Proyectos

[vc_section el_class="container mx-auto align-items-center circle--pattern" css=".vc_custom_1648956589196{padding-top: 3rem !important;}"][vc_row el_class="pb-5"][vc_column][vc_wp_custommenu nav_menu="6"][uoh_breadcrumb_component automatic_breadcrumb="true"][uoh_title_component title_dropdown="big" title_decorator="true"]{{title}}[/uoh_title_component][vc_column_text css=""]El Cambio Global está alterando la composición y estructura original de los ecosistemas naturales, generando degradación y fragmentación a nivel mundial, especialmente en regiones vulnerables como las mediterráneas. Bajo este escenario, la restauración ecológica se ha tornado clave para la conservación y recuperación de ecosistemas con altos niveles de fragmentación y perturbación, como es el caso de las formaciones vegetacionales xerofíticas de Chile central. Por ejemplo, la cuenca del río Petorca, región de Valparaíso, está pasando por una sequía histórica, además de presentar altas tasas de sustitución de formaciones xerofíticas por cultivos frutales. Por esto, los proyectos de restauración ecológica en este tipo de vegetación resultan un desafío permanente, debido principalmente por la escasa información existente. Este desafío aumenta al tratarse de iniciativas en la precordillera andina, que es justamente donde es necesario recuperar y aumentar las funciones ecosistémicas degradadas como la provisión de carbono y agua, el control de erosión, el hábitat de especies, y biodiversidad, entre otros. Experiencias previas en restauración se han centrado principalmente en plantar especies arbóreas, sin considerar la resiliencia de las áreas degradadas. La presente propuesta busca evaluar el éxito de la restauración activa-pasiva en formaciones xerofíticas a corto plazo en una cuenca altamente perturbada por cultivos agrícolas, basándose en la capacidad de resiliencia de las áreas degradadas, para así maximizar el potencial de recuperación natural del ecosistema. Primero (obj 1), se realizará un diagnóstico del estado de las formaciones xerofíticas de la cuenca del Río Petorca mediante una combinación de datos satelitales, clasificando áreas xerofíticas de acuerdo al nivel degradación e identificando áreas productoras de semillas que serán usadas como ecosistemas de referencia, y así definir áreas prioritarias a restaurar. Además, se incluirá la participación actores relevantes desde el inicio del proyecto, con la finalidad de generar alianzas de mutuo beneficio, así como también una retroalimentación de los sitios con necesidad de restauración y las metodologías propuestas de restauración. Finalmente, en esta etapa se seleccionará un sitio prioritario de restaurar y su ecosistema de referencia. Segundo (obj 2), se realizará un análisis comparativo entre los sitios seleccionados (degradado y referencia) mediante indicadores basados en estudios prospectivos y retrospectivos de la vegetación, con objetivo de evaluar la resiliencia de las funciones ecosistémicas (principalmente cobertura, productividad, biodiversidad y eficiencia de uso del agua). Se realizará una caracterización prospectiva utilizando vuelos de dron y el monitoreo de parcelas fitosociológicas de estructura, diversidad y regeneración de la vegetación en todos sus hábitos de vida. En paralelo se realizará un estudio retrospectivo para estudiar la variación espacio-temporal en el crecimiento, acumulación de carbono y uso eficiente del agua través de estudios dendrocronológicos. Tercero (obj 3), con la información generada por los objetivos 1 y 2, se instalarán y monitorearán ensayos de restauración ecológica ubicados espacialmente de manera estratégica, buscando la conexión de fragmentos y/o remanentes naturales, basados en cuatro tratamientos: (i) Restauración Activa (RAc: aislamiento del área, obras de conservación de suelo, y reintroducción de especies arbóreas, arbustivas, herbáceas y suculentas); (ii) Restauración Asistida (RAs: aislamiento del área y obras de conservación de suelo); (iii) Restauración pasiva (RP: aislación del área); y (iv) control (tratamiento sin intervención en sitio de referencia próximos al sitio degradado). Para evaluar el éxito de los tratamientos de restauración, se compararán los siguientes indicadores funcionales: (i) estructura, diversidad florística y parámetros ecofisiológicos; (ii) abundancia y biodiversidad de insectos bioindicadores; (iii) características físico-químicas del suelo y compactación; (iv) condiciones microclimáticas. Para poder analizar todos los indicadores bajo una misma variable respuesta, se evaluará la resiliencia a corto plazo de los tres tratamientos de restauración a partir del porcentaje de cambio en cada indicador respecto al tratamiento control. Finalmente, se validará la información generada por el proyecto y su aporte a la Ley 20.283 mediante la participación de los actores clave identificados anteriormente, buscando la transferencia, retroalimentación y discusión entre el conocimiento científico y la percepción comunitaria (obj 4). Se espera que los resultados sirvan de base para el manejo, conservación, restauración y adaptación de la vegetación en tierras secas altamente degradadas frente a las amenazas del cambio global.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649209804184{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center p-md-0 pt-5"][vc_column el_class="p-0"][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649210787516{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5 pb-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center"][vc_column][/vc_column][/vc_row][/vc_section]

[vc_section el_class="container mx-auto align-items-center circle--pattern" css=".vc_custom_1648956589196{padding-top: 3rem !important;}"][vc_row el_class="pb-5"][vc_column][vc_wp_custommenu nav_menu="6"][uoh_breadcrumb_component automatic_breadcrumb="true"][uoh_title_component title_dropdown="big" title_decorator="true"]{{title}}[/uoh_title_component][vc_column_text css=""]Since 2010, central Chile is experiencing a multi-dimensional crisis due to the pervasive impacts of the ongoing mega drought. Political institutions and stakeholders have responded reactively to socio-economic crises associated with the mega drought as they emerge (particularly in the agricultural and health sectors). While governments should move towards risk-based management (Wilhite et al. 2014), they require robust decision making tools to facilitate the transition. One such tool are early warning systems (EWS), which aim to reduce vulnerability and to improve response capacity of people at risk. However, the current observatory developed for Chile, While Chile current has the Chilean Agroclimatic Observatory (Verbist et al., 2016), was mainly designed for scientific purposes and has a poor user experience (UX). To this endwe propose the development of a multi-scale drought observatory for Chile that will help mitigate agricultural and ecological impacts. Using a macrosystems perspective (Heffernan et al. 2014), this observatory will integrate global climate and land satellite data with in-situ measurements from national weather stations. It will have two main components: i) monitoring climate and land variables and their impacts on agricultural and socio-ecological systems, and ii) a drought early warning system (DEWS). The drought monitoring and DEWS platforms will target three user groups – the general public, decision makers , and the scientific community – and will comply with FAIR data principles (Wilkinson et al. 2016), to enhance usability of all products. We will monitor drought-related variables at two spatial scales: the national scale (Fig. 1a) and at ii) the local scale for which we selected the Aconcagua watershed (Fig 1b). Local-scale measurements will also be used to validate and improve drought monitoring at the national scale. We selected this watershed for two reasons: i) it has been highly impacted by drought (Fig. 2c, showing the extreme drought conditions across the watershed), which have triggered several conflicts this year (2021) between agricultural interests and groups concerned with access to drinking water; and ii) this watershed will provide a preview of the future for other watersheds that have yet to experience the evolving, multi-dimensional impacts of similarly extreme droughts.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649209804184{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center p-md-0 pt-5"][vc_column el_class="p-0"][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649210787516{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5 pb-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center"][vc_column][/vc_column][/vc_row][/vc_section]

[vc_section el_class="container mx-auto align-items-center circle--pattern" css=".vc_custom_1648956589196{padding-top: 3rem !important;}"][vc_row el_class="pb-5"][vc_column][vc_wp_custommenu nav_menu="6"][uoh_breadcrumb_component automatic_breadcrumb="true"][uoh_title_component title_dropdown="big" title_decorator="true"]{{title}}[/uoh_title_component][vc_column_text css=""]Anthropogenic climate change (global change) has caused widespread negative impacts on the vitality and natural dynamics of forest ecosystems across different biomes worldwide. Such impacts are forecast to continue throughout the 21st Century, with Mediterranean-type ecosystems (MTE) being one of the most vulnerable worldwide. MTE are a global conservation priority owing to their high biodiversity, endemism and, carbon and water cycling. In particular, there are significant concerns and uncertainties about the future of tree-dominated MTEs given their vulnerability to global change and, therefore, the consequent likelihood of rapid changes in species distribution. I will assess the response and adaptation of the only Mediterranean forest ecosystems in South America to current and forecasted climate change along biogeographic gradients from sclerophyllous forest to relict mountain in central Chile, using a multi-scale approach, from shrubs to tall trees, and from seeds to ecosystem. This information will allow us to understand the stability of the trailing edge and the potential threats due to the upward migration of other species under global warming in Chilean MTE forest. To achieve these goals, I will exploit multidisciplinary approaches based on hydrology, remote sensing, dendrochronology, ecology, genetic and plant physiology, combining field, laboratory and experimental studies, with the purpose of forecasting forest. Considering that climate change is expected to drive abrupt nonlinear changes throughout the 21st century. I will include analytical approaches that can accommodate these non-linear relationships such as process-based models, non-stationary time-series models and structural equation modeling, as they can support a physiological approach that can robustly assess the forest productivity responses to future climate variability. This proposal will involve three approaches to forecasting forest resilience at different ecological scales: (i) forest-scale research to assess and predict canopy decline and change in foliar phenology using remote sensing and model-based climatic projections using in situ and ex situ data (Obj 1); population-based study assessing the current and future resilience of tree populations using demographic rates, ecophysiological indicators and genetic traits (Obj 2); regeneration-based study to investigate mechanisms of local adaptation in early life stages and potential for persistence of populations, using plant-growth chambers to simulate current and future climate condition in Chile’s MTE (Obj 3). Finally, a multivariate analysis to determine the relative resilience of forests based on information of three previous approach will be assess (Objective 4). Each projected approach will be transformed to predict change percentage, and thus, forecasted resilience rate by short-intermediate (2030-2065) and long term (2065-2100), considering the same weight of each approach. This proposal is a pioneer in global change research in ecology and biogeography due to its focus on possible migration from sclerophyllous trees to mountain forest in South American MTE. Findings will enable us to identify and predict species- and population-level resilience in the face of global climate change to inform priorities for conservation, mitigation and adaptation.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649209804184{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center p-md-0 pt-5"][vc_column el_class="p-0"][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649210787516{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5 pb-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center"][vc_column][/vc_column][/vc_row][/vc_section]

[vc_section el_class="container mx-auto align-items-center circle--pattern" css=".vc_custom_1648956589196{padding-top: 3rem !important;}"][vc_row el_class="pb-5"][vc_column][vc_wp_custommenu nav_menu="6"][uoh_breadcrumb_component automatic_breadcrumb="true"][uoh_title_component title_dropdown="big" title_decorator="true"]{{title}}[/uoh_title_component][vc_column_text css=""]El Centro de Modelamiento Matemático (CMM) es un centro científico líder en Chile para la investigación y aplicaciones de las matemáticas. Fue inaugurado en abril del 2000 y forma parte de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM) de la Universidad de Chile, en la que se encuentra la principal y más antigua escuela de ingeniería del país. Su objetivo es crear nuevas matemáticas y utilizarlas para resolver problemas provenientes de otras ciencias, la industria y las políticas públicas.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649209804184{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center p-md-0 pt-5"][vc_column el_class="p-0"][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649210787516{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5 pb-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center"][vc_column][/vc_column][/vc_row][/vc_section]

[vc_section el_class="container mx-auto align-items-center circle--pattern" css=".vc_custom_1648956589196{padding-top: 3rem !important;}"][vc_row el_class="pb-5"][vc_column][vc_wp_custommenu nav_menu="6"][uoh_breadcrumb_component automatic_breadcrumb="true"][uoh_title_component title_dropdown="big" title_decorator="true"]{{title}}[/uoh_title_component][vc_column_text css=""]El Centro de Modelamiento Matemático (CMM) es un centro científico líder en Chile para la investigación y aplicaciones de las matemáticas. Fue inaugurado en abril del 2000 y forma parte de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM) de la Universidad de Chile, en la que se encuentra la principal y más antigua escuela de ingeniería del país. Su objetivo es crear nuevas matemáticas y utilizarlas para resolver problemas provenientes de otras ciencias, la industria y las políticas públicas.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649209804184{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center p-md-0 pt-5"][vc_column el_class="p-0"][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649210787516{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5 pb-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center"][vc_column][/vc_column][/vc_row][/vc_section]

[vc_section el_class="container mx-auto align-items-center circle--pattern" css=".vc_custom_1648956589196{padding-top: 3rem !important;}"][vc_row el_class="pb-5"][vc_column][vc_wp_custommenu nav_menu="6"][uoh_breadcrumb_component automatic_breadcrumb="true"][uoh_title_component title_dropdown="big" title_decorator="true"]{{title}}[/uoh_title_component][vc_column_text css=""]El Centro de Modelamiento Matemático (CMM) es un centro científico líder en Chile para la investigación y aplicaciones de las matemáticas. Fue inaugurado en abril del 2000 y forma parte de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM) de la Universidad de Chile, en la que se encuentra la principal y más antigua escuela de ingeniería del país. Su objetivo es crear nuevas matemáticas y utilizarlas para resolver problemas provenientes de otras ciencias, la industria y las políticas públicas.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649209804184{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center p-md-0 pt-5"][vc_column el_class="p-0"][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649210787516{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5 pb-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center"][vc_column][/vc_column][/vc_row][/vc_section]

[vc_section el_class="container mx-auto align-items-center circle--pattern" css=".vc_custom_1648956589196{padding-top: 3rem !important;}"][vc_row el_class="pb-5"][vc_column][vc_wp_custommenu nav_menu="6"][uoh_breadcrumb_component automatic_breadcrumb="true"][uoh_title_component title_dropdown="big" title_decorator="true"]{{title}}[/uoh_title_component][vc_column_text css=""]The project deals with commutation principles in Euclidean Jordan Algebras, Normal Decomposition systems and Fan-Theobald-von Newman systems. It propose to deal with the generalization of these principles and the application to variational analysis and the Marcus-de Oliveira determinantal conjecture.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649209804184{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center p-md-0 pt-5"][vc_column el_class="p-0"][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649210787516{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5 pb-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center"][vc_column][/vc_column][/vc_row][/vc_section]

[vc_section el_class="container mx-auto align-items-center circle--pattern" css=".vc_custom_1648956589196{padding-top: 3rem !important;}"][vc_row el_class="pb-5"][vc_column][vc_wp_custommenu nav_menu="6"][uoh_breadcrumb_component automatic_breadcrumb="true"][uoh_title_component title_dropdown="big" title_decorator="true"]{{title}}[/uoh_title_component][vc_column_text css=""]El cáncer es la segunda causa de muerte en la población Chilena y se proyecta que en diez años será la primera causa de muerte en el país. A nivel regional, la región de O Higgins es la que presenta la mayor incidencia de muertes por cáncer. Actualmente, Chile invierte alrededor del 1% del PIB en atención y tratamiento del cáncer. Es indispensable y urgente comenzar a caracterizar molecularmente los cánceres prevalentes de la población Chilena pues esto permitirá integrar información que impactará las decisiones clínicas permitiendo la implementación de tratamientos específicos para los pacientes. El estudio genómico y molecular de sistemas biológicos complejos, como el desarrollo y progresión del cáncer, requieren del desarrollo de nuevos algoritmos y modelos teóricos para analizar e interpretar datos genómicos complejos (big- data). El principal objetivo del laboratorio de genómica computacional que instalaré en el instituto de ciencias de la ingeniería de la Universidad de O Higgins será desarrollar investigación de vanguardia entorno al diseño y aplicación de nuevos algoritmos y tecnologías ómicas para estudiar la arquitectura genómica de cánceres prevalentes de la población Chilena. La meta a largo plazo es trasladar estas tecnologías a la práctica clínica e impulsar la implementación de programas de medicina de precisión enfocados en el tratamiento y prevención del cáncer en nuestro país y región. Un segundo objetivo es impulsar y liderar investigación multidisciplinaria en temáticas de salud, agroindustria y minería, sectores críticos a desarrollar en la región de O'Higgins. Finalmente, el laboratorio de genómica computacional contribuirá a la formación de capital humano avanzado en áreas asociadas a la genómica, bioinformática y biología computacional.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649209804184{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center p-md-0 pt-5"][vc_column el_class="p-0"][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649210787516{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5 pb-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center"][vc_column][/vc_column][/vc_row][/vc_section]

[vc_section el_class="container mx-auto align-items-center circle--pattern" css=".vc_custom_1648956589196{padding-top: 3rem !important;}"][vc_row el_class="pb-5"][vc_column][vc_wp_custommenu nav_menu="6"][uoh_breadcrumb_component automatic_breadcrumb="true"][uoh_title_component title_dropdown="big" title_decorator="true"]{{title}}[/uoh_title_component][vc_column_text css=""]The Chilean government recently launched the national cancer plan to increase survival rates and reduce cancer incidence, which is projected to become the first cause of death in the Chilean population. Only in 2020, more than 55,000 new cases of cancer were registered. Therefore, starting the molecular characterization of the prevalent cancers of the Chilean population is urgent since this can inform therapeutic decisions and thus promote more specific treatments for patients, positively impacting survival rates and prevention. Due to the constant improvement of sequencing technologies, cancer research increasingly relies on the interpretation and analysis of high-dimensional genomic data. Genomic cancer analysis has revealed that the mutation repertoire of tumors is vast and goes from single nucleotide variants to whole-genome duplications. Structural variants (SVs) and copy number alterations are significant drivers of cancer proliferation and represent the building blocks of complex mutational processes involving the rearrangement of large genomic regions. These complex genomic rearrangements have functional consequences (e.g., gene fusion formation, inactivation of tumor suppressor) and have been associated with lower survival and poor response to immunotherapy. The patterns of small somatic variants have been well studied and characterized in human cancers. However, the genetic architecture and functional consequences of complex genomic rearrangements, despite their clinical significance, still need to be explored due to algorithmic and technological limitations. Therefore, the aims of this proposal are first to develop novel computational tools to fully characterize the genetic architecture of complex genomic rearrangements and second to study their functional impact on tumor gene expression programs through the lens of a solid theoretical framework. Methodologically, the de novo assembly of genomes is the only approach that allows a complete and unbiased characterization of all genomic alterations. Recently, we developed WENGAN, a new algorithm for the ultrafast, accurate, and complete de novo reconstruction of human genomes combining short and long reads technologies. Initial validation of WENGAN for de novo reconstruction of cancer genomes enabled the discovery of a large degree of tumor genomic reorganization with thousands of SVs. The latter remains elusive when using alternative algorithms and technologies. Therefore, this experience represents a solid foundation for developing this proposal. We will work with the following specific objectives: 1) Develop efficient algorithms to reconstruct haplotype-resolved genomes; 2) combine haplotype-resolved genomes and variation graphs with building complete structural variant maps of tumors; 3) study the functional impact of complex SVs at the single-cell level; and 4) Infer from multi-omic data the tumor tasks (trade-offs) using the multi-task evolution theory. We have assembled a multidisciplinary network of national and international (France and Germany) experts in algorithms, sequencing technologies, and cancer genomics to develop these objectives. Additionally, we compromise the mentoring and training of undergraduate and magister students by offering thesis topics directly related to the proposal's goals. In summary, we propose an approach that integrates the development of new computational algorithms, a solid theoretical framework, and the generation of state-of-the-art multi-omic data to study the genetic architecture and functional impact of large-scale genomic rearrangements in a prevalent Chilean cancer. The project will deliver, in four years, the first haplotype-resolved Chilean genome, the first graph reference of Chilean individuals, and the first multi-omic characterization of a prevalent Chilean cancer.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649209804184{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center p-md-0 pt-5"][vc_column el_class="p-0"][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649210787516{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5 pb-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center"][vc_column][/vc_column][/vc_row][/vc_section]

[vc_section el_class="container mx-auto align-items-center circle--pattern" css=".vc_custom_1648956589196{padding-top: 3rem !important;}"][vc_row el_class="pb-5"][vc_column][vc_wp_custommenu nav_menu="6"][uoh_breadcrumb_component automatic_breadcrumb="true"][uoh_title_component title_dropdown="big" title_decorator="true"]{{title}}[/uoh_title_component][vc_column_text css=""]Center for Mathematical Modeling.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649209804184{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center p-md-0 pt-5"][vc_column el_class="p-0"][/vc_column][/vc_row][/vc_section][vc_section css=".vc_custom_1649210787516{background-color: #f6faff !important;}" el_class="p-md-0 pt-md-5 pb-md-5"][vc_row el_class="container mx-auto align-items-center"][vc_column][/vc_column][/vc_row][/vc_section]