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El Fuego y su Ineludible Importancia en los Ecosistemas (Incendios Forestales)

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El Fuego en el MIndo; Fuente: Managing the human component of fire regimes: lessons from Africa By Sally Archibald; http://rstb.royalsocietypublishing.org/content/371/1696/20150346

 Hoy es un lunes de verano cualquiera. El domingo anterior pase varias horas buscando una tabla que había utilizado en alguna conferencia, hace más de 20 años, con vistas a demostrar a los asistentes que los incendios son recurrentes en todos los biomas del mundo desde hace cientos de millones de años, si bien las cifras que buscaba tan solo daban cuenta de los periodos de retorno en ecosistemas representativos de los mentados biomas (tundra, taiga, bosques templados, mediterráneos, subtropicales, tropicales, etc.). Lamentablemente no la encontré, ya que era antigua y no debí digitalizar la diapositiva. ¡Lo lamento!, no obstante los contenidos que os ofrecemos hoy dan cuenta de todo ello.

La diferencia entre unos ecosistemas y otros no estriba en que unos sean eventualmente pasto de las llamas y otros no, sino en los respectivos periodos medios de recurrencia o retorno. Así, en los bosques boreales, o en los templados la frecuencia es obviamente mucho menor que en los mediterráneos. Empero cabe señalar que si la memoria no me falla,  no ningún caso superaban los cien años. En algunos ambientes, como en los bosques subtropicales secos y en los aludidos mediterráneos, los periodos de retorno no superaban más que unos pocos decenios. Por lo tanto, la existencia de grandes bosques muy longevos sería más cuestión de serendipia (acontecimientos afortunados) y/o condiciones microclimáticas muy longevas que de sus propiedades idiosincrásicas.

De hecho, el artículo que ha dado lugar a la noticia de hoy ha sido publicado en la revista Fire Ecology, con un modesto factor de impacto de 1.4. Sorprende pues que un hecho que debía ser archiconocido por los expertos, sea publicado a bombo y platillo como si fuera un descubrimiento relevante. La revista en cuestión es estadounidense, lo cual no deja de ser una paradoja. Los investigadores y técnicos forestales yanquis, han sido pioneros en el uso del fuego para el control de la biomasa de los Chaparrales americanos, parte de cuyas limpiezas eran realizados por reclusos vigilados. Obviamente, en los bosques templados de aquél país los periodos de retorno son más prolongados que en los matorrales y bosques mediterráneos de California. El objetivo de un incendio controlado resulta doble (i) mantener los ciclos naturales del fuego y (ii) evitar que una excesiva acumulación de la biomasa, excedido tal periodo de retorno, diera lugar a incendios devastadores y mucho más peligrosos que los naturales. De hecho, en el susodicho artículo se defiende que el fuego es necesario para mantener la salud de los ecosistemas forestales a largo plazo, dictamen que ya defendimos aquí hace más de diez años, ya que las evidencias ya eran palmarias en las décadas de los años 80  y 90 del siglo pasado.

Obviamente, la acción humana ha alterado los ciclos naturales del fuego en numerosos ecosistemas, generalmente incrementando su frecuencia, aunque a veces induciendo el proceso contrario, especialmente en parques naturales y espacios protegidos, que nos gustaría que no fueran pasto de las llamas, hasta que les correspondiera de promedio. En este último caso, tendemos a proteger/aislar el combustible de la mecha, por lo que a la larga el problema resulta ser más grave. El abandono de tierras, la expansión urbana hasta el límite de los bosques, la construcción de residencias y urbanizaciones rodeadas de masas arboladas, turistas sin la debida cultura, etc.,  son algunas de las razones que generan gravísimos incendios, así como la pérdida de vidas humanas e infraestructuras, que no el fuego en si mismo. Ya escribimos sobre estos temas hace varios años, como podéis constatar en esta bitácora.

 A la vista de lo expuesto, los investigadores, armados con nuevas instrumentaciones no disponles cuando se elaboró la tabla aludida, deberían ir afinando los periodos de recurrencia y actuar en consecuencia cuando llega el momento. Del mismo modo los gestores de urbanismo necesitan inexcusablemente impedir que las construcciones humanas sobrepasaran los límites a los que anteriormente nos referíamos.  Más aún, tampoco se debía dejar que ciertos propietarios o instituciones oficiales reforestaran sin elaborar planes previos acerca de la ecología del paisaje que eviten que las llamas se propaguen a lo largo y ancho de grandes extensiones. Ahora bien, el fuego ha sido compañero, que no enemigo de la naturaleza, cientos de millones de años antes de que el hombre apareciera sobre la faz del Planeta.

 Junto con la nota de prensa que ha dado lugar a este post, os mostramos el enlace a un artículo que nos informa del papel del fuego en la biosfera desde tiempos remotos, así como otros datos de interés.  Y reflexionemos, el fuego no es el problema, sino que casi como siempre los conflictos los generamos nosotros, mediante nuestras acciones e inacciones.

Juan José Ibáñez

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La formación de los primeros suelos terrestres: Cuando los hongos invadieron la tierra emergida y la evolución mediante la cooperación

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Invasión de la Tierra por los seres marinos. Fuente: Plant pathogenic fungi

Ya sabéis que soy de los que opino que no se puede comprender plenamente casi nada en la vida, si no conocemos su génesis o historia. Y como no en este blog los suelos ocupan la primera plana… La noticia que os ofrezco hoy me resultó un tanto desconcertante, hasta que con paciencia logré extraer algo de luz.  La nota de prensa, que da cuenta del artículo original, ha aparecido en casi todos los noticieros científicos y prensa general a bombo y platillo. Resulta que cuando comencé a rebuscar la verdadera novedad del “descubrimiento” mi mente se precipitó en la confusión. Intentando reconstruir la historia, la noticia nos informa de se ha encontrado fosilizado cierto hongo terrestre hace más de 440 millones de años. Por lo que sabía hasta hace poco, los hongos micorrízogenos (asociaciones entre las raíces de las planta y los hongos) aparecieron en la tierra emergida entre el silúrico y devónico, poco después, o quizás a le vez, de que lo lograran las primeras plantas, como podéis leer con mayor profusión de detalles en el siguiente artículo”Las micorrizas: una relación planta-hongo que dura más de 400 millones de años”. Además sobre este tema os dejo abajo algunos fragmentos seleccionados de Wikipedia, sobre estos dos periodos geológicos, que también lo constatan.  Por ejemplo en el artículo enlazado arriba, que se encuentra en acceso abierto, puede leerse:

De hecho, los ancestros de los actuales briófitos y helechos ya presentaban asociaciones que recuerdan a las ahora conocidas como micorrizas arbusculares (….) Por otro lado, parece que la estrategia nutricional de la simbiosis en hongos es incluso anterior a la estructurada por los primitivos Glomeromycota y plantas, según indican Yuan & al. (2005). De acuerdo con estos autores, los fósiles encontrados en la Formación Doushantou, en Weng’an, al sur de China, presentan hifas estrechamente asociadas con cianobacterias o algas cocoides, a modo de primitivas formas liquénicas, datadas de una antigüedad de entre 551 y 635 Ma (…) Al igual que ocurriera con los hongos liquenizados, que debieron surgir al menos varias veces durante la evolución (…) la simbiosis micorrícica hubo de aparecer en repetidas ocasiones a lo largo del tiempo y en diferentes lugares de la geografía emergida del Paleozoico. Sin embargo, y a diferencia del mutualismo liquénico, las formas fúngicas que inicialmente se “especializaron” en la simbiosis micorrícica (Glomeromycota) fueron mucho menos diversas, aunque consiguieron estabilizarse morfológicamente y, prácticamente, se han mantenido iguales hasta nuestros días (…) las asociaciones mutualistas liquénicas, principalmente las establecidas por aquéllos, han surgido repetidas veces desde las otras formas nutricionales fúngicas (parásitas y saprobias). Mientras que, por su parte, los hongos ectomicorrícicos, mayoritariamente pertenecientes a Ascomycota y Basidiomycota, tuvieron su origen en formas saprotróficas  (…) evidencian el origen de las micorrizas, nos sitúa en el tránsito entre los periodos Ordovícico y Silúrico (445-447 Ma) (…) Sin duda, ello influyó en los todavía tímidos intentos de “terrestrialización” de plantas y hongos, que debemos entender que se produjeron de una manera gradual, reiterada y reversible, y espacialmente dispersa (….)  la coincidencia en tiempo y espacio de micobiontes y fotobiontes posibilitó el establecimiento de la asociación simbiótica para colonizar los nuevos ambientes de la interfase suelo-atmósfera (Selosse & Le Tacon, 1998). Los micobiontes ya tendrían desarrollada una alta capacidad de prospección tridimensional para la captación de los todavía muy escasos nutrientes disponibles en los sustratos emergentes, (…) lo que refuerza la idea de que los hongos micorrícico-arbusculares fueron esenciales para el éxito de las primeras plantas terrestres.

No obstante, en el mentado artículo también se menta que. “Si bien el registro fósil establece la aparición de las primeras plantas terrestres en unos 480-460 Ma de antigüedad, (..) Es evidente, pues, que son necesarios más estudios, que introduzcan datos fósiles y moleculares para alcanzar una correcta aproximación al devenir evolutivo en tiempos de la terrestrialización (…) En este sentido (…)  basados también en técnicas moleculares (…)  asumiendo las evidencias fósiles de presencia de organismos terrestres en el Devónico, estiman que el clado de los Glomeromycota (…) se originó al menos hace 460 Ma, y en consecuencia la terrestrialización no pudo ser muy anterior (..) precisamente las micorrizas arbusculares las predominantes, estando además presentes entre las plantas más primitivas, como hepáticas, pteridófitos y las gimnospermas más antiguas”.

 Obviamente yo no soy experto en el tema, perdiéndome en la jungla del árbol filogenético rápidamente. Lo que si he extraído de sustancia de estas lecturas y del artículo original (que no se encuentra en acceso abierto) deviene en que tanto los hongos micorrízogenos, como los saprofitos, aparecieron asociados a la invasión de la tierra por las plantas que vivían en las aguas. En otras palabras, el suelo comenzó a formarse, más o menos como lo conocemos, con la ayuda de estos organismos que, “más o menos simultáneamente en términos geológicos”, ayudaron a las plantas en su conquista terrestre a través de (i) la absorción de los nutrientes de aquellos protosuelos con la ayuda de las micorrizas, y (ii) la descomposición de la materia orgánica (necromasa) mediante hongos saprófagos. Comenzando así, el reciclado de nutrientes y la formación de suelos tal como los conocemos hoy en día.  Al parecer, Tortotubus resulta ser el primer ejemplar fósil que los expertos parecen identificar como saprófago a día de hoy, si he entendido bien.  Como corolario, todo ello corrobora nuestra defensa de la cooperación ante la competición en la evolución de la vida.

 Os dejo con el abundante material que he ido extrayendo para intentar aclararme primero e informaros después.

Juan José Ibáñez

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Supercontinentes, Extinciones en Masa y Megaedafología

Siempre he tenido pasión por conocer el pasado de la edafosfera. Sin embargo, nuestra comprensión sobre la historia de la Tierra es demasiado incompleta como para satisfacer mi curiosidad. Por lo tanto siento una enorme frustración cuando leo noticias como las que voy a exponer hoy: “La unión de los continentes provocó la mayor extinción sobre la Tierra”. Se trata de un hecho archiconocido, pero hay más. Me sorprende mucho que la prensa en general se haga eco de un estudio aparecido en una revista con un bajísimo factor de impacto (IF). Más concretamente el artículo científico fue publicado en Science China-Earth Sciences cuyo IF alcnza la desorbitada cifra de 1.271, la cual resulta ser bajísima para una disciplina en la que se incluyen este tipo de investigaciones y también en otras más modestas como lo es la propia edafología. Debo suponer que lo que despertó la atención de este plumillas fue la gran cantidad de catástrofes a la que apelan los autores con vistas a dar cuenta de aquella enorme extinción en masa que acaeció en el límite entre el Pérmico y Triásico. También llama mucho la atención el escaso papel que juega, según estos investigadores chinos, el fenómeno más palmario que debió acaecer en la colisión de varios continentes hasta formarse uno solo, como lo fue Pangea. Veamos de qué hablo. Cuando dos continentes colisionan, también los hacen sus respectivas biotas, por lo que a partir de aquel momento muchas especies compitieron por primera vez por los mismos nichos, generándose una pérdida de biodiversidad. Un ejemplo canónico fue el denominado “Gran Intercambio Americano”, hace muy pocos millones de años, en términos geológicos. Este último se produjo al cerrare el Istmo de Panamá, dando lugar a que se enfrentaran las biotas de América del Norte y del Sur, lo cual causó una considerable extinción de especies. Ahora bien cuando colisionan todos los contenientes, necesariamente la pérdida de biodiversidad debiera ser considerablemente mayor, tanto más cuando resulta altamente improbable que tal choque de masas de tierra fuera simultaneo, sino secuencial, lo que debió generar una serie de extinciones en cascada, más que en un único evento. Empero si algunos expertos de renombre consideran que tal hecho no debiera resultar suficiente como para producir una cataclísmica pérdida de especies, entran ya en juego una serie de especulaciones, que no demostraciones, gran parte de los cuales generarían consecuencias catastróficas. Los autores hacen uso de muchas de ellas, dando lugar a escenarios pavorosos (la cultura de los “catastrofos” vende mucho en los diarios, pero también en las revistas científicas: ¡cuestión de memes!). Y así los investigadores implicados en este estudio alegan que “Con las escasas pistas disponibles, los científicos han apuntado varias hipótesis, como el vulcanismo intensivo, el envenenamiento de los mares y de la atmósfera o incluso la colisión de uno o varios asteroides” (y porque no se les ha ocurrido ningún desastre  más…). Sin embargo nada de esto ha sido demostrado, mientras que el contacto entre biotas muy diferentes resulta ser incontestable.

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Desde el punto de vista edafológico, aunque también de otros paleoecológicos, resulta palmario que lo que debió acaecer, gracias a la tectónica de placas, necesariamente repercutió en la circulación de los océanos y atmosfera, con independencia del vulcanismo ineludiblemente asociado a estas colisiones continentales, así como de la ¿oportunidad? que potencialmente pudieron aprovecharon algunos maliciosos asteroides ¿¿??. Un solo continente, en esta caso Pangea, genera menos obstáculos a la natural disipación de calor que acaece desde los trópicos hacia los polos en el seno de un océano único (Pantalasa). Y así tal hecho puede reconfigurar totalmente los mentados patrones de circulación general, dando lugar a profundos cambios climáticos. Empero este hecho “quizás” (tan solo quizás) influyó en una pérdida de biodiversidad de producirse  a una relativa velocidad que superara la de tempos evolutivos de diversas formas de vida. Ahora bien, tal presunta modificaciones en el acoplamiento de los sistemas climáticos y oceánicos debiera repercutir de manera diferencial según la forma del supercontinente mentado, ya que no es lo mismo que se tratara de una masa compacta (menores trabas a la mentada disipación de calor) que de otra dispersa que obstaculizara latitudinalmente el susodicho flujo de calor entre el ecuador y los polos.  Del mismo modo, no debemos olvidarnos tampoco de la localización geográfica (su proximidad al ecuador/polos de un supercontinente). Y para terminar, nunca debe soslayarse la posible sincronicidad de tales eventos, en algún momento crítico,  con los parámetros orbitales del tipo de las oscilaciones de Milankovitch. Tal amalgama de circunstancias pueden condicionar la magnitud de los cambios producidos en el sistema océano-atmósfera (y como corolario de las biotas marinas), incluidas las mezclas de aguas, si el planeta recibía más o menos radicación solar, etc. etc. (y como corolario de las biotas marinas).

Tendemos a olvidar que la superficie de la Tierra funciona como un sistema no-lineal, por lo que los efectos no responden linealmente a las fuerzas que los generas, mientras pequeñas variaciones en las condiciones iniciales y/o de contorno (eventos independientes que se producen en un momento dado) impiden predecir con exactitud la dinámica global de la gran extinción producida ya que provocan bruscos e inesperados cambios en la estructura/procesos del sistema implicado.

Debo suponer que la edafosfera en su conjunto se contrajo (menor superficie), al disminuir la longitud de las costas expuestas al aumento de tamaño por acreción de litoesferoclastos. Posiblemente, como aluden los autores, una gran masa de tierra tiene mayores posibilidades de albergar en su interior grandes zonas áridas que varios continentes dispersos. En consecuencia cabría pensar (pero debe demostrarse) en una expansión los ambientes áridos en detrimento de los húmedos, lo cual repercutiría tanto en la composición de los ensamblajes de los tipos de suelos (edafotaxa) como en un aumento de la pérdida de biodiversidad (a mayor aridez, en general, menor diversidad de especies). De ser cierto que incrementara la magnitud y frecuencia del vulcanismo, cabe inferir un crecimiento descomunal de los suelos que se desarrollaron sobre rocas y cenizas volcánicas. Ahora bien, una vez más las repercusiones pudieron ser de dispar magnitud en función del tipo de volcanes y su localización geográfica en el seno de Pangea, ya que de elevarse grandes cadenas montañosas cerca del litoral el efecto de sombra de lluvias y, como corolario la extensión de zonas áridas podría ser notablemente superior que si se produjeran tierra a dentro (muy distantes del litoral).

Por otro lado me gustaría indagar el conocimiento actual sobre los climas del pasado en su relación con la actividad tectónica. Sabemos que han existido periodos de baja actividad, lo cual debió dar lugar a menores velocidades de orogénesis y a la formación de una edafosfera (ensamblaje de tipos de suelos) más evolucionada que la que disfrutamos en la actualidad. Aun debo aclararme cuando ocurrieron.

Dos problemas que detecto en este tipo de “scientific speculations” proceden de no dimensionar bien el tiempo a escalas geológicas. Tendemos a visualizar mentalmente todo lo acaecido en un instante cuando en realidad Pangea se generó a lo largo de decenas de millones de años. Este sesgo promueve que soslayemos lo acaecido en los pasos intermedios de la colisión, a la par que nos obliga a ser más catastróficos de lo estrictamente necesario, al concentrar nuestra imaginación en un proceso que virtualmente acaeció como un evento único y relativamente rápido. ¡No es así!. Del mismo modo, también soslayamos lo ocurrido inmediatamente (de nuevo millones de años) después. El registro fósil resulta ser lamentablemente muy pobre y fragmentado, al contrario, que la calenturienta mente humana y entre ella la de los científicos cuando desean llamar la atención del público. No cabe duda que al colisionar diversos continentes en uno solo, muchas especies competirían por el mismo nicho dando lugar a extinciones masivas. Tampoco dudo de las repercusiones de tal evento sobre la circulación de los océanos y atmósfera. Todo lo demás, por el contrario, no deja de ser más que meras especulaciones. Sorprende pues que un artículo publicado en una revista de bajo impacto y que no aporta mucho más al tema de lo ya sabido/especulado con anterioridad, despierte tanta atención. Desconozco es si ha sido un capricho del plumillas a la búsqueda de llamar la atención, o si por el contrario también ha tenido eco a nivel internacional, hecho que a falta de pruebas debo poner en duda.

Juan José Ibáñez             

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