Científicos chilenos crean modelo matemático que predice cómo la temperatura afectará la mortalidad de los animales

El mes de enero de 2020 marcó el comienzo del año más caluroso por el que ha pasado el planeta, rompiendo el récord de 2016 por 0,03ºC. Sin embargo, el hito es más que otro registro en un periodo marcado por calores extremos, los cuales han dañado gran parte de la biodiversidad del mundo. 

Cientos de miles de animales y plantas se han visto afectados por las exageradas temperaturas, desde colonias de mejillones en Nueva Zelanda, a diferentes comunidades de lagartos en climas fríos. 

Si bien el vínculo entre las alzas en los termómetros y la mortalidad de los organismos es un hecho científico establecido, la magnitud del impacto que estos cambios tienen sobre especies específicas – y en condiciones ambientales silvestres – es un misterio para la ciencia. 

O lo era hasta hace poco, ya que un grupo de investigadores chilenos, húngaros y españoles liderados por el ecólogo Enrico Rezende, desarrolló un modelo matemático capaz de predecir la mortalidad de diversos organismos sometidos al cambio fluctuante de las temperaturas en sus propios ambientes. 

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“El cambio climático está mermando las poblaciones de animales. Se sabe que muchos animales tropicales están más amenazados y vulnerables que otras especies pertenecientes a altas latitudes. Nuestro modelo permite realizar proyecciones de mortalidad mucho más completas en comparación a las anteriores que eran completamente burdas”, explicó Rezende a Futuro 360, quien es académico de la Facultad de Ciencias Biológicas de la PUC e investigador del Centro de Ecología Aplicada y Sustentabilidad (CAPES). 

“A lo más, contábamos con un límite máximo, fijo, que no incorporaba la variabilidad térmica en la ecuación. Ahora poseemos un modelo dinámico que cuantifica el estrés térmico acumulado en el tiempo”, agregó el especialista. 

“Predecir la muerte por el calor en la naturaleza es un desafío, ya que la temperatura y el nivel de estrés de un animal, especialmente de las especies pequeñas y en el contexto del cambio climático actual, pueden fluctuar notablemente en el transcurso de los días y a través de las estaciones”, agregó Francisco Bozinovic, coautor del estudio y académico de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad de Chile. 

Los expertos se basaron en estudios previos realizados en la mosca de la fruta (Drosophila subobscura) para predecir –  a través de una serie de análisis – cómo aumenta la tasa de mortalidad de distintos organismos a medida que estos se someten a cambios de temperatura más extremas y fluctuantes, como los que se han vuelto comunes en la actualidad producto de la actual crisis climática. 

“El modelo se puede aplicar pa prácticamente todas las especies ectotermas, es decir de sangre fría y de tamaño más o menos pequeño, donde la temperatura corporal es igual a la ambiental. El modelo publicado en el estudio se realizó en Santiago, por lo que la mortalidad de la Drosophila se relacionó con los datos que teníamos del terreno, y las temperaturas ambientales de la capital chilena – por lo que la fórmula aplicable a las criaturas de nuestro país”, agregó Rezende. 

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Para testear qué tan bien predice el modelo la mortalidad de los insectos en sus respectivos ambientes, los investigadores se valieron de los datos de campos históricos recopilados por el destacado genetista chileno y Premio Nacional de Ciencias 1987, Danko Brncic, quien entre 1984 y 1991 monitoreó cómo fluctúan las poblaciones de moscas en Santiago en el transcurso del año. 

“A nivel del tiempo en que los individuos empezaban a morir y la tasa de sobrevivencia, el modelo consiguió un 0,999 de predictibilidad, es decir, se trata de un modelo extremadamente fiel. Con este modelo podemos diagnosticar cuáles son las especies que podrían ser más vulnerables, ya que podemos medir su tolerancia térmica en el laboratorio – y de ahí hacer predicciones sobre su vulnerabilidad en terreno”, agregó Rezende. 

“Podríamos concluir que la especie A, B o C son más vulnerables que otras especies – o qué localidades son más débiles y las condiciones ambientales que podrían afectarlas. Otra de las aplicaciones que tendría el modelo sería para encontrar lugares más propensos a plagas, o por el contrario, otros que cuenten con una barrera térmica contra éstas, para así poder construir estrategias de cultivo que consideren la temperatura”, concluyó el autor del texto. 

Puedes encontrar el trabajo completo aquí.