Leandro Paulino es Ingeniero Forestal y actualmente coordina un importante proyecto germano-chileno llamado Earthshape. Nacido en Brasil y radicado hace 18 años en nuestro país, comenzó su carrera en su país de origen como todo chico de 18 años, que debe decidir su futuro en un momento, y terminó enamorándose de la ciencia y de Chile.
Por César Marín
Leandro Paulino nació en Curitiba (Paraná), Brasil, pero está radicado hace 18 años en Chile, donde tiene familia y su energía es ya tan chilena, que domina la cueca mejor que muchos chilenos. Muy trabajador, siempre cordial, actualmente es Profesor Asistente y Jefe de la Carrera de Agronomía, de la Universidad de Concepción, Campus Chillán. Leandro es Ingeniero Forestal de la Universidad Federal de Paraná (UFPr, Brasil), con Magíster en Ciencias de Productos Forestales de la Universidad de Guadalajara (UdG, México), y Doctorado en Ciencias mención Sistemática y Ecología de la Universidad Austral de Chile (UACh). Leandro investiga cómo son los ciclos de nutrientes en los ecosistemas terrestres, o biogeoquímica; por ejemplo, investiga el ciclo del Nitrógeno y emisiones de gases de efecto invernadero, tanto en ecosistemas naturales como agrícolas y forestales de Chile. Ha realizado estas investigaciones con el apoyo de redes internacionales de expertos en cada área y temática en las que trabaja; este trabajo se ha facilitado enormemente por el carácter conciliador y colaborativo de Leandro. Esto lo ha llevado actualmente a ser Coordinador y Gerente de un gigantesco proyecto de investigación Germano-Chileno, llamado EarthShape.
Leandro, una pregunta obligada, que a mí como extranjero haciendo ciencia en Chile, también me preguntan todo el tiempo: ¿por qué apostaste por Chile para establecerte como investigador, y no por tu país de origen?
Mi opción por venir a Chile y seguir la senda de la Ciencia fue más casual de la que yo, algún día de mi ya alejada juventud, pudiera imaginar. Pero, en todo caso, suele pasar así en la vida de las personas, ¿no? Todo empezó cuando, recién egresado de mi carrera de Ingeniero Forestal, seguí firme en mi decisión de seguir estudiando un postgrado y me adjudiqué una beca del DAAD (Alemania) para ingresar a un programa de magíster (Maestría), en un reconocido centro de excelencia de investigación en Ciencias de Productos Forestales, en Guadalajara, México (Departamento de Madera, Celulosa y Papel, Facultad de Ingeniería, Universidad de Guadalajara). En aquel entonces distante año 1997, me fascinaba el área del desarrollo de la industria forestal y todo lo que se pudiera descubrir en ese marco; y ya estudiando y pensando en qué preguntas interesantes podría hacer para algún nuevo proceso de producción industrial forestal, fue que conocí, con los colegas chilenos, también becados DAAD del programa, la cultura y la belleza natural remota del “último rincón de la Tierra”, al sur de Sudamérica, lo cual sólo podía imaginar en mis sueños. Pero ocurrió que uno de estos colegas chilenos era entonces quien sería mi futura esposa. Lo demás es historia, aquí estoy 20 años después, participando de esta entrevista. Ya pueden imaginar ahora las múltiples posibilidades de interacción cultural a las que uno puede estar sujeto en una empresa personal, cuando sale a estudiar en otras patrias y las consecuencias de ello.
Brasil es regionalmente reconocido por la calidad y cantidad de investigación científica, ¿qué comparaciones puedes hacer entre Chile y Brasil?
Sí, en cierto modo es muy cierta esta apreciación y debe estar seguramente asociada a las dimensiones de un país de escala continental como es Brasil, donde, al igual que Chile, existe un enorme transecto de condiciones ambientales y culturales, y una población cerca de 12 veces más grande que Chile, con un potencial de generación de recursos que podrían ubicar a Brasil en los primeros puestos mundiales de generación de conocimiento. Lamentablemente no ocurre así, y, tal como la tendencia regional, la Ciencia no está dentro de las prioridades del país y es posible que Chile saque mejor provecho de lo que tiene en términos relativos. Tengo la costumbre de comparar a Brasil en lo que hace y en lo que tiene a una curva de distribución normal, es decir, tiene mucho de todo y con todas las formas y tipos posibles, mientras que Chile en ciertas cosas, y no pecaré en afirmarlo, en Ciencia también, produce más de lo mejor, aunque obviamente en menor escala.
¿Cuál ha sido tu formación académica y quiénes te han conducido por la misma?
Mi formación académica, después de varios caminos que podrían confluir en otros destinos, terminó siendo en ecosistemas terrestres, naturales y antropizados, actualmente con un enfoque medioambiental. Pero todo empezó muy tempranamente, en la mitad de mis estudios de pregrado en Brasil, cuando dos de mis maestros me condujeron por los primeros pasos en los caminos de la Ciencia (Dr. Umberto Klock y Dra. Graciela Bolzón-Muñiz, UFPr), a los cuales seguí posteriormente de la mano de mi guía de tesis de Magíster (Dr. Juan Ramos-Quirarte, UdG), para profundizar conocimientos en los productos forestales. Sin embargo, quien forjó en mí la forma de observar el entorno natural y productivo y plantear preguntas en la búsqueda de conocimiento de los patrones y procesos ecosistémicos terrestres, dejando marca indeleble de su escuela filosófica y humanística, fue el Dr. Roberto Godoy (UACh). Tampoco puedo dejar de mencionar otros grandes científicos chilenos que contribuyeron a mi formación académica, con sus propias visiones de Ciencia y de abordar nuevas preguntas e inquietudes, como el Dr. Antonio Lara, Dr. Carlos Ramírez, Dr. Mario Pino, Dr. Carlos Oyarzún, Dra. Miren Alberdi, Dr. Carlos Moreno y Dr. Milton Gallardo, todos de la UACh.
¿Qué te llevó a estudiar Ciencias Forestales en pregrado y postgrado?
Creo que el proceso no es muy diferente a los de la actualidad, sobre lo que pasa en la cabeza de un ser humano tan joven de 16 o 17 años, quien se ve enfrentando a tomar una decisión de vida para elegir un camino, cuando sus padres afortunadamente le indican que no hay mejor forma de crecer y contribuir con la sociedad, que estudiar una carrera universitaria (claro que esto es cuestionable, cuando muchos oficios son y seguirán siendo vitales para la comunidad). Pero que esta decisión “¡sea sólo una y ahora ya!”, porque “no habrá oportunidad para andar cambiándose de idea, sino a trabajar en cualquier cosa si lo prefieras” y pagar las consecuencias de no haber elegido alguna profesión, y todo esto cuando hacía pocos años, aún jugaba a la pelota en la calle, con los pies descalzos. En esta encrucijada, logré enfocarme como pude en una decisión, lo más informada posible, y descubrí que una persona podría ser un ingeniero pero de árboles y bosques, un Ingeniero Forestal, y traté de imaginar cómo sería estar planificando bosques, cuidando árboles, entre otras cosas, que no lograba bien formar un imagen tangible de esta bonita profesión, la cual en algunos países, como Chile, actualmente no es valorada como debería y me temo que por consecuencia de la distorsión e intereses de muy pocos.
En postgrado la motivación fue otra, ya me interesaba crear, descubrir, aportar más allá de la mera producción, y lo que sabía hacer entonces ya era relacionado con los bosques y los árboles. Los caminos del postgrado también me llevaron a una encrucijada y en algún momento, una secuencia de decisiones personales y profesionales me alejaron más de la industria para poner ojo en los procesos ecosistémicos.
Pero tu Doctorado en Ciencias mención Sistemática y Ecología parece un poco alejado de lo que normalmente se estudia en ciencias forestales, ¿es correcta esta impresión?. Y si lo es, ¿qué te llevó a ese cambio de enfoque?, ¿son áreas complementarias?
No es totalmente equivocada tal apreciación. De hecho fue una de las primeras preguntas que me hicieron en la entrevista para ingresar al programa de Doctorado en Ciencias en la UACh, a fines del año 2000. En todo caso, es cierto que existen programas de Ciencias Forestales donde la formación también se apoya en estudios de ecología o incluso evolución o sistemática. Pero efectivamente la pregunta era válida para mi caso en aquel entonces, porque mi formación preliminar en pre y postgrado me conducía por otras vías del pensamiento. ¿Qué puedo decir? En la carrera de Ingeniería Forestal que estudié, una de las mejores de Brasil, tenía también la línea de ecología y conservación, por ejemplo, pero, aunque no formaban especialistas, todas las asignaturas electivas las orienté a los productos forestales. Cuando ya estaba en Chile (obvio está, ya que no llegué, en 1999, para estudiar inmediatamente un doctorado, ni nada menos), las oportunidades de trabajo en esta área estaban deprimidas por crisis económicas del sureste asiático. Insistí al poco tiempo en seguir mis anhelos de formación profunda en el área forestal y las puertas que se me abrieron fueron de las Ciencias y la “mitad” de la Mención decía Ecología. No me costó mucho convencer a los examinadores del Programa en que yo podía seguir agarrado con uñas y dientes al remoto enlace de mi formación de pregrado. ¿Si son áreas complementarias? depende mucho de cómo yo siga construyendo mi formación como científico. Toda mi experiencia no ha sido en vano. Todo aportó para moldear lo que soy. Todo conocimiento que absorbí y generé es gracias a la capacidad que he tenido de rescatar las aristas de estos estudios, todos ellos que se complementan.
¿Cuáles son tus áreas de investigación?
En ecosistemas terrestres boscosos y productivos (agricultura, praderas antropogénicas y plantaciones forestales) me interesa conocer los patrones y procesos de la actividad biológica del suelo en el reciclaje de nutrientes, principalmente el nitrógeno, así como del carbono y la materia orgánica en general, sobre estos ambientes y qué impactos tienen las actividades productivas en estos patrones y procesos. En la actualidad, es de mi interés saber si estos impactos en los ciclos de nutrientes generan gases efecto invernadero: CO2, N2O y CH4; o si el uso y el manejo de estos ecosistemas pueden ayudar a mitigar su producción.
¿Cuál es el efecto de estos gases sobre los bosques y sobre los cultivos en Chile?
La generación de estos gases promueve cambios en la química de la atmósfera. El efecto más importante es el aumento de la capacidad de la atmósfera en conservar la energía que ingresa del sol todos los días en forma de ondas cortas y que se transforma en ondas largas (calor) al interactuar con todos los elementos terrestres en un ciclo diario. Estos gases tienen la especial capacidad de atrapar el calor generado por este proceso natural, y gracias a ello, contribuyen con mantener parte del calor generado durante el día, en las horas de la noche, evitando una extrema oscilación de la temperatura y permitiendo el desarrollo de los seres vivos en gran parte del planeta hace ya miles de millones de años. El problema está en que hacen apenas 200 años la concentración de estos gases empezó a aumentar muy significativamente en la atmósfera y se ha demostrado de muchas formas diferentes que este aumento de concentración atmosférica está directa e indirectamente relacionado con el incremento de la actividad productiva de los seres humanos en este período. Como estos gases están aumentando la capacidad de la atmósfera de conservar calor por más tiempo, toda esta energía acumulada está alterando la forma en que los patrones climáticos funcionan en el planeta y, por lo tanto, la capacidad de los organismos de crecer y reproducirse en umbrales ambientales cambiantes. Esto incluye obviamente los cultivos, los bosques y todos los organismos de diferentes ecosistemas, generando un gran desequilibrio en sus poblaciones y las interacciones que mantienen entre sí (patrones y procesos ecológicos).
Pasemos al Proyecto EarthShape, ¿cuál es el objetivo de este proyecto?
El Proyecto EarthShape busca responder una pregunta que nadie había formulado formalmente antes, para entender cómo la superficie de la Tierra se forma y cambia con el tiempo. Es decir, todas las preguntas anteriores se enfocaban en procesos geológicos y climáticos como generadores de cambio, los cuales claramente alteran el paisaje en una perspectiva multi-espacio-temporal. Pero aún no existe claridad de cómo estos procesos interactúan y qué mecanismos específicos se conjugan para modelar la superficie del planeta. La respuesta a esta pregunta debe estar en todo tipo de actividad y orden de organismos que se desarrollan sobre diferentes sustratos en procesos dinámicos geológicos y climáticos. Por lo tanto, el objetivo de este proyecto es demostrar el rol esencial y clave de todo tipo de organismo (la biota) que crezca en ecosistemas terrestres, en contribuir en la formación de la superficie de la Tierra o en cambiar su forma, como parte fundamental de los mecanismos de cambio iniciados por los procesos geológicos y climáticos. Esto sólo es posible si se enfoca esta pregunta en múltiples escalas de tiempo y espacio: desde los microorganismos cambiando la dinámica de transformación y transporte de elementos del suelo; hasta las transformaciones de gran escala como paisajes o cuencas completas por influencia de la biota. Este análisis multi-escalar requiere la interacción interdisciplinaria y una de las formas efectivas de lograr es el uso de modelos matemáticos y ecosistémicos.
¿Cómo los organismos del suelo descomponen los minerales y rocas de la superficie terrestre?
Depende del tipo de organismo, obviamente. Los microorganismos del suelo pueden utilizar sus enzimas que catalizan la solubilización de minerales en las rocas, para liberar nutrientes de los diferentes sustratos del perfil del suelo, así como las plantas vasculares también generan metabolitos que interactúan en sustratos minerales, sintetizando ácidos orgánicos que, cerca de las raíces, promueven esta solubilización.
¿El suelo se mueve verticalmente?, ¿cómo están involucradas las plantas y otros organismos en este proceso?
Sí. De hecho es uno de los mecanismos claves en los cuales los organismos promueven el cambio y la formación de la superficie de la Tierra. Uno de los ejemplos más clarividentes es la actividad fotosintética de plantas que alteran los patrones físicos y químicos del sustrato de crecimiento a partir del transporte vertical de agua hacia la atmósfera y el cambio en la capacidad óxido-reductiva del suelo a partir del consumo de O2 en el sistema suelo-planta-atmósfera. Otro ejemplo muy interesante son las interacciones simbióticas entre microrganismos del suelo y plantas vasculares (por ejemplo, las micorrizas), que aceleran los procesos de transporte de elementos del suelo desde perfiles muy profundos, hacia la biomasa vegetal, los cuales pasan a ocupar espacios de la superficie a través de la deposición de hojarasca, contribuyendo al movimiento de una significativa cantidad de materia en forma vertical.
¿Cuál es la relación entre la vegetación con la erosión y la sedimentación?
Los procesos erosivos y de sedimentación de partículas en un ambiente de escala arbitraria, es decir, desde una ladera hasta una cuenca o paisaje completo, dependen claramente del origen geológico de los materiales que se transportan de un punto a otro en dicha escala o son depositados, y del tipo de clima que regula la intensidad y frecuencia de estos procesos. La vegetación cumple un rol evidentemente mitigador en esta dinámica, así como también es influenciada por estas dos grandes fuerzas de cambio. Por lo tanto, la vegetación y su interacción con otros organismos, modulan estos procesos. Visualizar el rol de la vegetación requiere entonces su observación y experimentación bajo distintos patrones climáticos, esencialmente sobre un solo tipo de sustrato geológico. Chile permite este exclusivo tipo de escenario de investigación.
¿Esto llevaría a recomendaciones específicas sobre qué tipo de vegetación restaurar en lugares erosionados?
Desde luego. Esto requiere un profundo conocimiento de las interacciones ecológicas de plantas y su funcionamiento en ambientes donde se desarrolla, así como la experimentación de campo que permita controlar parámetros ambientales tales como precipitación y transporte superficiales de materiales.
En síntesis, ¿cómo se origina el suelo y cuál es el rol de la biota en este proceso?
El suelo se origina a partir de procesos geológicos y climáticos en periodos que pueden durar menos de un día hasta cientos de miles de años; en espacios de pocos milímetros cuadrados hasta miles de hectáreas; pero todos ellos y en todas estas escalas de tiempo y espacio, modulados por variados mecanismos de interacción biológica. La biota es la pieza que conecta estos procesos de la Tierra para formar suelos en sus diferentes formas y que se expresan en la superficie y el paisaje del planeta. Estos mecanismos en su conjunto, aún requieren estudios para que sean demostrados y entendidos, como los que se realizan integralmente por primera vez en EarthShape.
¿Qué posibles resultados en ciencia aplicada se podrían generar del Proyecto EarthShape?
¡Muchos! El conocimiento entregado a la sociedad siempre genera bienestar. Ahora estamos todos preocupados en generar las respuestas para entender estos complejos mecanismos que comentaba anteriormente. Para esto se investiga una infinidad de procesos propios de una serie de organismos con el medio en que se desarrollan. Estos resultados claramente permitirán descubrir nuevas formas de respuestas bioquímicas, fisiológicas, físicas y químicas de estas interacciones. Esto tiene un gran valor en la industria de alimentos, farmacéuticas y de la salud, agrícola y forestal, así como para la conservación de especies y la protección del medio ambiente. Por más básica y, aparentemente abstracta que sea una pregunta científica, siempre generará conocimientos nuevos que nos permitan entender mejor nuestro entorno y generar aplicación al beneficio de la humanidad.
Albert Einstein se deleitaba haciendo muchas preguntas, que a muchos de sus pares les hacía creer que era un maniaco sin propósito, pero que generó finalmente conocimientos que cambiaron el curso del desarrollo tecnológico de la humanidad en el último siglo.
¿Qué áreas del conocimiento están articuladas bajo el Proyecto EarthShape y cómo se logra esta articulación? ¿Es sencillo este diálogo e investigación interdisciplinaria?
Varias: Geología, Hidrología, Ecología, Pedología, Microbiología, Bioquímica, Fisiología, Climatología, Zoología, Botánica, Biogeoquímica, Micología, Ficología… y puedo hasta pecar de comedido. El proyecto es necesariamente Interdisciplinario y puede que en su funcionamiento sea también transdisciplinario, porque requiere la mirada conjunta de muchas disciplinas, a través de sus investigadores y estudiantes en formación, en diversas áreas del conocimiento, para responder la sencilla pregunta del rol de la biota en la formación de la superficie de la Tierra; y de vez en cuando, mirar a través de los ojos de los pares de otra disciplina, para poder entender y responder la pregunta.
Por las mismas razones que se requieren trabajar bajo estos enfoques, no siempre es sencillo el diálogo interdisciplinario y puede ser agotador y casi irreconciliable, pero siempre será enriquecedor.
¿Cuáles actores científicos están involucrados en este proyecto?
Investigadores de Alemania y contrapartes de Chile, así como investigadores postdoctorales y estudiantes en formación de todos los niveles, principalmente a nivel doctoral, de muchas universidades diferentes, y como se había mencionado antes, de diversas áreas del conocimiento. Todos liderados por dos investigadores altamente destacados: Dr. Todd Ehelers (Universidad de Tübingen) y Dr. Friedhelm von Blanckenburg (Centro de Investigación Geológica), ambos del área de la geología.
Específicamente en Chile, ¿quiénes están involucrados y cuál es su rol en este proyecto?
Están involucrados investigadores que previamente mantenían participación en redes internacionales con Alemania o que durante la convocatoria de EarthShape, fortalecieron potenciales interacciones internacionales, los cuales hacen Ciencia en universidades y centros de estudio a lo largo del transecto latitudinal que conforma el área de estudio del proyecto: Universidad Austral de Chile, Universidad de la Frontera, Universidad de Concepción, Universidad de Chile, Pontificia Universidad Católica de Chile, Centro de Estudios Avanzados de Zonas Áridas, Universidad de La Serena y Universidad de Atacama.
Su rol es investigar y generar conocimiento, así como formar nuevos investigadores en su quehacer académico, de la misma forma que sus pares alemanes, con la ventaja y responsabilidad de conocer mejor el entorno de trabajo (área de estudio y los aspectos socioculturales asociados) y la oportunidad de ampliar sus redes y acceso a tecnología con que gozan las universidades y centros de estudio alemanes.
Finalmente, es fundamental la participación de actores de vocación pública de Chile, como la Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica, aunque indirectamente, en los aportes concursables del estado chileno, por los cuales los científicos chilenos pueden contribuir con fondos a la investigación de EarthShape; y la Corporación Nacional Forestal, como administrador de las áreas naturales que requiere el proyecto para poder realizar investigación con interferencia mínima de actividad humana.
En términos pragmáticos, ¿qué beneficios quedan para Chile al ejecutar en nuestro país un proyecto de tal magnitud?
Principalmente la oportunidad que los investigadores tienen de ampliar sus redes internacionales y acceder a recursos para intercambio académico, tales como realizar parte de sus ensayos de laboratorio en instituciones alemanas que cuentan con equipamiento de vanguardia, lo que enriquece claramente la calidad de publicaciones para los científicos locales. De la misma forma, la extensión de estas oportunidades a los investigadores en formación, como estudiantes de postgrado y postdoctorados.
Todos las instancias privadas y públicas del país pueden beneficiarse de una serie de actividades de interacción con este gran conglomerado de investigadores de alto nivel y lo que esto implica a la comunidad en general que visita los Parques Nacionales donde se realizan estas actividades.
¿Cuánta gente está involucrada en este proyecto?
Es un número variable, pero desde un principio por sobre los 60, mayormente alemanes.
Y, finalmente, ¿cuáles son los retos de administrar un proyecto de tal magnitud?
La interacción con actores diversos en su formación científica y roles que cumplen en el proyecto, con el fin de que puedan realizar en la forma más efectiva posible sus labores de campo en Chile. En este contexto, facilitar el puente de entendimiento con el medio académico (científico y administrativo), de las instituciones públicas, privadas con vocación pública y privadas de Chile sin que las barreras culturales o idiomáticas entorpezcan la fluida comunicación para el fin común de generar conocimiento.