La ruta de las moscas: del Ártico a la Antártica
Un equipo chileno recorrió más de mil kilómetros por el norte de Noruega, cruzó el círculo polar, se internó en cuevas buscando el origen de especies de moscas que hoy sobreviven en lo recóndito del continente blanco. La misión podría revelar cómo los insectos se adaptan a los ambientes extremos de ambos polos del planeta, y cómo fue posible que pudieran recorrer todo el planeta con la ayuda del calentamiento global y la intervención humana.
Hay un momento, en algún punto del norte de Noruega, en que el paisaje empieza a parecerse al sur de Chile. Los bosques se vuelven bajos, verdes y densos. Aparecen lagos, montañas, islas y fiordos. El viento atraviesa la vegetación. El frío se instala entre las rocas. Para un científico acostumbrado a trabajar en Tierra del Fuego y Cabo de Hornos, la sensación resulta desconcertante. El Ártico comienza a parecerse al extremo austral de América.
Hugo Benítez, investigador del Centro Internacional Cabo de Hornos (CHIC), del Instituto Milenio BASE, además de profesor de la Universidad Andrés Bello, lo comprobó durante una expedición que durante varios días hizo por el norte de Noruega. Junto a Jordan Hernández, estudiante de doctorado en Salud Ecosistémica de la Universidad Católica del Maule, y Franco Cruz, académico de la Universidad Santo Tomás, atravesó fiordos, bosques y montañas en busca de una pista diminuta: dos especies de moscas relacionadas con algunas de las invasoras que han conseguido instalarse en las zonas subantárticas y en el mismísimo continente blanco.
La misión tenía un objetivo preciso. Encontrar en el Ártico poblaciones de dos moscas en particular, comparar sus características con las poblaciones que hoy viven en el extremo austral y reconstruir, mediante análisis genéticos, una posible ruta de invasión.
La primera es particularmente relevante. Trichocera maculipennis, conocida como mosca de invierno, es una especie del hemisferio norte que fue registrada en la Antártica a partir de 2006, inicialmente asociada a sistemas de aguas servidas de estaciones científicas en la isla Rey Jorge. Desde entonces ha ampliado su distribución y ha mostrado una notable capacidad para sobrevivir en las condiciones antárticas.
La segunda, Psychoda albipennis, es una mosca cosmopolita, conocida también como mosca de los desagües, cuya presencia antártica fue documentada formalmente en 2024. Ha sido encontrada en grandes cantidades en sistemas de drenaje y aguas residuales de estaciones, pero también en ambientes naturales, lo que aumenta la preocupación por su eventual establecimiento fuera de las instalaciones humanas.
La pregunta que llevó a los investigadores hasta Noruega es, en apariencia, sencilla: ¿De dónde vienen? La respuesta puede estar escrita en el ADN.
Una copia de Cabo de Hornos
El equipo voló hasta Oslo y desde allí tomó un tren hacia Trondheim. En esa ciudad se reunió con Gunnar Mikalsen, entomólogo de la Nord University y especialista noruego que trabaja con especies invasoras de moscas.
Al día siguiente comenzó el tramo terrestre. Arrendaron una camioneta y emprendieron un recorrido hacia Mo i Rana, unas seis horas al norte. Desde allí siguieron hacia los fiordos, cruzaron localidades pequeñas y avanzaron progresivamente hacia el círculo polar ártico.
Uno de los puntos más exigentes fue la isla de Bolga. Allí existe una montaña atravesada por cuevas que podían constituir un hábitat especialmente interesante para Trichocera. El equipo llegó en ferry, recorrió las cavidades interiores y luego tuvo que rodear parte de la isla, subir y bajar sectores de acantilados y utilizar cuerdas para superar algunos pasos.
Dentro de las cuevas encontraron distintas especies de insectos y algunos tricocéridos, pero no la Trichocera maculipennis que buscaban. El trabajo, además, tenía una segunda línea. El grupo recolectó mariposas árticas y subárticas, particularmente satíridos, para compararlas con especies presentes en Chile. La hipótesis es que insectos sometidos a condiciones ambientales similares pueden desarrollar adaptaciones, aunque hayan evolucionado en continentes distintos.
Mientras avanzaban hacia el norte, la comparación con Chile se volvió cada vez más evidente. “Nos encontramos con la copia fiel de Cabo de Hornos”, relata Benítez. El bosque boreal noruego, explica, presenta similitudes sorprendentes con el bosque subantártico de Tierra del Fuego y Navarino. Los paisajes, los lagos y las montañas reforzaban esa impresión.
El paralelo no es solamente visual. El Ártico, el subártico y el subantártico comparten condiciones que pueden actuar como filtros para la biodiversidad. Temperaturas bajas, vientos intensos y temporadas de crecimiento breves favorecen determinadas características fisiológicas y morfológicas.
Chile ocupa, en ese mapa, una posición particular. El área de Tierra del Fuego, Navarino y Cabo de Hornos constituye uno de los principales ambientes subantárticos del planeta. Y para los científicos del CHIC, estudiar esa zona permite entender procesos que también ocurren en otros extremos de la Tierra.
Así como en el norte de Chile se observa el universo desde sus observatorios astronómicos, en Cabo de Hornos los científicos miran hacia el otro extremo de la escala, utilizando lupas para estudiar musgos, líquenes, insectos y pequeños organismos. La expedición a Noruega es, en cierto modo, poner ambos extremos en conversación.
El viaje de una mosca
La gran pregunta seguía siendo cómo una mosca que evolucionó en el hemisferio norte terminó en la Antártica. La respuesta más probable no está en sus alas, sino en las de los aviones, barcos y cruceros. En resumen, la actividad humana.
Las especies estudiadas no tienen capacidad para atravesar naturalmente la distancia entre ambos extremos del planeta. Son demasiado pequeñas y sus capacidades de vuelo son limitadas. La hipótesis central es que fueron transportadas como polizones.
Mientras avanzaban hacia el norte del bosque boreal noruego, la comparación con Chile se volvió cada vez más evidente. “Nos encontramos con la copia fiel de Cabo de Hornos”, relata Benítez.
La Antártica recibe actualmente un flujo creciente de visitantes. El turismo marítimo ha aumentado considerablemente durante las últimas décadas y con él también las oportunidades para el transporte involuntario de organismos. Las normas de bioseguridad reducen el riesgo, pero no pueden eliminarlo por completo.
Y es que en el continente polar hay muy pocos insectos nativos. Entre ellos están Belgica antarctica, una pequeña mosca sin alas, y Parochlus steinenii, cuyo ciclo larvario se desarrolla en el agua y en estado adulto aparece durante un período muy breve del verano polar. En ese ecosistema, la llegada de una nueva especie puede tener consecuencias desproporcionadas.
Las estaciones científicas constituyeron inicialmente un refugio. Allí las temperaturas son menos extremas y existen fuentes permanentes de materia orgánica. Las larvas de estas moscas pueden alimentarse de residuos y desarrollarse en sistemas de alcantarillado y aguas servidas.
El problema aparece cuando dejan las instalaciones humanas. El equipo de Benítez ha encontrado ejemplares en ambientes naturales de la Antártica. Una de las claves está en las pingüineras.
Para una mosca que necesita materia orgánica para desarrollar sus larvas, una colonia de pingüinos puede funcionar como una suerte de alcantarillado natural.
En ambientes de baja diversidad, un cambio de ese tipo puede tener efectos en cadena, alterando la competencia con organismos nativos, de las comunidades microbianas y provocando modificación de procesos de descomposición y disponibilidad de nutrientes.
Benítez recuerda un episodio ocurrido durante el invierno antártico en que se registraron temperaturas extraordinariamente altas. Para una especie que ha desarrollado mecanismos de supervivencia basados en permanecer inactiva durante el invierno, un evento cálido puede tener consecuencias inesperadas.
Las larvas entran en inactividad -o diapausa- para soportar el frío. Pero si las temperaturas aumentan durante un período inusual, pueden reactivar su metabolismo y reiniciar su ciclo. Si luego el frío regresa abruptamente, algunas pueden morir.
Después de recorrer cuevas, fiordos y bosques, la expedición en Noruega no consiguió completar su principal objetivo. Trichocera maculipennis no apareció. Benítez cree que no llegaron en el momento adecuado. Según la información proporcionada por los investigadores noruegos, la especie probablemente tiene su período de vuelo durante julio. Pero sí apareció la otra.
Psychoda albipennis fue encontrada en ambientes boscosos con abundante materia orgánica. El ejemplar es especialmente importante, porque ahora podrá compararse con las poblaciones antárticas.
El plan es conservar los individuos recolectados y analizar sus genomas con los de las poblaciones presentes en la Antártica y en las islas subantárticas, incluyendo Navarino y Cabo de Hornos. Si existen similitudes suficientemente claras, el ADN podría ayudar a reconstruir la historia de la invasión.
Esto podría entregar pistas sobre sus rutas y tiempos de llegada. También mostrar cuánto han cambiado desde que abandonaron su ambiente original. En el caso de Trichocera maculipennis, estudios previos ya han encontrado señales de múltiples orígenes genéticos en las poblaciones de la Antártica, lo que demuestra el potencial de las herramientas moleculares para rastrear estos movimientos.
Las moscas no fueron las únicos protagonistas. Las mariposas recolectadas durante el recorrido podrían responder otra pregunta: cómo evolucionan los organismos cuando enfrentan ambientes extremos similares.
Este proceso también ha sido observado por Benítez y su equipo en las moscas antárticas. Uno de sus trabajos analizó cómo han debido enfrentar los fuertes vientos del continente. En lugar de depender exclusivamente del vuelo, algunos individuos comenzaron a desplazarse bajo las piedras y por pequeños espacios protegidos. También documentaron cambios en la forma de las alas, que pasaron de estructuras más redondeadas a formas más triangulares, potencialmente más eficientes para enfrentar las ráfagas.
La imagen es casi paradójica. Una mosca llegada desde el otro extremo del planeta está modificando su anatomía y su comportamiento para sobrevivir en uno de los ambientes más hostiles de la Tierra. Y los investigadores quieren saber cuánto de esa transformación está escrito en sus genes.
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