Role of geographical provenance in the response of silver fir seedlings to experimental warming and drought

Changes in climate can alter the distribution and population dynamics of tree species by altering their recruitment patterns, especially at range edges. However, geographical patterns of genetic diversity could buffer the negative consequences of changing climate at rear range edges where populations might also harbour individuals with drought-adapted genotypes. Silver fir (Abies alba) reaches its south-western distribution limit in the Spanish Pyrenees, where recent climatic dieback events have disproportionately affected westernmost populations. We hypothesised that silver fir populations from the eastern Pyrenees are less vulnerable to the expected changing climate due to the inclusion of drought-resistant genotypes. We performed an experiment under strictly-controlled conditions simulating projected warming and drought compared with current conditions and analysed physiology, growth and survival of silver fir seedlings collected from eastern and western Pyrenean populations. Genetic analyses separated eastern and western provenances in two different lineages. Climate treatments affected seedling morphology and survival of both lineages in an overall similar way: elevated drought diminished survival and induced a higher biomass allocation to roots. Increased temperature and drought provoked more negative stem water potentials and increased δ13C ratios in leaves. Warming reduced nitrogen concentration and increased soluble sugar content in leaves, whereas drought increased nitrogen concentration. Lineage affected these physiological parameters, with western seedlings being more sensitive to warming and drought increase in terms of δ13C, nitrogen and content of soluble sugars. Our results demonstrate that, in Abies alba, differences in the physiological response of this species to drought are also associated with differences in biogeographical history

Preliminary hydrogeological characterization of an evaporite karst area (province of Cordoba, South Spain)

The northern sector of the Subbetic Domain in the Betic Cordillera is formed by an olistostrome unit known as the Chaotic Subbetic Complex (CSC). This megabreccia is basically made of Triassic (Keuper) clays and evaporites (gypsum, anhidrite and halite) as well as blocks of other lithologies (limestones, dolostones, sandstones, etc). Despite that low permeability has been traditionally assumed for these materials, water flow and storage through them is likely derived of their aquitard behavior, but also because of the highly permeable conduits generated by dissolution/karstification processes within the evaporite rocks. The geological complexity of the CSC materials determines their hydrogeological heterogeneity, with groundwater flow systems of different length and various scales from recharge areas to discharge zones. Three springs draining the CSC outcrops have been identified around an evaporitic karst plateau located between the Anzur River (to the North) and the Genil River (to the South), in the province of Cordoba (Spain). Data logger devices have been installed in two of them, located at the Anzur River (left margin), providing an hourly record of discharge, electrical conductivity and water temperature. Water samples have been collected fortnightly for subsequent chemical analysis. After two years of record, the results obtained show that the response of the springs to rainfall events is completely different between them. One has a clearly karstic behavior, with a rapid response to recharge whereas the other one is more inertial, and variations in its waters occur in a yearly scale. This is an evidence of the aforementioned hydrogeological heterogeneity of the CSC.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech

Original Dynamometric and Tomographic evidence of site-specific muscle effects on bone structure. Towards a wider scope on the bone Mechanostat concept

Para analizar el impacto directo de la musculatura sobre la estructura ósea se determinaronel área (CtA), la densidad mineral ósea volumétrica (vDMOc) y los momentos de inerciacorticales para flexión anteroposterior y lateral(MIap, MIlat) ajustados a CtA, y las relacionesentre MI y vDMOc (de ʻdistribución/calidadʼ, d/c,que describen la eficiencia de la optimizaciónbiomecánica del diseño cortical por el mecanostato) en 18 cortes seriados a lo largo detodo el peroné del lado hábil (pQCT), y lafuerza de salto y de rotación externa del pie(dinamometría computarizada) de 22 hombressanos de 18 a 33 años entrenados en fútbolcompetitivo por más de 4 años, y de 9 controlesetarios no entrenados. Los entrenados tuvieronvalores más altos de MI en función de la fuerzade rotación del pie (no de salto), con un ajustehomogéneo para MIap pero variable (más pobredistalmente y más alto proximalmente, en laregión de inserción de los peroneos) para MIlat,coincidiendo este último con pobres ajustes delas relaciones d/c (efecto arquitectónico independiente de la rigidez del tejido). Esto evidencia la influencia directa de la tracción de lamusculatura peronea sobre la estructura cortical proximal subyacente del hueso y tambiénsugiere que el mecanostato procedería, en estecaso, fuera de su conocida concepción comomecanismo regulatorio de la resistencia ósea.To analyze the direct impact of muscle contractions on the structure of bones, we determined the cortical cross-sectional area (CtA), volumetric mineral density (vBMDc) and the CtA-adjusted moments of inertia for anterior-posterior and lateral bending (MIap, MIlat), and the ‘distribution/quality’ (d/c) relationships between MIs and vBMDc (which describe the efficiency of the biomechanical optimization of cortical design by bone mechanostat) in 18 serial scans taken throughout the fibula of the dominant side (pQCT), and the jump and the foot-lateral-rotation forces (computed dynamometry) of 22 healthy men aged 18-33 years, who had been trained in competitive soccer for more than 4 years, and of 9 untrained, age-matched controls. Trained individuals showed higher MI values as a function of the rotative force of the foot (not the jumping force). The adjustment of these relationships was homogeneous for MIap throughout the bone, but variable (poorer distally and higher proximally, at the insertion area of peroneus muscles) for MIlat, this latter being paralleled by poor adjustments of the corresponding, d/c relation-ships (architectural effect independent of tissue stiffness). These findings,1. Show the direct influence of the traction force of peroneal muscles on proximal fibula structure close to the insertion area, and 2. Suggest that, in the studied conditions, the bone mechanostat would proceed beyond its known conception as a regulatory mechanism of structural bone strength.Fil: Nocciolino, Laura Marcela. Universidad Gran Rosario. Centro Universitario de Asistencia, Docencia e Investigación. Unidad de Estudios Biomecánicos Osteo-Musculares ; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Luscher, Sergio Hugo. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; ArgentinaFil: Pilot, Nicolás. Universidad Gran Rosario. Centro Universitario de Asistencia, Docencia e Investigación. Unidad de Estudios Biomecánicos Osteo-Musculares ; ArgentinaFil: Pisani, Leandro Matias. Universidad Gran Rosario. Centro Universitario de Asistencia, Docencia e Investigación. Unidad de Estudios Biomecánicos Osteo-Musculares ; ArgentinaFil: Mackler, Leandro. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; ArgentinaFil: Cointry, Gustavo Roberto. Manchester Metropolitan University; Reino Unido. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ireland, Alex. Institute of Aerospace Medicine. Division of Space Physiology; AlemaniaFil: Rittweger, Jörn. Institute of Aerospace Medicine. Division of Space Physiology; AlemaniaFil: Ferretti, Jose Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; Argentina. Universidad Gran Rosario. Centro Universitario de Asistencia, Docencia e Investigación. Unidad de Estudios Biomecánicos Osteo-Musculares ; ArgentinaFil: Capozza, Ricardo Francisco. Universidad Gran Rosario. Centro Universitario de Asistencia, Docencia e Investigación. Unidad de Estudios Biomecánicos Osteo-Musculares ; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; Argentin

To what question is ‘bone’ the answer?: A matter of structural directionality and biological organization (Bone and bones, from the Big Bang to osteoporosis)

La “razón de ser” de nuestros huesos y esqueletos constituye un dilema centralizado en los conceptos biológicos de “estructura” y “organización”, cuya solución necesitamos comprender para interpretar, diagnosticar, tratar y monitorear correctamente las osteopatías fragilizantes. Últimamente se ha reunido conocimiento suficiente para proponer aproximaciones razonables a ese objetivo. La que exponemos aquí requiere la aplicación de nomenos de 6 criterios congruentes: 1) Un criterio cosmológico, que propone un origen común para todas las cosas; 2) Un criterio biológico, que explica el origen común de todos los huesos; 3) Un enfoque epistemológico, que desafía nuestra capacidad de comprensión del concepto concreto de estructura y del concepto abstracto de organización, focalizada en la noción rectora de direccionalidad espacial; 4) Una visión ecológica, que destaca la importancia del entorno mecánico de cada organismo para la adecuación de la calidad mecánica de sus huesos a las “funciones de sostén” que les adjudicamos; 5) Una correlación entre todo ese conocimiento y el necesario para optimizar nuestra aptitud para resolver los problemas clínicos implicados y 6) Una jerarquización del papel celular en el manejo de las interacciones genético-ambientales necesario para asimilar todo el problema a una simple cuestión de organización direccional de la estructura de cada hueso. Solo aplicando estos 6 criterios estaríamos en condiciones de responder a la incógnita planteada por el título. La conclusión de esta interpretación de la conducta y función de los huesos debería afectar el fundamento de la mayoría de las indicaciones farmacológicas destinadas al tratamiento de la fragilidad ósea.The nature of the general behavior of our bones as weight-bearing structures is a matter of two biological concepts, namely, structure and organization, which are relevant to properly interpret, diagnose, treat, and monitor all boneweakening diseases. Different approaches can be proposed to trace the corresponding relationships. The one we present here involves six congruent criteria, namely, 1) a cosmological proposal of a common origin for everything; 2) a biological acknowledgement of a common origin for all bones; 3) the epistemological questioning of our understanding of the concrete concept of structure and the abstract notion of organization, focused on the lead idea of directionality; 4) the ecological insight that emphasizes the relevance of the en forma direccional, es decir, privilegiando una determinada orientación espacial.3 Ese conocimiento se podría impartir y asimilar más o menos fácilmente, si no fuera por la cantidad de conceptos confusos que se han difundido últimamente entre los osteólogos respecto de las relaciones entre la estructura ósea y sus entornos mecánico y metabólico. Que tengamos dificultad para entenderlo no significa que no sea sencillo. Quizá lo que hace falta es cambiar el modo de pensar. Por tal razón, nos parece que el mejor método para revisar esta cuestión debería comenzar por razonar ‘en limpio’, como si se ignorase mechanical environment of every organism to the naturally-selected adjustment of the mechanical properties of their mobile bones to act as struts or levers; 5) The clinical aspects of all the alluded associations; 6) The central role of bone cells to control the genetics/ environment interactions of any individual as needed to optimize the directionality of the structure of each of his/her bones to keep their mechanical ability within physiological limits. From our point of view, we could only solve the riddle posed by the title by addressing all of these six criteria. The striking conclusion of our analysis suggests that the structure (not the mass) of every bone would be controlled not only to take care of its mechanical ability, but also to cope with other properties which show a higher priority concerning natural selection. The matter would be that this interpretation of bone behavior and ‘function’ should affect the rationales for most pharmacological indications currently made to take care of bone fragility.Fil: Ferretti, Jose Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; ArgentinaFil: Pilot, Nicolas Carlos. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; ArgentinaFil: Pisani, Leandro Matias. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; Argentina. Instituto Universidad del Gran Rosario; ArgentinaFil: Luscher, Sergio Hugo. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; ArgentinaFil: Mackler, Leandro. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; ArgentinaFil: Cointry, Gustavo Roberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; ArgentinaFil: Capozza, Ricardo Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; Argentin

Original demonstration of the interference of the expansive cortical modeling effects of one training on those of another further training (Modeling ‘sets limits’ for remodeling)

La expansión modeladora de la geometría cortical de un hueso inducida por su entorno mecánico podría ser difícil de modificar por estímulos ulteriores con diferente direccionalidad. Este estudio, que por primera vez combina datos tomográficos del peroné (pQCT) y dinamométricos de la musculatura peronea lateral, intenta demostrar que, en individuos jóvenes no entrenados, el entrenamiento en fútbol produce cambios geométricos peroneos expansivos, similares a los del rugby, que podrían interferir en los efectos de un entrenamiento ulterior direccionalmente diferente (carrera larga). Confirmando la hipótesis, los resultados indican, con evidencias originales, 1) la relevancia creciente del uso del pie (rotación externa y eversión provocadas por los peroneos laterales) para la determinación de la geometría peronea (incremento del desarrollo de los indicadores de masa y de diseño óseos), evidenciada por la secuencia creciente de efectos: carrera < fútbol < rugby; 2) la predominancia de esos efectos sobre el desarrollo centro-proximal del peroné para resistir a la flexión lateral, y en la región distal para resistir el buckling (principal sitio y causa de fractura del hueso) y 3.) la relevancia de la anticipación de esos efectos para interferir en la manifestación de los cambios producidos por un entrenamiento ulterior (carrera), cuando los del primero (fútbol) afectan la modelación cortical de modo expansivo. Esta última deducción demuestra, en forma inédita, que un cambio modelatorio expansivo tempranamente inducido sobre la estructura cortical ósea ‘delimitaría el terreno’ para la manifestación de cualquier otro efecto ulterior por estímulos de distinta direccionalidad.The modeling-dependent, geometrical expansion of cortical bone induced by the mechanical environment could be hard to modify by subsequent stimulations with a different directionality. The current study aimed to demonstrate that in young, untrained individuals, training in soccer or rugby enhances the geometric properties of the fibula cortical shell in such a way that the geometrical changes could interfere on the effects of a second training in which the loads are induced in a different direction, e.g. long-distance running. The original findings reported herein confirm our hypothesis and support 1) The relevance of the use of the foot (external rotation and eversion produced by peroneus muscles) to determine fibula geometry (improved development of indicators of bone mass and design) as evidenced by the increasing nature of the effects induced by running < soccer < rugby trainings; 2) The predominance of those effects on the ability of the fibula to resist lateral bending in the centralproximal region (insertion of peroneus muscles), and to resist buckling in the distal region (the main cause and site of the most frequent bone fractures), and 3) The interaction of the effects of a previous training with those of a subsequent training with a different orientation of the loads when the former induced a modeling-dependent expansion of the cortex. Our results support the proposed hypothesis with original arguments by showing that a first, expansive effect induced on cortical bone modeling would set the stage the manifestation of any subsequent effect derived from mechanical stimuli.Fil: Pisani, Leandro Matias. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; Argentina. Instituto Universidad del Gran Rosario; ArgentinaFil: Pilot, Nicolas Carlos. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; Argentina. Instituto Universidad del Gran Rosario; ArgentinaFil: Luscher, Sergio Hugo. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; ArgentinaFil: Mackler, Leandro. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; ArgentinaFil: Nocciolino, Laura Marcela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; ArgentinaFil: Ferretti, Jose Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; ArgentinaFil: Cointry, Gustavo Roberto. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; ArgentinaFil: Capozza, Ricardo Francisco. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Estudios de Metabolismo Fosfocálcico; Argentin

Targeting NAE1-mediated protein hyper-NEDDylation halts cholangiocarcinogenesis and impacts on tumor-stroma crosstalk in experimental models.

[EN] BACKGROUND & AIMS: Cholangiocarcinoma (CCA) comprises a heterogeneous group of malignant tumors associated with dismal prognosis. Alterations in post-translational modifications (PTMs), including NEDDylation, result in abnormal protein dynamics, cell disturbances and disease. Herein, we investigate the role of NEDDylation in CCA development and progression. METHODS: Levels and functions of NEDDylation, together with response to pevonedistat (NEDDylation inhibitor) or CRISPR/Cas9 against NAE1 were evaluated invitro, invivo and/or in patients with CCA. The development of preneoplastic lesions in Nae1+/- mice was investigated using an oncogene-driven CCA model. The impact of NEDDylation in CCA cells on tumor-stroma crosstalk was assessed using CCA-derived cancer-associated fibroblasts (CAFs). Proteomic analyses were carried out by mass-spectrometry. RESULTS: The NEDDylation machinery was found overexpressed and overactivated in human CCA cells and tumors. Most NEDDylated proteins found upregulated in CCA cells, after NEDD8-immunoprecipitation and further proteomics, participate in the cell cycle, proliferation or survival. Genetic (CRISPR/Cas9-NAE1) and pharmacological (pevonedistat) inhibition of NEDDylation reduced CCA cell proliferation and impeded colony formation invitro. NEDDylation depletion (pevonedistat or Nae1+/- mice) halted tumorigenesis in subcutaneous, orthotopic, and oncogene-driven models of CCA invivo. Moreover, pevonedistat potentiated chemotherapy-induced cell death in CCA cells invitro. Mechanistically, impaired NEDDylation triggered the accumulation of both cullin RING ligase and NEDD8 substrates, inducing DNA damage and cell cycle arrest. Furthermore, impaired NEDDylation in CCA cells reduced the secretion of proteins involved in fibroblast activation, angiogenesis, and oncogenic pathways, ultimately hampering CAF proliferation and migration. CONCLUSION: Aberrant protein NEDDylation contributes to cholangiocarcinogenesis by promoting cell survival and proliferation. Moreover, NEDDylation impacts the CCA-stroma crosstalk. Inhibition of NEDDylation with pevonedistat may represent a potential therapeutic strategy for patients with CCA. LAY SUMMARY: Little is known about the role of post-translational modifications of proteins in cholangiocarcinoma development and progression. Herein, we show that protein NEDDylation is upregulated and hyperactivated in cholangiocarcinoma, promoting tumor growth. Pharmacological inhibition of NEDDylation halts cholangiocarcinogenesis and could be an effective therapeutic strategy to tackle these tumors.This article is based upon work from the COST Action CA18122 European Cholangiocarcinoma Network supported by COST (European Cooperation in Science and Technology: www.cost.eu)

Soil organic carbon stocks in native forest of Argentina: a useful surrogate for mitigation and conservation planning under climate variability

Background The nationally determined contribution (NDC) presented by Argentina within the framework of the Paris Agreement is aligned with the decisions made in the context of the United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) on the reduction of emissions derived from deforestation and forest degradation, as well as forest carbon conservation (REDD+). In addition, climate change constitutes one of the greatest threats to forest biodiversity and ecosystem services. However, the soil organic carbon (SOC) stocks of native forests have not been incorporated into the Forest Reference Emission Levels calculations and for conservation planning under climate variability due to a lack of information. The objectives of this study were: (i) to model SOC stocks to 30 cm of native forests at a national scale using climatic, topographic and vegetation as predictor variables, and (ii) to relate SOC stocks with spatial–temporal remotely sensed indices to determine biodiversity conservation concerns due to threats from high inter‑annual climate variability. Methods We used 1040 forest soil samples (0–30 cm) to generate spatially explicit estimates of SOC native forests in Argentina at a spatial resolution of approximately 200 m. We selected 52 potential predictive environmental covariates, which represent key factors for the spatial distribution of SOC. All covariate maps were uploaded to the Google Earth Engine cloud‑based computing platform for subsequent modelling. To determine the biodiversity threats from high inter‑annual climate variability, we employed the spatial–temporal satellite‑derived indices based on Enhanced Vegetation Index (EVI) and land surface temperature (LST) images from Landsat imagery. Results SOC model (0–30 cm depth) prediction accounted for 69% of the variation of this soil property across the whole native forest coverage in Argentina. Total mean SOC stock reached 2.81 Pg C (2.71–2.84 Pg C with a probability of 90%) for a total area of 460,790 km2, where Chaco forests represented 58.4% of total SOC stored, followed by Andean Patagonian forests (16.7%) and Espinal forests (10.0%). SOC stock model was fitted as a function of regional climate, which greatly influenced forest ecosystems, including precipitation (annual mean precipitation and precipitation of warmest quarter) and temperature (day land surface temperature, seasonality, maximum temperature of warmest month, month of maximum temperature, night land surface temperature, and monthly minimum temperature). Biodiversity was influenced by the SOC levels and the forest regions. Conclusions In the framework of the Kyoto Protocol and REDD+, information derived in the present work from the estimate of SOC in native forests can be incorporated into the annual National Inventory Report of Argentina to assist forest management proposals. It also gives insight into how native forests can be more resilient to reduce the impact of biodiversity loss.EEA Santa CruzFil: Peri, Pablo Luis. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Santa Cruz; Argentina.Fil: Peri, Pablo Luis. Universidad Nacional de la Patagonia Austral; Argentina.Fil: Peri, Pablo Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina.Fil: Gaitan, Juan José. Universidad Nacional de Luján. Buenos Aires; Argentina.Fil: Gaitan, Juan José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina.Fil: Mastrangelo, Matias Enrique. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias. Grupo de Estudio de Agroecosistemas y Paisajes Rurales; Argentina.Fil: Mastrangelo, Matias Enrique. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina.Fil: Nosetto, Marcelo Daniel. Universidad Nacional de San Luis. Instituto de Matemática Aplicada San Luis. Grupo de Estudios Ambientales; Argentina.Fil: Nosetto, Marcelo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina.Fil: Villagra, Pablo Eugenio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales (IANIGLA); Argentina.Fil: Villagra, Pablo Eugenio. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Balducci, Ezequiel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Yuto; Argentina.Fil: Pinazo, Martín Alcides. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Montecarlo; Argentina.Fil: Eclesia, Roxana Paola. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Paraná; Argentina.Fil: Von Wallis, Alejandra. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Montecarlo; Argentina.Fil: Villarino, Sebastián. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias. Grupo de Estudio de Agroecosistemas y Paisajes Rurales; Argentina.Fil: Villarino, Sebastián. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina.Fil: Alaggia, Francisco Guillermo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Manfredi. Campo Anexo Villa Dolores; Argentina.Fil: Alaggia, Francisco Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina.Fil: Gonzalez-Polo, Marina. Universidad Nacional del Comahue; Argentina.Fil: Gonzalez-Polo, Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. INIBIOMA; Argentina.Fil: Manrique, Silvana M. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Energía No Convencional. CCT Salta‑Jujuy; Argentina.Fil: Meglioli, Pablo A. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales (IANIGLA); Argentina.Fil: Meglioli, Pablo A. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Rodríguez‑Souilla, Julián. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Austral de Investigaciones Científicas (CADIC); Argentina.Fil: Mónaco, Martín H. Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible. Dirección Nacional de Bosques; Argentina.Fil: Chaves, Jimena Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Austral de Investigaciones Científicas (CADIC); Argentina.Fil: Medina, Ariel. Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible. Dirección Nacional de Bosques; Argentina.Fil: Gasparri, Ignacio. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional; Argentina.Fil: Gasparri, Ignacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina.Fil: Alvarez Arnesi, Eugenio. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Investigaciones en Ciencias Agrarias de Rosario; Argentina.Fil: Alvarez Arnesi, Eugenio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Santa Fe; Argentina.Fil: Barral, María Paula. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias. Grupo de Estudio de Agroecosistemas y Paisajes Rurales; Argentina.Fil: Barral, María Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina.Fil: Von Müller, Axel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Esquel Argentina.Fil: Pahr, Norberto Manuel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Montecarlo; Argentina.Fil: Uribe Echevarría, Josefina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Quimilí; Argentina.Fil: Fernandez, Pedro Sebastian. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Famaillá; Argentina.Fil: Fernandez, Pedro Sebastian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Ecología Regional; Argentina.Fil: Morsucci, Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales (IANIGLA); Argentina.Fil: Morsucci, Marina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Lopez, Dardo Ruben. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Manfredi. Campo Anexo Villa Dolores; Argentina.Fil: Lopez, Dardo Ruben. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina.Fil: Cellini, Juan Manuel. Universidad Nacional de la Plata (UNLP). Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Laboratorio de Investigaciones en Maderas; Argentina.Fil: Alvarez, Leandro M. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales (IANIGLA); Argentina.Fil: Alvarez, Leandro M. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Barberis, Ignacio Martín. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Investigaciones en Ciencias Agrarias de Rosario; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Santa Fe; Argentina.Fil: Barberis, Ignacio Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Santa Fe; Argentina.Fil: Colomb, Hernán Pablo. Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible. Dirección Nacional de Bosques; Argentina.Fil: Colomb, Hernán. Administración de Parques Nacionales (APN). Parque Nacional Los Alerces; Argentina.Fil: La Manna, Ludmila. Universidad Nacional de la Patagonia San Juan Bosco. Centro de Estudios Ambientales Integrados (CEAI); Argentina.Fil: La Manna, Ludmila. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina.Fil: Barbaro, Sebastian Ernesto. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Cerro Azul; Argentina.Fil: Blundo, Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Ecología Regional; Argentina.Fil: Blundo, Cecilia. Universidad Nacional de Tucumán. Tucumán; Argentina.Fil: Sirimarco, Marina Ximena. Universidad Nacional de Mar del Plata. Grupo de Estudio de Agroecosistemas y Paisajes Rurales (GEAP); Argentina.Fil: Sirimarco, Marina Ximena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina.Fil: Cavallero, Laura. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Manfredi. Campo Anexo Villa Dolores; Argentina.Fil: Zalazar, Gualberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales (IANIGLA); Argentina.Fil: Zalazar, Gualberto. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Martínez Pastur, Guillermo José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Austral de Investigaciones Científicas (CADIC); Argentina

A search for ultra-high-energy photons at the Pierre Auger Observatory exploiting air-shower universality

The Pierre Auger Observatory is the most sensitive detector to primary photons with energies above ∼0.2 EeV. It measures extensive air showers using a hybrid technique that combines a fluorescence detector (FD) with a ground array of particle detectors (SD). The signatures of a photon-induced air shower are a larger atmospheric depth at the shower maximum (X$_{max}$) and a steeper lateral distribution function, along with a lower number of muons with respect to the bulk of hadron-induced background. Using observables measured by the FD and SD, three photon searches in different energy bands are performed. In particular, between threshold energies of 1-10 EeV, a new analysis technique has been developed by combining the FD-based measurement of X$_{max}$ with the SD signal through a parameter related to its muon content, derived from the universality of the air showers. This technique has led to a better photon/hadron separation and, consequently, to a higher search sensitivity, resulting in a tighter upper limit than before. The outcome of this new analysis is presented here, along with previous results in the energy ranges below 1 EeV and above 10 EeV. From the data collected by the Pierre Auger Observatory in about 15 years of operation, the most stringent constraints on the fraction of photons in the cosmic flux are set over almost three decades in energy

Study on multi-ELVES in the Pierre Auger Observatory

Since 2013, the four sites of the Fluorescence Detector (FD) of the Pierre Auger Observatory record ELVES with a dedicated trigger. These UV light emissions are correlated to distant lightning strikes. The length of recorded traces has been increased from 100 μs (2013), to 300 μs (2014-16), to 900 μs (2017-present), to progressively extend the observation of the light emission towards the vertical of the causative lightning and beyond. A large fraction of the observed events shows double ELVES within the time window, and, in some cases, even more complex structures are observed. The nature of the multi-ELVES is not completely understood but may be related to the different types of lightning in which they are originated. For example, it is known that Narrow Bipolar Events can produce double ELVES, and Energetic In-cloud Pulses, occurring between the main negative and upper positive charge layer of clouds, can induce double and even quadruple ELVES in the ionosphere. This report shows the seasonal and daily dependence of the time gap, amplitude ratio, and correlation between the pulse widths of the peaks in a sample of 1000+ multi-ELVES events recorded during the period 2014-20. The events have been compared with data from other satellite and ground-based sensing devices to study the correlation of their properties with lightning observables such as altitude and polarity