{"id":36782,"date":"2026-08-10T08:00:00","date_gmt":"2026-08-10T12:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.semanariolocal.cl\/?p=36782"},"modified":"2026-08-10T10:59:45","modified_gmt":"2026-08-10T14:59:45","slug":"como-la-filogenetica-puede-reconstruir-la-historia-evolutiva-de-las-galaxias","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.semanariolocal.cl\/?p=36782","title":{"rendered":"\u00bfC\u00f3mo la filogen\u00e9tica puede reconstruir la historia evolutiva de las galaxias?"},"content":{"rendered":"\n

10 de Agosto del 2026.-<\/mark><\/strong> Una investigaci\u00f3n en la que participan astr\u00f3nomos del Centro de Astrof\u00edsica y Tecnolog\u00edas Afines – CATA (proyecto financiado de Agosto del por ANID) adapt\u00f3 m\u00e9todos de la biolog\u00eda evolutiva para reconstruir el enriquecimiento qu\u00edmico de una galaxia a lo largo de su historia.<\/p>\n\n\n\n

El estudio, publicado en Astronomy & Astr<\/a>ophysics,<\/a> fue encabezado por Brian Tapia Contreras, Investigador Adscrito del CATA y estudiante de doctorado de la Pontificia Universidad Cat\u00f3lica de Chile (UC), bajo la tutela de Patricia Tissera, Directora del Centro y acad\u00e9mica del Instituto de Astrof\u00edsica de la UC. El equipo estuvo compuesto, adem\u00e1s, por Emanuel Sillero, Investigador Postdoctoral de Fondecyt en la UC e investigador adscrito al\u00a0 CATA, y Paula Jofr\u00e9, acad\u00e9mica de la Universidad Diego Portales (UDP), entre otros investigadores.Este proyecto comenz\u00f3 bajo el alero del N\u00facleo Milenio ERIS, liderado por Jofr\u00e9 y Tissera.<\/p>\n\n\n\n

Filogen\u00e9tica gal\u00e1ctica: aplicando la biolog\u00eda al estudio del Universo<\/strong><\/p>\n\n\n\n

La filogen\u00e9tica es la disciplina que reconstruye las relaciones evolutivas entre las especies, hoy en d\u00eda principalmente mediante la comparaci\u00f3n de sus secuencias de ADN. Como \u00e9ste se hereda de una generaci\u00f3n a otra y acumula cambios con el tiempo, esas diferencias permiten trazar \u00e1rboles evolutivos que muestran qu\u00e9 especies est\u00e1n m\u00e1s estrechamente emparentadas y cu\u00e1les comparten ancestros comunes m\u00e1s recientes.<\/p>\n\n\n\n

Su adaptaci\u00f3n al estudio de las galaxias dio origen a la \u201cfilogen\u00e9tica gal\u00e1ctica\u201d, una metodolog\u00eda que propone a las abundancias qu\u00edmicas estelares como un \u201cADN gal\u00e1ctico\u201d. Cada generaci\u00f3n estelar enriquece el gas circundante con nuevos elementos qu\u00edmicos, principalmente mediante explosiones de supernovas y otros procesos de p\u00e9rdida de masa. Las estrellas que se forman posteriormente a partir de ese gas incorporan en su composici\u00f3n la huella qu\u00edmica de las generaciones anteriores. Analizando ese registro mediante este enfoque, se espera reconstruir la historia evolutiva de una galaxia.<\/p>\n\n\n\n

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Esquema que compara la filogen\u00e9tica biol\u00f3gica con la filogen\u00e9tica gal\u00e1ctica. As\u00ed como el ADN permite reconstruir la evoluci\u00f3n de las especies, la composici\u00f3n qu\u00edmica de las estrellas puede utilizarse para rastrear la historia evolutiva de las galaxias.<\/p>\n\n\n\n

Brian Tapia Contreras explica que \u00abla idea es tomar distintas poblaciones estelares y calcular diferencias qu\u00edmicas entre ellas. Usamos un algoritmo que toma esa informaci\u00f3n y, asumiendo un ancestro primordial com\u00fan, empieza a construir una secuencia evolutiva. Lo llamativo es que es un proceso basado \u00fanicamente en la informaci\u00f3n qu\u00edmica: en ning\u00fan momento decimos que una estrella es m\u00e1s vieja que otra. Son los propios elementos los que van reconstruyendo una evoluci\u00f3n temporal\u00bb.<\/p>\n\n\n\n

Una simulaci\u00f3n para seguir la qu\u00edmica estrella a estrella<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Para poner a prueba esta idea, los investigadores dise\u00f1aron Origins, una simulaci\u00f3n de una galaxia de disco similar a la V\u00eda L\u00e1ctea que evoluciona en aislamiento durante 3.500 millones de a\u00f1os. Este modelo reproduce los principales procesos f\u00edsicos que moldean la evoluci\u00f3n de una galaxia, como la gravedad, la f\u00edsica del gas y el nacimiento y desarrollo de nuevas estrellas, adem\u00e1s de rastrear con gran detalle el origen y transporte de 22 is\u00f3topos qu\u00edmicos.<\/p>\n\n\n\n

Esto permiti\u00f3 seguir c\u00f3mo se enriquece de elementos qu\u00edmicos el medio interestelar y c\u00f3mo diferentes procesos f\u00edsicos modifican su distribuci\u00f3n y abundancia, dejando sus huellas en la composici\u00f3n qu\u00edmica de las estrellas.<\/p>\n\n\n\n

La simulaci\u00f3n se ejecut\u00f3 usando recursos computacionales chilenos de alto rendimiento, entre ellos, el cl\u00faster Geryon del Centro de Astrof\u00edsica y Tecnolog\u00edas Afines (CATA), que se emple\u00f3 para el desarrollo del c\u00f3digo num\u00e9rico y el cl\u00faster Ladgerda, financiado por Fondecyt Regular y el N\u00facleo Milenio ERIS.<\/p>\n\n\n\n

Los \u00e1rboles filogen\u00e9ticos recuperan historias evolutivas<\/strong><\/p>\n\n\n\n

El equipo aplic\u00f3 el an\u00e1lisis filogen\u00e9tico a dos regiones de la galaxia simulada Origins con historias muy distintas: un anillo interior, donde una barra gal\u00e1ctica impulsa intensos flujos de gas hacia el centro, y un anillo exterior, dominado por los brazos espirales y caracterizado por una evoluci\u00f3n qu\u00edmica m\u00e1s pausada. Si la metodolog\u00eda funcionaba como se esperaba, deb\u00eda ser capaz de distinguir ambas trayectorias evolutivas a partir de la informaci\u00f3n qu\u00edmica contenida en las estrellas.<\/p>\n\n\n

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Distribuci\u00f3n de gas (izquierda) y densidad estelar (derecha) en el anillo interior (color morado) y en el anillo exterior (color naranja), en la simulaci\u00f3n Origins.<\/p>\n\n\n\n

Los \u00e1rboles filogen\u00e9ticos construidos a partir de estos datos lograron distinguir diferencias reales entre las historias de formaci\u00f3n de ambas regiones.<\/p>\n\n\n\n

En el anillo interior surgi\u00f3 una estructura compleja, con agrupaciones llamadas \u2018clados fuertes\u2019, es decir, conjuntos de estrellas que comparten una historia com\u00fan de enriquecimiento qu\u00edmico. El grupo m\u00e1s prominente correspondi\u00f3 a estrellas antiguas enriquecidas r\u00e1pidamente por supernovas de tipo II, evidenciando un episodio temprano e intenso de formaci\u00f3n estelar asociado a flujos de gas impulsados por la presencia de la barra gal\u00e1ctica.<\/p>\n\n\n\n

En contraste, el \u00e1rbol correspondiente al anillo exterior present\u00f3 una ramificaci\u00f3n m\u00e1s lineal y sim\u00e9trica, coherente con una trayectoria qu\u00edmica continua, caracter\u00edstica de una regi\u00f3n dominada por una actividad estelar m\u00e1s sostenida en el tiempo.<\/p>\n\n\n\n

Al respecto, Patricia Tissera explica que esto \u00abdemuestra que el m\u00e9todo puede distinguir entre regiones con formaci\u00f3n estelar violenta como el centro de una galaxia, y con una evoluci\u00f3n m\u00e1s suave y constante, como en las regiones del disco, analizando \u00fanicamente la estructura del \u00e1rbol filogen\u00e9tico resultante\u00bb.<\/p>\n\n\n\n

Para cuantificar estas diferencias, el equipo recurri\u00f3 a herramientas utilizadas en biolog\u00eda para medir la complejidad de los \u00e1rboles evolutivos. Los resultados mostraron que las configuraciones correspondientes al anillo interior son sistem\u00e1ticamente m\u00e1s complejas que las del anillo exterior, reflejando un pasado consistente con una formaci\u00f3n y enriquecimiento qu\u00edmico m\u00e1s din\u00e1mico.<\/p>\n\n\n\n

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Comparaci\u00f3n de balance entre el anillo interno (color morado) y el anillo externo (color naranja).<\/p>\n\n\n\n

El an\u00e1lisis tambi\u00e9n demostr\u00f3 que esta metodolog\u00eda es capaz de detectar la huella de la barra gal\u00e1ctica. Al redistribuir gas hacia el centro de la galaxia, esta estructura genera poblaciones estelares con historias qu\u00edmicas distintivas que esta t\u00e9cnica logra identificar sin necesidad de incorporar datos de posici\u00f3n, edad, ni din\u00e1mica.<\/p>\n\n\n\n

\u00abEsto puede convertirse en un m\u00e9todo para confirmar o proponer estrellas que pudieron tener un origen distinto al de las dem\u00e1s. Es algo que tambi\u00e9n se hace en la V\u00eda L\u00e1ctea cuando se estudian c\u00famulos globulares o estrellas provenientes de fusiones pasadas, que suelen ser distintas qu\u00edmicamente\u00bb, expone Brian Tapia Contreras.<\/p>\n\n\n\n

Un nuevo enfoque para la era del Big Data astron\u00f3mico<\/strong><\/p>\n\n\n\n

La filogen\u00e9tica gal\u00e1ctica no reemplaza los m\u00e9todos existentes, sino que los complementa. Una de sus principales ventajas es que no requiere estimaciones precisas de las edades estelares. En su lugar, se basa en abundancias qu\u00edmicas, una informaci\u00f3n cada vez m\u00e1s accesible gracias a los grandes proyectos espectrosc\u00f3picos.<\/p>\n\n\n\n

El principal desaf\u00edo ser\u00e1 interpretar el gran volumen de datos que producir\u00e1n estas iniciativas. En ese contexto, esta metodolog\u00eda podr\u00eda convertirse en una aliada clave para reconstruir historias de formaci\u00f3n gal\u00e1ctica, identificar poblaciones estelares seg\u00fan su origen y comparar otras galaxias mediante sus patrones de enriquecimiento qu\u00edmico.<\/p>\n\n\n\n

Sobre este escenario, Tissera sostiene que \u00abante el crecimiento exponencial de datos provenientes de observatorios y proyectos como Gaia, MOONS, 4MOST y el ELT (Extremely Large Telescope), la filogen\u00e9tica gal\u00e1ctica se perfila como una herramienta revolucionaria. Permite decodificar el ‘registro f\u00f3sil’ de las galaxias utilizando \u00fanicamente informaci\u00f3n qu\u00edmica, algo vital porque obtener estimaciones robustas de las edades de las estrellas es extremadamente dif\u00edcil, mientras que las abundancias qu\u00edmicas act\u00faan como un ADN estelar heredado\u00bb.<\/p>\n\n\n\n

Pr\u00f3ximos pasos<\/strong><\/p>\n\n\n\n

El trabajo demostr\u00f3 la funcionalidad del m\u00e9todo aplicado en un escenario simulado e intencionalmente controlado para entender qu\u00e9 significa cada se\u00f1al del \u00e1rbol filogen\u00e9tico. Los pr\u00f3ximos pasos apuntan a ampliar esa complejidad.<\/p>\n\n\n\n

\u00abLa siguiente etapa ser\u00e1 extender este enfoque a escenarios m\u00e1s complejos y cercanos a una galaxia real. El desaf\u00edo ser\u00e1 entender qu\u00e9 ocurre cuando se mezclan m\u00faltiples poblaciones estelares con or\u00edgenes distintos, asociadas principalmente a fusiones de galaxias ocurridas en diferentes momentos de su historia\u00bb, enfatiza Tapia Contreras.<\/p>\n\n\n\n

Para esto, el equipo planea aplicar la filogen\u00e9tica gal\u00e1ctica a simulaciones del proyecto CIELO,<\/a> iniciativa liderada por Patricia Tissera. Desarrolladas por el mismo equipo de investigaci\u00f3n, estas se convertir\u00e1n en laboratorios m\u00e1s realistas para seguir poniendo a prueba y perfeccionar esta metodolog\u00eda.<\/p>\n\n\n\n

Este trabajo demuestra c\u00f3mo las simulaciones num\u00e9ricas permiten recrear universos virtuales, que pueden utilizarse como laboratorios para poner a prueba nuevas ideas, hip\u00f3tesis y t\u00e9cnicas de an\u00e1lisis, sumado al valor de desarrollar trabajos multidisciplinarios.<\/p>\n\n\n\n

Enlace a investigaci\u00f3n:<\/strong> https:\/\/www.aanda.org\/articles\/aa\/full_html\/2026\/07\/aa57475-25\/aa57475-25.html<\/a><\/p>\n\n\n\n

Carpeta con im\u00e1genes:<\/strong> https:\/\/drive.google.com\/drive\/folders\/13VAKSSL-GqHJbkAlMJsNzwEYq_WspHp0?usp=sharing<\/a><\/p>\n\n\n\n

Cr\u00e9ditos de im\u00e1genes:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

1) Esquema que compara la filogen\u00e9tica biol\u00f3gica con la filogen\u00e9tica gal\u00e1ctica. Cr\u00e9ditos: Brian Tapia Contreras.<\/p>\n\n\n\n

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2) Distribuci\u00f3n de gas en anillos exterior (naranja) e interior (morado). Cr\u00e9ditos: Brian Tapia Contreras<\/strong><\/p>\n\n\n\n

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3) Densidad estelar en anillos exterior (naranja) e interior (morado). Cr\u00e9ditos: Brian Tapia Contreras<\/strong><\/p>\n\n\n\n

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4) Balance entre ambos anillos. Cr\u00e9ditos: Brian Tapia Contreras.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

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A trav\u00e9s de herramientas biol\u00f3gicas, la composici\u00f3n qu\u00edmica de las estrellas puede actuar como un \u00abADN gal\u00e1ctico\u00bb y revelar los procesos que moldearon una galaxia a lo largo de miles de millones de a\u00f1os.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":36791,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[3302,3,2540,5100,11,4357,5099],"tags":[2118,337,273,247,133],"class_list":["post-36782","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-academia","category-al-dia","category-ciencia","category-ciencia-aplicada","category-educacion","category-estudio-publico","category-investigacion-cientifica","tag-semanariolocal","tag-informacion","tag-noticias","tag-region-de-los-lagos","tag-semanario-local"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.semanariolocal.cl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/36782","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.semanariolocal.cl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.semanariolocal.cl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.semanariolocal.cl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.semanariolocal.cl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=36782"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.semanariolocal.cl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/36782\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":36792,"href":"https:\/\/www.semanariolocal.cl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/36782\/revisions\/36792"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.semanariolocal.cl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/36791"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.semanariolocal.cl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=36782"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.semanariolocal.cl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=36782"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.semanariolocal.cl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=36782"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}