Este proyecto ya se encuentra en ejecución.
Una región de gran cobertura geográfica (132.291 Km2), hace dificultoso abordar problemáticas multivariadas como las planteadas a través de embarcaciones menores, por lo tanto, se requiere de naves de un calado apropiado y equipadas con tecnología indispensable para el registro de parámetros y propiedades topográficas, batimetría, corrientes, variables meteorológicas y la logística adecuada (equilibrio espacio-tiempo) que facilita la recolecta de muestras de agua y sedimentos, los que maximizan el esfuerzo para llevar a cabo la investigación y, al mismo tiempo, minimiza los riesgos para los investigadores. Cabe destacar, que en este esfuerzo se busca complementar mediciones in situ sinópticas, series de tiempo (Seno Ballena-IDEAL, Santa Ana-IDEAL, Yendegaia-IDEAL, monitoreos Marea Roja-IFOP), con mediciones remotas satelitales, por su idoneidad para ser utilizadas y extrapoladas a grandes escalas geográficas y zonas remotas de difícil acceso.
Objetivo general:
Determinar el rol de las islas y áreas protegidas como sitios locales de retención y que favorecen el crecimiento y preservación de microalgas, entre ellas las tóxicas, en la región sur-austral de la Patagonia.
Objetivos específicos:
1. Caracterizar variables hidrodinámicas y geomorfológicas locales adyacentes a islas-bahías (influencia de batimetría, tipo de sedimento, masas de agua, corrientes), sobre la distribución y abundancia de ensambles de especies FANs.
2. Caracterizar la estructura física-hidrográfica (Brunt-vaisala, Capa de Mezcla), química (salinidad, oxígeno, nutrientes inorgánicos, sistema de carbonatos, Fe), propiedades bio-ópticas (espectro de radiación, capa fótica, pigmentos) de la columna de agua en las tres áreas a estudiar.
3. Validar la obtención de parámetros biogeoquímicos de los últimos sensores de observación de la Tierra (Sentinel -2 y 3) y caracterizar la variabilidad espacial y temporal de las propiedades bio-ópticas in situ en el área austral de la Patagonia, con énfasis en áreas protegidas marinas al interior de la Patagonia austral
4. Contrastar la composición específica de los ensambles de microalgas (diatomeas versus dinoflagelados) que proliferan en torno a las islas y bahías
5. Estudiar la distribución de ensambles de quistes de dinoflagelados, a escala espacial reciente (sedimento superficial), temporal (testigos de sedimento), y estudiar su potencial germinación.
6. Detectar la presencia de nuevas especies de microalgas nocivas emergentes (pelágicas y bentónicas) además de las tradicionales, en las tres áreas de estudio (Aislamiento de especies de microalgas potencialmente tóxicas).
7. Determinar la composición de ficotoxinas particulares (en plancton) y disueltas (en agua) a nivel de trazas como línea de base para el riesgo de futuros eventos de FANs y los perfiles de toxinas de los ensambles de microalgas y planton según fracción de tamaño (2-20, 20-200, >200 µm).
8. Determinar estado fisiológico de la comunidad fitoplanctónica mediante el estudio de la eficiencia fotosintética (FRRF) a través de la ruta de navegación en las tres zonas de estudio.
9. Estudiar la respuesta fotosintética del ensamblaje fitoplanctónico frente a cepas (en cultivo) de microalgas tóxicas (ej. A. catenella, K. selliformis, H. akashiwo), mediante microcosmos experimentales a bordo.
10. Estudiar la trazabilidad de las toxinas marinas en la cadena trófica mediante muestreos de zooplancton y experimentos de microcosmos y mesocosmos en el agua (Spatts o resinas) a bordo de BCH.
11.Caracterizar genéticamente (filogenia, metagenómica) los ensambles de microorganismos.
Al igual que la oportunidad otorgada por el PIA-PROFAN-1, esta expedición fortalecerá la cooperación nacional entre investigadores pertenecientes a distintas instituciones (UMAG, IFOP, IDEAL, CIEP) e investigadores internacionales de Alemania (AWI) y Reino Unido (Universidad de Stirling). Esta interacción fortalecerá la integración de proyectos albergantes (UMAG, IFOP, IDEAL) y continuar con las investigaciones iniciadas por proyectos como el IDEAL en la región austral. En el ámbito académico, la plataforma del Cabo de Hornos ayudará a la formación de investigadores jóvenes (estudiantes de pre- y postgrado), al suministrar los insumos necesarios para que se familiaricen en el proceso de obtención, análisis de muestras y registros oceanográficos del territorio, y uso de datos para sus futuras tesis de pre y post-grado así como participar de las publicaciones, que se desprendan de las investigaciones aquí descritas. Este estudio se complementa con sectores planteados en otras estudios de interés para trabajar en la región de Magallanes, como son el proyecto “Dinámica de Ecosistemas Marinos de Altas Latitudes (Proyecto FONDAP IDEAL)” de la Universidad Austral, con el “Programa de Monitoreo de la Marea Roja en las regiones de los Lagos, Aysén y Magallanes” de IFOP, y con el proyecto FONDECYT regular “Genomic, phisiological and ecological approaches to examine Antarctic and subantartic macroalgal responses to climate changes and glacial retreat” y con el proyecto MEC “Estudio de los efectos del cambio climático en especies de fitoplancton nocivas en comunidades planctónicas con gradiente de complejidad”,todos proyectos albergantes de esta propuesta.