Desentrañando la importancia del microbioma vegetal en la adaptación de la agricultura en zonas áridas

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Raíces Sostenibles: Líderes Ambientales para la Acción Resiliente Local

En el actual contexto de crisis planetaria y ante el notorio aumento de conflictos socioambientales, se reconoce la imperante
necesidad de fomentar una participación activa por parte de las comunidades locales. El fundamento de nuestro modelo
formativo no solo propicia la participación de líderes ambientales, sino que también aspira a que estos líderes se conviertan en
formadores de futuros líderes ambientales. El perfil y habilidades de las y los líderes ambientales, serán esenciales para ejercer
un liderazgo positivo que pueda tener efectos favorables para nuestro medio ambiente. La literatura indica que líderes
ambientales efectivos e influyentes no sólo consideran la preservación del medioambiente en sus decisiones, sino que van más
allá del cumplimiento de normativas ambientales, asumiendo un papel activo y transformador. Líderes ambientales efectivos
movilizan a otros a través de la comunicación, de sus motivaciones y conocimientos que las personas comúnmente buscan en
líderes. Si bien, lo que hace influyente a un líder dependerá, en parte, de los problemas a resolver, cuando se trata de
problemas ambientales, las personas buscan líderes justos, con la experiencia y conocimientos necesarios, y efectivos a la hora
de gestionar y accionar estrategias de cuidado del medioambiente. Los proyectos ambientales liderados por líderes en que las
personas confían tienden a ser mejor recibidos por las comunidades. De manera similar, la investigación sugiere que líderes
ambientales capaces de comunicar desafíos y urgencias ambientales, al tiempo que transmiten estrategias de abordaje para
estos problemas, son más efectivos toda vez que proporcionan un sentido de urgencia, pero también la esperanza necesaria
para evitar que personas y comunidades se sientan impotentes. Finalmente, líderes ambientales competentes o por prestigio
generalmente son vistos como expertos, ya sea por conocimiento y/o experiencia, y gozan de una buena reputación buena
reputación debido a su compromiso de larga data con temas sociales.
Para lograr lo anterior, el enfoque teórico de nuestra propuesta apunta a la integración del Modelo de Aprendizaje Experiencial
de Kolb (2009). Este modelo, fundamentado en la teoría del aprendizaje experiencial, aporta una perspectiva valiosa para la
formación de líderes ambientales comunitarios que busca ofrecer una experiencia formativa dinámica que no solo transfiera
conocimientos teóricos, sino que también cultive habilidades prácticas para la acción en contextos locales. Para esto, se
emplearán estrategias didácticas de situaciones reales de conflictos para favorecer el interés de los líderes en el desarrollo de
las actividades. Estas estrategias principalmente serán análisis de casos, juegos de rol, aprendizaje basado en problemas, e
indagación científica. Con el fin de favorecer el aprendizaje de los líderes ambientales, se considerará la teoría de aprendizaje
de adultos que aborda tres grandes principios: la necesidad de aprender, para la cual se ha realizado una encuesta previa a
líderes ambientales de la región; el principio aplicable en la práctica, que se desarrollará en cada módulo de aprendizaje del
programa; y, finalmente, el principio de reflexionar desde la experiencia y conocimientos, facilitado en cada sesión con
reflexiones metacognitivas mientras se comparten experiencias para buscar soluciones conjuntas.
Finalmente, el objetivo es influir en las políticas públicas, vinculando la participación de las comunidades a temas
medioambientales. Un manual formativo permitirá la aplicación del programa en Chile, fortaleciendo la participación ciudadana
en liderazgos ambientales. La participación ciudadana, junto con líderes, puede extenderse a través de una red colaborativa a
niveles regionales y nacionales, contribuyendo a la evaluación de políticas y decisiones para futuros sostenibles.

Unraveling the effect of antibiotics and co-contaminants, in soil-solution on transport, degradation and uptake by plants, in soils of contrasting mineralogy and organic matter content

Este proyecto investiga el impacto de la co-contaminación por antibióticos veterinarios y metales/iones inorgánicos en suelos, un problema emergente asociado a prácticas agrícolas intensivas como la aplicación de estiércol, fertilización intensiva y riego con aguas residuales. La investigación se centra en comprender cómo la formación de complejos antibiótico-metal/ión influye en procesos clave como la adsorción, degradación, transporte en el suelo y absorción por plantas, así como en la actividad y estructura de las comunidades microbianas. Para ello, se evaluarán distintos tipos de suelos relevantes en sistemas agropecuarios intensivos en Chile, integrando modelación de transporte de solutos, estudios de especiación química, experimentos en columnas de suelo y análisis de absorción vegetal. Los resultados permitirán mejorar la comprensión del destino ambiental de estas mezclas complejas de contaminantes y aportar bases científicas para el desarrollo de estrategias de manejo, mitigación y remediación de suelos afectados.

Desentrañando la importancia del microbioma vegetal en la adaptación de la agricultura en zonas áridas

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Imprints of multiple global change drivers on biodiversity and ecosystem functioning within and across bioregions

Este proyecto analiza cómo distintos impulsores del cambio global afectan la biodiversidad y el funcionamiento de los ecosistemas en Chile, considerando su ocurrencia simultánea y su interacción a lo largo de gradientes ambientales y antrópicos. Mediante un enfoque de macrosistemas, se busca comprender cómo estos factores pueden modificar patrones de diversidad, estructura de comunidades y procesos ecosistémicos, incluyendo fenómenos como la homogeneización biótica. La investigación combina análisis biogeográficos, diseños de muestreo multiescala, modelación ecológica y evaluación de funciones ecosistémicas asociadas al ciclo de nutrientes, hidrología y producción de biomasa vegetal. Los resultados permitirán entender mejor las consecuencias del cambio global sobre la biodiversidad y los servicios ecosistémicos, aportando bases científicas para la conservación y gestión sostenible de los ecosistemas frente a escenarios de cambio ambiental.

Geomorphological and ecological dynamics of a deglaciated landscape in the subtropical Andes: The proglacial zone of Universidad Glacier, central Chile (34ºS)

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Unraveling the effect of antibiotics and co-contaminants, in soil-solution on transport, degradation and uptake by plants, in soils of contrasting mineralogy and organic matter content

Este proyecto investiga el impacto de la co-contaminación por antibióticos veterinarios y metales/iones inorgánicos en suelos, un problema emergente asociado a prácticas agrícolas intensivas como la aplicación de estiércol, fertilización intensiva y riego con aguas residuales. La investigación se centra en comprender cómo la formación de complejos antibiótico-metal/ión influye en procesos clave como la adsorción, degradación, transporte en el suelo y absorción por plantas, así como en la actividad y estructura de las comunidades microbianas. Para ello, se evaluarán distintos tipos de suelos relevantes en sistemas agropecuarios intensivos en Chile, integrando modelación de transporte de solutos, estudios de especiación química, experimentos en columnas de suelo y análisis de absorción vegetal. Los resultados permitirán mejorar la comprensión del destino ambiental de estas mezclas complejas de contaminantes y aportar bases científicas para el desarrollo de estrategias de manejo, mitigación y remediación de suelos afectados.

Imprints of multiple global change drivers on biodiversity and ecosystem functioning within and across bioregions

Este proyecto analiza cómo distintos impulsores del cambio global afectan la biodiversidad y el funcionamiento de los ecosistemas en Chile, considerando su ocurrencia simultánea y su interacción a lo largo de gradientes ambientales y antrópicos. Mediante un enfoque de macrosistemas, se busca comprender cómo estos factores pueden modificar patrones de diversidad, estructura de comunidades y procesos ecosistémicos, incluyendo fenómenos como la homogeneización biótica. La investigación combina análisis biogeográficos, diseños de muestreo multiescala, modelación ecológica y evaluación de funciones ecosistémicas asociadas al ciclo de nutrientes, hidrología y producción de biomasa vegetal. Los resultados permitirán entender mejor las consecuencias del cambio global sobre la biodiversidad y los servicios ecosistémicos, aportando bases científicas para la conservación y gestión sostenible de los ecosistemas frente a escenarios de cambio ambiental.

Geomorphological and ecological dynamics of a deglaciated landscape in the subtropical Andes: The proglacial zone of Universidad Glacier, central Chile (34ºS)

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Soil microbial community structure and carbon and nitrogen functionality responses to combined effects of drought and fires in Mediterranean forest ecosystems

Climate projections anticipate an increase in frequent droughts, episodes of extreme fire behavior, in addition to heat waves and unstable atmospheric conditions, all phenomena related to climate change. Drought intensification has been projected to increase in frequency in several regions across the globe, including the southwestern part of South America, the European Mediterranean Basin, Northern Africa, the Middle East, Central Asia, Australia, and the USA. Particularly, the former three areas have been recognized as locations highly likely to face unprecedented droughts during the 21st century, and within Southwestern South America, Chile has been alarmingly pointed out as the country earlier in this era experiencing this phenomenon, regardless of the greenhouse gas emissions scenario. Catastrophic effects such as extreme droughts and changes in fire behavior are important drivers of ecosystem degradation in arid, semiarid, dry temperate and Mediterranean ecosystems. Mediterranean ecosystems of central Chile have been indicated as the earliest in its type experiencing effects of climate change; where an accelerated aridification is already registered; therefore, representing a scenario to anticipate the effects of climate anomalies at other ecosystems of its type. Persistent droughts and land burning can compromise belowground conditions that are essential to support aboveground life in terrestrial ecosystems. Nevertheless, despite their importance for ecosystem functioning and recovery after environmental disturbances, there still a considerable lack of comprehension on how belowground attributes respond to combined stressors such as droughts and fires. This is of particular concern in conditions where post-fire plant and soil recovery have been shown to be inhibited or retarded due to severe droughts. Therefore, this project aims to evaluate individual and combined effects of drought and fires over time in soil microbial communities and carbon and nitrogen functional dynamics along with the relationship of these attributes and the state of sclerophyll vegetation in Mediterranean forests of central Chile. To accomplish this goal a multiscale approach will be applied in this research by integrating scientific disciplines from landcape ecology to molecular biology. By using remote sensing study site will be selected within an area known to be affected by an extended drought period (since 2010), in addition to hyper-dry years (2019 and 2021), which in addition has experienced the occurrence of historical wildfires as the case of 2017. From this initial screening
18 study conditions resulting from three climate anomaly categories identified (high, medium, low) according to differences in precipitation with respect to historical average, three categories for forest response to drought (recovered, unaffected and unrecovered) based on analysis of Normalized Burn Index (NBR = [NIR – SWIR] / [NIR + SWIR]) and two burned conditions (with and without) will be obtained for soil and vegetation assessments. Classical soil physicochemical analyses and NG-sequencing techniques including high-throughput amplicon sequencing (metabarcoding), whole genome sequencing (metagenomics), and gene expression (metatransciptomics), in addition to soil physiological analyses will be performed. Moreover, vegetation recovery following drought and fire will be evaluated. Results from this study will allow to better understand the individual versus the combined effects of drought and fires in soil microbial community structure and carbon and nitrogen functionality, which are expected to be exacerbated with the combined occurrence of these phenomena, giving insights on the resilience capacity of soil microbiomes and carbon and nitrogen biogeochemical cycles. From this work, results will also allow to gain a more comprehensive understanding of the linkages between soil functionality and vegetation responses to drought and fires over time, which will allow to identify ecological drivers related to ecosystem stability.