en el contexto del cambio climático. Según el Panel Intergubernamental del Cambio Climático (IPCC), la crisis del agua se ha convertido en una crisis ambiental, social, cultural, económica y ética esencial en el siglo XXI. Esta sección guiará a los lectores a aprender sobre los atributos únicos de los ecosistemas de agua dulce y los microcosmos que los habitan en la Reserva de la Biosfera del Cabo de Hornos (RBCH), así como sobre las maravillas de los orígenes del agua reveladas por las recientes exploraciones del macrocosmos realizadas por astrónomos con sede en el Desierto de Atacama en Chile.

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La exhibición virtual original incluye la opción de cambiar entre el microcosmos y el macrocosmos dentro de cada capítulo (véase la captura de pantalla abajo). Aquí presentamos los subcapítulos en orden.

Habitantes subacuáticos en los ríos del Cabo de Hornos

El agua es un componente esencial para la supervivencia de todos los seres que habitan nuestro planeta. La eco-región subantártica de Magallanes contiene el agua de lluvia más limpia del mundo, ya que se encuentra fuera de las corrientes de aire que transportan contaminantes desde el hemisferio norte. Los ríos, lagos y lagunas de esta eco-región albergan una amplia variedad de invertebrados acuáticos o habitantes subacuáticos que ayudan a mantener la pureza de sus aguas. Estos organismos habitan en todos los ríos, arroyos y lagos alrededor del mundo e incluyen artrópodos (insectos, arácnidos, camarones), moluscos (caracoles) y gusanos (gusano de agua dulce y sanguijuelas), entre otros. La gran mayoría vive en hábitats bentónicos, como rocas, arena o restos de madera. Los insectos, los animales más diversos y abundantes del planeta, son uno de los miembros más importantes y menos conocidos de este grupo de organismos. Su adaptabilidad y diversidad de formas de vida les ha permitido habitar casi todos los ecosistemas del planeta, desde los desiertos más secos hasta el continente antártico.

Meridialaris chiloensis (Ephemeroptera), un insecto acuático y habitante subacuático encontrado en la cuenca del río Róbalo. Fotografía por Gonzalo Arriagada Kritzler, s.f.

 

Edwardsina sp. (Diptera), otro de los habitantes únicos encontrados a lo largo de la cuenca del río Róbalo. Fotografía por Gonzalo Arriagada Kritzler, s.f.

 

La Filosofía Ambiental de Campo (FILAC)

Nos encontramos inmersos en una crisis de la civilización que implica la ruptura de las relaciones interhumanas e interespecies. Para abordar este y otros cambios sociales y ambientales, es necesario reconectar a la sociedad global con la diversidad biológica y la diversidad cultural, así como con sus interrelaciones (en resumen, la diversidad biocultural). Un primer desafío es que hoy, en general, la diversidad biocultural es invisible en los campos de la educación y en los conceptos de bienestar que prevalecen en nuestra sociedad. Por ejemplo, a pesar de su impresionante diversidad y relevancia para los ecosistemas, los insectos son subvalorados y rara vez considerados en los esfuerzos de conservación, excepto aquellos que son de importancia médica o económica. Por lo tanto, necesitamos metodologías que contribuyan a hacer visible la diversidad biocultural y, de esta manera, reconectarla con el mundo globalizado. Para lograr esta reconexión, Ricardo Rozzi y el equipo de investigación del Parque Omora crearon un enfoque metodológico novedoso llamado “Filosofía Ambiental de Campo” (FILAC). Los participantes utilizan métodos de las ciencias exactas, las humanidades y las artes no solo para aprender sobre la diversidad biocultural, sino también para proponer y practicar formas respetuosas y responsables de cohabitación.

Los académicos y estudiantes realizan investigaciones ecológicas centradas en la biodiversidad de insectos de agua dulce y terrestres, y en sus adaptaciones al cambio ambiental global a lo largo de la cuenca del río Róbalo. Fotografía por Gonzalo Arriagada Kritzler, s.f.

 

“Bajo el agua con una lupa” en el Parque Omora. Fotografía por Gonzalo Arriagada Kritzler, s.f.

 

En este contexto, durante los últimos 20 años en el Parque Omora los investigadores han integrado las ciencias ecológicas, la educación y la ética ambiental a través de la praxis de la FILAC para contribuir a la valoración y conservación de los insectos de agua dulce, sus hábitats y sus hábitos de vida en la Reserva de Biosfera Cabo de Hornos (RBCH). Su trabajo ecológico se ha centrado en las adaptaciones y la biodiversidad de los insectos de agua dulce y terrestres frente al cambio ambiental global a lo largo de la cuenca del río Róbalo, que proporciona agua potable a la ciudad de Puerto Williams en la Isla Navarino. Se ha descubierto, por ejemplo, que estos organismos pueden considerarse centinelas del cambio climático, proporcionando señales tempranas de sus impactos dentro de estos ecosistemas australes. Al mismo tiempo, su trabajo filosófico se ha centrado en contribuir a superar la omisión conceptual del valor intrínseco de los invertebrados de agua dulce, sus hábitos y hábitats, y en reconocer y valorar éticamente a estos organismos. En este contexto, los investigadores han diseñando e implementado un sendero interpretativo dentro del Parque Omora, donde se practica la actividad “Sumergidos con una lupa”. Los visitantes son guiados a través de cinco estaciones interpretativas, donde pueden experimentar encuentros directos cara a cara con los habitantes subacuáticos, sus hábitats y hábitos. La praxis de la FILAC, tal como se aplica a los insectos de agua dulce en la RBCH, ha permitido llegar a un grupo de personas amplio y transversal, y de este modo aumentar la conciencia y el valor de estos organismos a menudo pasados por alto. Estas experiencias de encuentros directos “cara a cara” han sido esenciales para promover la valoración, el respeto y el trato ético de estos pequeños, hermosos y cruciales cohabitantes. Generando estas acciones concretas, se busca contribuir a la transformación de las formas hegemónicas en las que la sociedad global entiende, valora y se relaciona con los ecosistemas de agua dulce y sus cohabitantes, fomentando hábitos de vida más respetuosos y sostenibles a corto y largo plazo.

Haciendo visible el origen del agua

El agua es una molécula simple compuesta por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Es un compuesto muy común en el universo y es esencial para todas las formas de vida en la Tierra, ya que desempeña un papel clave en muchos procesos bioquímicos como la fotosíntesis o la respiración celular. Por esta razón, los astrónomos se están enfocando en la búsqueda de agua en el sistema solar de la Tierra, en otros sistemas planetarios y en el vasto y distante universo.

La presencia de agua líquida en la superficie de los planetas se considera fundamental para el desarrollo de vida tal como la conocemos. Esto ha motivado a la comunidad astronómica a invertir sus esfuerzos en la caracterización de planetas extrasolares en la zona habitable, que es la región cálida cerca de la estrella donde el agua podría estar en estado líquido.

Representación artística del sistema planetario TRAPPIST-1. Los astrónomos creen que algunos de los planetas en este sistema son ricos en agua.

El agua se encuentra en forma gaseosa y de hielo en muchos cuerpos del sistema solar como planetas, lunas, cometas y asteroides. En particular, la evidencia de la posible presencia de agua líquida debajo de las superficies congeladas de varias lunas que orbitan los planetas gigantes del sistema solar de la Tierra está inspirando futuras misiones espaciales en el sistema solar. Europa y Encélado, lunas que orbitan Júpiter y Saturno respectivamente, han mostrado evidencia de océanos de agua líquida en su subsuelo. Aunque están lejos del Sol y de la zona habitable, estas lunas experimentan calentamiento interno debido a la tensión y flexión que experimentan en sus órbitas excéntricas alrededor de su planeta gigante, lo que resulta en la existencia de agua líquida debajo de su superficie.

El origen del agua en la Tierra es una de las preguntas no resueltas en astronomía. Los cometas y asteroides helados podrían ser uno de los principales proveedores de agua, mientras que parte del agua en la Tierra puede haberse formado in situ durante el proceso de formación de la Tierra. Estudios recientes sobre la composición isotópica del agua revelaron que la relación deuterio/hidrógeno en los cometas es mayor que en la Tierra, lo que sugiere que los asteroides podrían ser los principales proveedores de agua en nuestro planeta.

Estas imágenes científicas muestran las líneas moleculares y el continuo de polvo vistos en las observaciones de ALMA del par de galaxias masivas tempranas conocidas como SPT0311-58.

El agua no solo se encuentra en lunas y planetas, sino que también está presente en las regiones donde se forman nuevas estrellas y planetas, alrededor de viejas estrellas moribundas en evolución, y en otras galaxias, algunas de ellas en el universo distante y temprano. La evidencia más antigua y distante de agua en el universo se encontró en la galaxia en formación SPT0311-58, a 12,88 mil millones de años luz de la Tierra. El descubrimiento se realizó desde Chile utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), operado por el Observatorio Europeo Austral (ESO) junto con colaboradores internacionales. ALMA está equipado con un conjunto de receptores que pueden detectar transiciones moleculares de agua que se desprenden en diferentes longitudes de onda de la región milimétrica y submilimétrica del espectro electromagnético, y desde los objetos más débiles y fríos del universo.

Los telescopios terrestres más potentes de la Tierra albergados en Chile, como ALMA, el Very Large Telescope de ESO y, en el futuro, el Extremely Large Telescope de ESO, desempeñarán un papel clave en el estudio del agua en el universo y en la caracterización de la atmósfera de planetas alrededor de estrellas aparte del Sol de la Tierra.

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