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| Los manglares funciones y servicios ecosistémicos |  |
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| María del Carmen Martínez García y Ana Laura Lara Domínguez |
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Los manglares son un tipo de bosque intermareal
que se encuentra distribuido en los trópicos y subtrópicos del mundo. Sus árboles, los mangles, poseen flores vasculares y pueden interactuar entre los ambientes acuático-terrestre, ya que cuentan con adaptaciones morfológicas y ecofisiológicas que les permite adaptarse a ambientes con poca o nula concentración de oxígeno en el suelo, a diferentes concentraciones de salinidad en el agua y a la inundación temporal o permanente del suelo, entre otros factores. Algunas de estas adaptaciones son: raíces áreas (neumatóforos) que les permite respirar por encima del suelo, y glándulas excretoras de sal presentes en las hojas. En México se registran principalmente cuatro especies de mangle: mangle rojo (Rhizophora mangle), mangle negro (Avicennia germinas), mangle blanco (Lacuncularia racemosa) y mangle botoncillo (Conocarpus erectus), los cuales se distribuyen a lo largo de las costas mexicanas, alcanzando una extensión de 775 555 hectáreas, lo que representa 5% del total de los manglares del mundo. Además, en el estado de Chiapas se tiene registro del mangle bicolor (Avicennia bicolor) y el mangle caballero (Rhizophora harrisonni), y en la Península de Yucatán de Conocarpus erectus var. sericeus. A pesar de su baja diversidad en especies, este ecosistema es considerado como uno de los bosques más valiosos y productivos del mundo. La estimación de carbono total capturado con base en datos de la estructura (talla del árbol, densidad), madera muerta, contenido de carbono en el suelo y profundidad del suelo en los humedales de la región Indo-Pacífico, por ejemplo, es en promedio de 1 023 MgC ha1 ±88, lo cual es entre 2 y 2.5 veces mayor al carbono promedio que capturan los bosques tropicales, templados y boreales. Asimismo, la sola caída permanente de hojarasca (hojas, ramas, flores, frutos) genera un aporte de material orgánico a las áreas circundantes, nutrimentos que sustentan las cadenas tróficas marinas y terrestres. Dado que llegan a producir hasta veinte toneladas de hojarasca por año, su producción es mayor a la de los pastizales para ganado; la productividad de los manglares tiene implicaciones tanto ecológicas como económicas. Servicios ecosistémicos La compleja estructura de dichos ecosistemas está determinada por los individuos, los seres vivos que los componen, por su edad, distribución espacial y los factores abióticos. Tales elementos actúan como la suma de un todo, es decir, son fenómenos que dan como resultado funciones ecosistémicas como la transferencia de energía, el ciclo de nutrimentos, la regulación de gases y climática, y el ciclo del agua. Durante décadas se han descrito y cuantificado los servicios ecosistémicos. En 1997 Daily los definió como: “las condiciones y los procesos a través de los cuales los ecosistemas naturales y las especies que los componen sostienen y satisfacen la vida humana”. Sin embargo, con la Evaluación de los Ecosistemas del Milenio, efectuada en 2005, se redefinió el término: “los beneficios directos e indirectos que los humanos obtenemos de los ecosistemas”, y se clasificaron en cuatro categorías. De regulación. Los manglares desempeñan un papel muy importante en la regulación climática, ya que funcionan como grandes almacenes de carbono orgánico, que tienen implicaciones en la adaptación y mitigación del cambio climático debido a que la estructura de sus raíces y su altura atenúan el impacto del oleaje, contribuyendo a la protección de las costeras. Controlan la erosión costas, lo que favorece a la estabilización y retención de sedimentos. Además, funcionan como filtradores de contaminantes y nutrimentos. De soporte. Contribuyen a la formación de suelo y la producción de nutrimentos. Son el hábitat para el mantenimiento y conservación de una gran diversidad de especies. Esta categoría es esencial para la producción de todos los servicios ecosistémicos. De aprovisionamiento. Esta categoría es la que satisface en forma directa las necesidades de las comunidades humanas, ya que los manglares proveen materias primas que pueden ser aprovechadas para la construcción de viviendas, y por ser criadero de especies acuáticas se puede capturar una gran diversidad de pescados y mariscos (crustáceos y bivalvos) de importancia comercial. Otro producto alimenticio producido en los manglares es la miel. Culturales. Proporcionan oportunidades de recreación, además de su contribución estética y el uso tradicional y espiritual significativo para las personas. Como podemos observar en esta clasificación, los dos primeros grupos funcionales (regulación y soporte) son esenciales para el mantenimiento de los procesos y componentes naturales. Por lo tanto, si se mantiene las funciones de dichos ecosistemas se puede asegurar el flujo de servicios ecosistémicos. Importancia socioeconómica Durante mucho tiempo, las comunidades costeras se han visto favorecidas por la existencia de los manglares, ya que brindan importantes beneficios socioeconómicos. Asimismo, el servicio de captura y almacenamiento de carbono tiene implicaciones para el beneficio de toda la humanidad, y la miel y cera alcanzan mercados internacionales a cientos de kilómetros de distancia del lugar de su producción. A escala local, los vínculos entre los manglares y las pesquerías es uno de los temas más estudiados, ya que son sitios de crianza para una gran diversidad de peces y mariscos de importancia comercial; además, en muchas comunidades costeras estos productos representan la principal fuente de proteína que obtienen las familias para su autoconsumo. Cabe resaltar que muchas de las comunidades aledañas a los manglares presentan elevados índices de pobreza, por lo que los recursos obtenidos de estos ecosistemas forman parte de su sustento diario. Su estructura sirve de defensa natural contra el embate de los fenómenos hidrometeorológicos. El Banco Mundial estimó en 2016 que México y Estados Unidos se han ahorrado aproximadamente 57 000 millones de dólares anuales en daños a la propiedad residencial e industrial debido a que todavía cuentan con considerables extensiones de manglar. Tan sólo un kilómetro de ancho de manglar puede reducir los niveles de inundación de cinco a cincuenta centímetros, lo que se traduce en vidas salvadas a causa de posibles inundaciones. Como podemos ver, la dependencia de las personas hacia los manglares puede abarcar escales locales y globales, ya que son esenciales para su seguridad, la obtención de materiales básicos para una buena vida (alimento y vivienda), la salud, y como apoyo a la cohesión social al favorecer actividades de ecoturismo, culturales y espirituales. En la actualidad, la Organización de las Naciones Unidas, estableció diecisiete Objetivos de Desarrollo Sostenible (figura 1) como un llamado universal para poner fin a la pobreza, proteger el planeta y que todas las personas gocen de paz y prosperidad en 2030. Los múltiples servicios ecosistémicos proporcionados por los manglares y otros humedales son esenciales para alcanzar dichos objetivos. Ecosistemas amenazados No obstante todas las propiedades que estos ecosistemas ofrecen, siguen siendo poco valorados e incluso se ha llegado a pensar que son zonas insalubres y tierras poco productivas, lo que ha provocado fuertes presiones para su reconversión en favor del desarrollo de actividades productivas. Algunas de las principales amenazas a los manglares son: la expansión de granjas camaronícolas, la deforestación, la ganadería, el desarrollo turístico y el crecimiento industrial y portuario no planificado. La explotación de los recursos ofrecidos por los manglares pone en riesgo el mantenimiento del flujo de sus servicios ecosistémicos. Cabe resaltar que en México la Norma Oficial Mexicana 059semarnat2010 incluye los mangles rojo, blanco y negro en la categoría de especies amenazadas. Conclusión Como ecosistema, se podría decir que los manglares cumplen funciones primordiales para el desarrollo de la vida en la Tierra o al menos en las zonas costeras. El alcance de los beneficios de los servicios ecosistémicos no sólo se limita a una escala local, sino que su existencia puede contribuir al bienestar mundial ya que, como vimos, su función como almacenes y captores de carbono favorecen la mitigación y adaptación de los efectos provocados por el cambio climático. En comparación con otros bosques tropicales, los manglares ofrecen servicios y beneficios en las cuatro categorías descritas por la Evaluación de los Ecosistemas del Milenio de 2005 (regulación, soporte, aprovisionamiento y culturales). Es evidente que muchas de las poblaciones asentadas en la cercanía de los manglares dependen de éstos para su subsistencia. En consecuencia, es importante que los tomadores de decisiones integren el valor de los servicios ecosistémicos que proporcionan los manglares en los planes de desarrollo costeros, y favorezcan así su uso sustentable. |
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Referencias bibliográficas Donato, D.C., et al. 2011. “Mangroves among the most carbon-rich forests in the tropics”, en Nat. Geosci., vol. 4, núm. 5, pp. 293–297. Daly, H. y J. Farley. 2010. Ecosystem, structure and function. In Ecological economics: principles and applications. Island Press.Friess, D. A. y B. S. Ezcurra. 2012. “The productivity of mangroves in northwestern Mexico: a meta-analysis of current data”, en J Coast Conserv, vol. 16, pp. 399–403. Lee, S. Y., et al. 2014. “Ecological role and services of tropical mangrove ecosystems: a reassessment”, en Glob. Ecol. Biogeogr., vol. 23, núm. 4, pp. 726-743. Millennium Ecosystem Assessment. 2005. Ecosystems and Human Well-being: Synthesis. Island Press, Washington. Moreno-Casasola, P. (ed.) 2016. Servicios Ecosistémicos de las Selvas y Bosques costeros de Veracruz. inecol - itto - conafor – inecc, México. Sanjurjo, E., K. Cadena e I. Erbstoesser. 2005. “Valoración económica de los vínculos entre manglar y pesquerías” en Memorias del Segundo Congreso Iberoamericano de Desarrollo y Medio Ambiente (cidma ii), pp. 1-16 Thompson. 2016. “Mangrove Payments for Ecosystem Services (pes): A Viable Funding Mechanism for Disaster Risk Reduction?”, en Renaud, F. G., et al. (eds.), Ecosystem-Based Disaster Risk Reduction and Adaptation in Practice, Springer.López-Medellín, X. y E. En la red Banco Mundial. Portal (www.bancomundial.org).Organización Ramsar. Los humedales y los ODS. Ramsar (https://cutt.ly/FJ3FKXN). |
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| María del Carmen Martínez García Universidad Veracruzana. Ana Laura Lara Domínguez Instituto de Ecología, A. C. |
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cómo citar este artículo
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| del herbario | |
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| Los musgos plantas pequeñas, pero con un gran papel en la naturaleza |
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| María del Rocío Alcántara González y Felipe Arath Macías López | ||||||||||||||
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Los musgos pertenecen a un grupo llamado
científicamente Bryophyta (sensu stricto). Al igual que el resto de las plantas, son verdes porque contienen clorofila, un pigmento que necesitan para realizar la fotosíntesis, proceso donde fabrican sus propios alimentos y energía. Son pequeños, su tamaño varía de 0.5 milímetros a 3 centímetros generalmente, aunque existen algunos que llegan a medir hasta 50 centímetros, como ciertas especies del género Dawsonia, pero desafortunadamente son poco comunes. Se propagan fácilmente cuando hay mucha humedad en el ambiente, su crecimiento, desarrollo y reproducción son tan rápidos y efectivos que producen grandes colonias, que pueden parecer alfombras, césped o tapetes en los bosques y otros ecosistemas donde desempeñan papeles muy importantes. Antes de pasar a la función que tienen los musgos en los ecosistemas, es necesario aclarar primero, qué es un ecosistema. Un ecosistema es. un sistema completo (en el sentido de la física), donde se incluyen no sólo el complejo formado por organismos (animales, plantas y todo lo que tenga vida), sino también todos los factores físicos que forman lo que denominamos ambiente (como la temperatura, altitud, propiedades del suelo, propiedades fisicoquímicas del agua, etcétera). Los sistemas formados así, es decir, los ecosistemas, son las unidades básicas de la naturaleza, ya que en éstos se da el manejo y flujo de energía que logra hacer posible la vida. En este concepto de ecosistema, los componentes biológicos y físicos del ambiente constituyen un sistema único, que siempre está interaccionando. Después de estas definiciones un poco técnicas, tratemos de aterrizar de una manera más sencilla el concepto. Imaginemos un bosque, en el hay gran diversidad de organismos, hay musgos, helechos, gimnospermas, angiospermas, insectos, mamíferos, reptiles y una larga lista de organismos más, pero también en el bosque hay un clima muy particular que está definido por una cierta temperatura, humedad, presión, que es característica del lugar y que no se compara con otro ecosistema, como un desierto que tiene sus características bióticas y abióticas particulares que lo diferencian de un bosque; el conjunto de todo eso es un ecosistema. En los ecosistemas hay una clasificación de los organismos que nos ayuda a entender cómo funciona la energía que existe ahí, y es que hay dos tipos de organismos: autótrofos y heterótrofos. Los organismos autótrofos (también llamados organismos primarios) son aquellos que usan sustancias inorgánicas para generar su propio alimento, como las plantas, entre ellas los musgos, que mediante la fotosíntesis integran energía al ecosistema; sin ellas tal energía no estaría disponible para el resto de los organismos (los heterótrofos). En muchas ocasiones los musgos pueden dominar la producción primaria en algunos bosques boreales, contribuyendo en promedio de 20 a 50% de energía que entra al ecosistema (figura 1). Nutrimentos para otras plantas Todos los organismos necesitan nutrimentos para cumplir sus funciones biológicas, como crecer, respirar y demás procesos que son vitales. Las plantas los adquieren de suelos, rocas, cortezas, materia orgánica y otros sustratos, así como de la atmósfera. Debido a sus características químicas, muchos de estos nutrimentos no se encuentran disponibles tan fácilmente para las plantas vasculares (helechos, gimnospermas y angiospermas) porque tienen una baja eficiencia en la absorción de nutrimentos como nitrógeno y fósforo. El nitrógeno es abundante en la atmósfera pero bajo esa forma química no puede ser utilizado por la mayoría de las plantas; sin embargo, existen algunas especies, clasificadas en los musgos, helechos, gimnospermas y angiospermas, que se asocian con cianobacterias cuya facultad es la de transformar este nitrógeno atmosférico en una forma química que la mayoría de las plantas sí puedan emplear en sus procesos metabólicos, es el caso de las especies del grupo de los llamados musgos de turbera, Sphagnum (figura 2). En cuanto al fósforo, los musgos participan en su captación porque pueden absorberlo en forma de fosfatos de manera más eficiente en relación con otras especies de plantas vasculares, por lo que su papel es esencial en la incorporación de este nutrimento a los ciclos biogeoquímicos del ecosistema. Los musgos participan en los ciclos naturales de ambos elementos, por lo tanto, facilitando su entrada al ecosistema. Pero, ¿cómo ocurre esto? Al momento de morir, los musgos se descomponen y se reintegran a la tierra, es conocido que se descomponen más rápido que el resto de las plantas, lo cual permite la disposición de nutrimentos de manera constante y más rápida en relación con otros organismos; además, los musgos participan en la meteorización de las rocas. Microambientes y ecosistemas Otra manera en que los musgos contribuyen al ecosistema es formando microambientes, es decir, sistemas aislados donde se conservan algunas condiciones como temperatura y humedad que pueden ser distintos al clima en general. Esto se debe a que los musgos crecen formando grandes colonias o “tapetes”, lo cual favorece la conservación de algunas características ambientales particulares. Los organismos que aprovechan tales condiciones proporcionadas por los musgos van desde algunos microscópicos, como algas, hongos, rotíferos, incluso tardígrados, hasta otros más grandes como líquenes, helechos, angiospermas (cactáceas, bromelias y orquídeas), artrópodos (arácnidos e insectos) y vertebrados (pequeños mamíferos, reptiles, aves y anfibios). Además, cumplen con una función importante resguardando los huevos de algunos invertebrados, semillas de angiospermas, gimnospermas y esporas de helechos y hongos (figura 3). Asimismo, muchas veces, por meras condiciones geológicas o incluso la mano del hombre, algunos ecosistemas suelen deteriorarse y desaparecer, pero dejan un lugar nuevo para ser ocupado por colonizadores; en ese lapso de establecimiento de nuevos organismos, ciertas especies desempeñan el papel de pioneras porque sólo necesitan el espacio que ya existe para poder crecer y reproducirse, lo cual es clave y necesario para que más especies puedan posteriormente establecerse y habitar ese lugar, después de que las pioneras lo hicieron disponible para otras especies. Dentro de dichas especies pioneras están los musgos, que pueden colonizar tales lugares por sus características: su pequeño tamaño, que le permite hacer frente a la erosión eólica e hídrica que comúnmente es alta en sitios sin cobertura vegetal como en los ecosistemas perturbados o lugares inhabitados; además, no requieren un suelo profundo, es decir, crecen en superficies con poca disponibilidad de nutrimentos, ya que los absorben por todo su cuerpo y, a la vez, los rizoides participan en la erosión de la roca o la superficie madre en que se encuentran para formar sustrato. Por último, su ciclo de vida corto permite que se complete únicamente con la interacción de factores físicos, como la precipitación y el viento que facilitan su fecundación y dispersión. Se ha observado que especies de géneros como Sphagnum y Pogonatum (figuras 2 y b) mantienen características físicas en los ambientes tales como temperatura, concentración de oxígeno, agua y nutrimentos en los suelos, las cuales conforman las condiciones que favorecen que otras especies puedan establecerse en un hábitat perturbado. Finalmente, contribuyen en gran medida a disminuir la pérdida de la biodiversidad y cumplen un papel importante en la conservación y formación de los ecosistemas. Conclusión Los musgos son plantas que tienen un gran papel en la naturaleza, son importantes para la entrada de energía a los ecosistemas, son clave en la absorción de nutrimentos al hacer que estén disponibles y puedan ser usados por otros organismos; sirven para que una gran variedad de especies vivan en condiciones óptimas y logren completar su ciclo de vida; pueden ser especies pioneras e incluso mantienen características para establecer nuevos ecosistemas o para que ecosistemas perturbados se recuperen. Sin embargo, en algunos lugares de México es común que el musgo sea extraído de su hábitat para utilizarlo como planta de ornato (decorativa), lo que resulta en un daño que podría afectar el funcionamiento de un ecosistema. Como el papel ecológico de los musgos es fundamental en múltiples procesos biológicos, su preservación y conservación es imprescindible en diversos ecosistemas para evitar la pérdida masiva de biodiversidad. |
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| Agradecimientos Agradecemos enormemente el apoyo de la Dra. Susana Valencia por la revisión del escrito y sus comentarios tan enriquecedores, a la optativa de Briofitas y Pteridofitas donde comenzó todo este proyecto y agradecer especialmente a Felipe de Jesús Eslava-Silva y Ana B. Adame-González por su apoyo, comprensión y paciencia en la realización de todo el artículo. |
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Referencias bibliográficas
Gornall J. L., I. S. Jonsdottir, S. J. Woodin y R. Van der Wal. 2007. “Arctic mosses govern below ground environment and ecosystem processes”, en Oecologia, vol. 153, pp. 931–941. Smith, T. M. 2015. Elements of Ecology, 9th Edition. University of Virginia. Pearson. Turetsky, M. R., M. C. Mack, T. N. Hollingsworth y J. W. Harden. 2010. “The role of mosses in ecosystem succession and function in Alaska’s boreal forest”, en Canadian Journal of Forest Research, vol. 40, pp. 1237–1264. Turetsky, M. R., et al. 2012. “The resilience and functional role of moss in boreal and arctic ecosystems”, en New Phytologist, vol. 196, pp. 49-67. |
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| María del Rocío Alcántara González y Felipe Arath Macías López Estudiantes de Biología en la Facultad de Estudios Superiores Iztacala, Universidad Nacional Autónoma de México. |
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cómo citar este artículo
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| Lorena Paola Herrera | |||||||||||
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A lo largo de la historia de la humanidad,
la expansión de actividades extractivas que aseguran la supervivencia del ser humano, como la agricultura industrial, la minería y las urbanizaciones, ha generado fuertes desequilibrios en el funcionamiento de los ecosistemas naturales. A raíz de esto, a nivel mundial se han impulsado numerosos programas de conservación de la naturaleza, así como planes de gestión y planificación de los territorios con fines de sostenibilidad. Sin embargo, muchos de estos esfuerzos no han tenido el final esperado, y para numerosas regiones no sólo la situación ambiental es complicada e irreversible, sino que la pérdida de biodiversidad sigue en aumento. Ante este panorama, surge preguntarnos: ¿dónde se encuentra el fallo en generar soluciones integrales y efectivas a los problemas ambientales? Tal interrogante me ha llevado a proponer el término “metaecología”. Ir más allá de la ecología tradicional supone un nuevo modelo que, desde una mirada global e integral, se proponga comprender nuestra relación con el entorno y las acciones que sobre él realizamos. De esta forma, para abordar los problemas ambientales, desde la metaecología propongo incluir no sólo los aspectos biológicos, sociales, económicos políticos, y culturales de una región o territorio, sino también los emocionales, cognitivos y espirituales, tanto a nivel del individuo como de la sociedad. Gran parte de la dificultad para lograr soluciones efectivas a los problemas ambientales tiene su raíz en la profunda desconexión que existe entre los seres humanos y la naturaleza, que ha llevado al individualismo y a la falta de pensamiento colectivo. Así, una de las maneras de tomar conciencia de la inmensidad de nuestros actos debería ser a través de una mirada profunda hacia nuestro interior ¿Qué nos estamos haciendo a nosotros mismos? ¿Nos valoramos como individuos y como sociedad? ¿Cuál es la relación entre nuestro individualismo y la pérdida de conexión con la biodiversidad de la cual formamos parte? ¿Cuándo y por qué nos desconectamos de la naturaleza? ¿Nos amamos verdaderamente? Claro está que tales preguntas no son independientes del mundo globalizado en el que vivimos, un mundo que ha evolucionado en muy corto tiempo y en forma vertiginosa hacia el consumismo y el materialismo. Hemos perdido la capacidad de vernos como parte de la naturaleza, negando que somos dependientes de ella. Hemos perdido sensibilidad hacia esa fuerza de orden superior que es capaz de autoorganizarse y de regalarnos vida. Esa mayor o menor sensibilidad es consecuencia de nuestra propia historia de vida, del lugar donde nacimos, de los legados ancestrales y del inconsciente colectivo de la humanidad. Un paquete de programas, creencias y costumbres que traemos como información y que nos aleja de nuestra propia esencia, y desde donde tomamos decisiones y llevamos a cabo gran parte de nuestras acciones. En un intento de comprender la relación entre los problemas de sostenibilidad con la desconexión humanidad-naturaleza, algunos académicos han propuesto diferentes ideas y conceptos. Es el caso del ecólogo Robert Pyle que en los setentas propuso el concepto de Extinction of Experience, que hace referencia a la extinción de las experiencias en la naturaleza que sufrimos los seres humanos. Dos son los factores principales asociados a este fenómeno: por un lado, el aumento de las urbanizaciones y la pérdida de la biodiversidad; por otro lado, el cambio en las normas sociales, es decir, el aumento de formas alternativas de pasar el tiempo. Así, parecería que hemos entrado en un ciclo de pérdida y desafección; mientras más experiencia de extinción tengamos, menos sensibles nos volvemos, y menos involucrados estamos con los problemas ambientales en general y con la pérdida de biodiversidad en particular. Naturaleza y conexión El vocablo naturaleza proviene del latín natura que significa natural, esto hace referencia a todo lo que está creado de manera natural en el planeta (en referencia no sólo a los seres vivos sino también al clima, el suelo, las formas de la tierra, etcétera). La palabra natura a su vez deriva del verbo nasci en latín, que significa nacer. Entonces, la naturaleza no sólo refiere a los elementos naturales que vemos a nuestro alrededor sino también a los procesos que le dieron origen. Por ejemplo, una planta en un borde de vía férrea no está allí por mera casualidad. Cuando todo su potencial se reducía a una simple (o compleja) semilla, encontró un espacio físico y las condiciones ambientales (temperatura, humedad, luz…) necesarias para su germinación. Con el tiempo sus raíces fueron creciendo y ocupando espacios, sus tallos y hojas fueron elongando y expandiéndose hacia la luz. Muy probablemente, durante este tránsito la planta interactuó con otras de la misma o de distinta especie, con algunas compitiendo por los recursos (agua, nutrientes, luz…), con otras colaborando en el intercambio de los mismos. En definitiva, la planta, la semilla, la luz, la humedad, la temperatura, las raíces, el tallo, la hoja, la especie, los recursos, el conjunto de plantas y todos los procesos intervinientes para el crecimiento y desarrollo como la fotosíntesis, el intercambio de iones a nivel celular, el intercambio de nutrimentos a nivel radicular, el ciclo de nutrimentos en el suelo, etcétera; todo ello es naturaleza. ¿Por qué conectados? El humano ha evolucionado en espacios abiertos. Durante los dos millones de años que acompañaron su evolución permaneció como criatura débil y marginal en el ecosistema reinante, a pesar de gozar de importantes ventajas como un cerebro grande, el uso de utensilios y estructuras sociales complejas. En este escenario vivía con temor a los depredadores, subsistiendo principalmente de la recolección de plantas, la captura de insectos y la caza de pequeños animales. Para sobrevivir, necesitaba conocer su territorio, la dinámica de crecimiento de las plantas, las costumbres de cada animal, cuáles alimentos eran nutritivos, cómo usarlos para la cura, cómo eran los ciclos y el progreso de las estaciones, etcétera. Todo este conocimiento y experiencia diaria llevó a los humanos a estar muy conectados con su entorno natural del cual dependían para su subsistencia. Sin embargo, su rápida evolución ha conducido al ser humano en muy poco tiempo a estar en la cima de la cadena alimentaria y a creerse superior. Esto lo ha llevado a realizar un camino diferente de conexión con el entorno, de la mano de la agricultura y la domesticación animal. Este “manejo” de la vida silvestre ha tomado distintos caminos a lo largo de la historia de la humanidad. Algunos de éstos continuaron por la vía del respeto y del cuidado de formas de producir alimentos, escuchando los ciclos de la naturaleza, las estaciones y venerando las formas de la tierra con todos sus integrantes. Otros caminos condujeron a lo que hoy conocemos como producción industrial, muy lejos de regirse por las leyes universales de la naturaleza y el respeto por todo ser vivo (incluido el humano). Esta última línea puede estar reflejando la desconexión profunda de seres humanos con la naturaleza, que se traduce hoy día en innumerables problemas ambientales que acechan al planeta. El biólogo Edward Wilson, en su libro Biophilia, nos cuenta que nuestra conexión con la naturaleza está en nuestro adn, impronta que nos conecta con nuestro instinto de supervivencia. A esto hace referencia el concepto de biofilia, es decir, la afiliación —o amor— por la vida y la naturaleza. Así, los humanos gozamos de una afiliación innata respecto de otros organismos vivos, tratándose de un hilo común a todas las culturas. Estos conceptos acercan la idea de que el contacto con la naturaleza es esencial para nuestro desarrollo en su totalidad. Suponen que durante los millones de años en los cuales el ser humano se relacionó con su entorno, lo hizo de manera muy estrecha, y eso generó una necesidad emocional profunda y congénita de estar en conexión cercana con el resto de los seres vivos. Así, existe una tendencia innata de todos los seres humanos de sentirse identificados y en plenitud con y en la naturaleza dada por nuestra evolución en los espacios naturales. En esta línea, la doctora Evan Selhub y el doctor Alan Logan en su libro El poder curativo de la naturaleza, proponen que nuestro alejamiento de la naturaleza se asocia a una menor empatía y atracción hacia el entorno natural, dado que la sostenibilidad del planeta no depende sólo de reciclar y ser buen ciudadano sino de nuestra íntima relación con la madre tierra. Componentes de la conexión ¿Qué supone realmente estar conectado con la naturaleza? Según investigadores de la Universidad de Stellenbosch, en Sudáfrica, la conexión con la naturaleza representa un estado estable de consciencia que comprende rasgos simbióticos cognitivos (relacionado al conocimiento y la información), afectivos y experienciales. Estos últimos reflejan, en actitudes y comportamientos consistentes, una conciencia sostenida de la interrelación entre uno mismo y el resto de los seres vivos y el entorno. Si conectamos con estos rasgos podremos aumentar nuestra empatía y realizar acciones en pos de la conservación hacia un bien común. Desde la metaecología, se entiende que integrar lo cognitivo, el sentir y la acción es una forma coherente de sentirnos parte y reconocedores de nuestra ecodependencia del entorno natural. (Figura 1) Informarnos acerca de la naturaleza nos ayuda a estar actualizados, a integrar conceptos, a satisfacer nuestra curiosidad y a aumentar nuestro conocimiento y, en consecuencia, nuestra empatía y amor hacia nuestro entorno. La experiencia en la naturaleza nos lleva a cultivar nuestros sentimientos, a sentir nuestras emociones, a conectarnos con nosotras y nosotros mismos, a conocernos mejor desde un lugar más instintivo, y a fortalecer la empatía y el amor hacia todo lo que nos rodea. Si estamos informados y al mismo tiempo vivenciamos ese saber, fortalecemos aún más nuestra capacidad de empatía, de cuidado y de amor hacia la vida en su totalidad. Estos aspectos nos llevan directamente a modificar nuestro comportamiento y a actuar en lo cotidiano con honradez y respeto. De esta manera, el llamado es a reconectarse buscando superar la percepción general de las personas como algo separado de la naturaleza y típicamente fuera y por encima de ella. Los beneficios de “estar conectados” Como mencionamos anteriormente, el ser humano ha evolucionado en la naturaleza: en el bosque, en el prado, en el pastizal, en el monte. Nuestras funciones fisiológicas y psicológicas son el resultado de un largo proceso de adaptación a las condiciones naturales. Citando a James McBride (1902): “el hombre es lo que es como consecuencia de siglos y siglos de contacto directo con la naturaleza”. Y muy probablemente por este motivo al estar en espacios naturales abiertos “nos sentimos conectados”, no sólo al entorno sino a nosotros mismos, a esa fuente inagotable de sabiduría interna que lo tiene todo. Con la vida ajetreada que llevamos hoy en día basta con un breve paseo por un parque para sentir bienestar. En sus distintos planos (corporal, mental, emocional y espiritual), este bienestar ha sido y es estudiado por numerosos científicos en todo el mundo. El fortalecimiento del sistema inmunológico, la disminución del estrés, la capacidad de restauración cognitiva, el aumento y el mantenimiento de la vitamina D en la sangre, la disminución de la fatiga mental y la conexión con nuestra intuición, son algunos ejemplos. Integrar para trascender Entonces, si los beneficios que se nos presentan al estar conectados e integrados a la naturaleza son tan altos, ¿por qué no acudimos a ella?, ¿cómo logramos trascendernos para generar más armonía con la naturaleza de la cual somos parte?, ¿cómo volvemos a la fuente de sabiduría interna? Preguntas tan amplias que van más allá de cualquier disciplina. Citando a Rolando Toro creador del Sistema Biodanza: “el concepto de trascendencia se refiere a la superación de la fuerza del propio Yo y a la posibilidad de andar más allá de la autopercepción, para identificarse con la unidad de la naturaleza y la esencia de las personas”. En otras palabras, trascender nuestro ego. Metaecología propone mirarnos con y desde el amor, asumir que si bien somos una misma esencia, detrás de cada ser humano hay una identidad, una historia de vida particular, una genética y, en especial, una determinada relación con la vida, que detrás de esta relación están nuestros actos. No hay buenos ni malos actos, hay desconocimiento general y particular, hay desconexión y, sobre todo, hay miedo. Miedo a la pérdida de lo que ya es nuestro por evolución, miedo a quedarnos fuera de un sistema que en definitiva nos hace infelices y nos paraliza. ¿Qué pasaría si nuestra vida estuviera en sintonía con los ciclos de la vida? ¿Qué pasaría si respetáramos nuestros estados de ánimo y nuestras emociones según las etapas del día, según las estaciones climáticas, según la dinámica planetaria? ¿Qué pasaría si nos alimentáramos según lo que nos ofrece la tierra del lugar donde vivimos? ¿Qué pasaría si viviéramos desde el amor y no desde miedo? Pasarían muchas cosas, por ejemplo, que seríamos seres más felices y conectados, seres más integrados y vibrando en coherencia, seres en sintonía con nuestros potenciales, seres realizando lo que nos apasiona. Metaecología propone aumentar nuestra sensibilidad, emocionalidad hacia la vida y empatía hacia todo ser vivo. Propone la integración del saber científico con el saber espiritual, porque no somos entidades separadas y es momento de unir, recordar quienes somos y empoderarnos en nuestros potenciales. El camino para esto es la reconexión con nosotras y nosotros mismos, con la humanidad y con la vida en su totalidad. Diferencias entre ecología y metaecología Amar la naturaleza. Desde la metaecología hablamos principalmente de amar la naturaleza y no tanto de defenderla. Amar supone integración, cohesión, valoración y coherencia, es decir, ser parte. Amar es amarnos a nosotras y nosotros mismos y con ello a nuestro entorno; si amamos no hace falta la defensa, porque todo está en sintonía y en armonía con las leyes del universo. Si percibimos así la relación entre los seres humanos y la naturaleza, es decir, de forma integral y sociativa, se facilita toda iniciativa de conservación. Cuando hablamos de respeto hacia la naturaleza, hablamos del respecto hacia nosotras y nosotros mismos, hacia las demás personas, hacia otros seres vivos, hacia el entorno y el cosmos, ya que todo está integrado y conectado. No existe separación sino una retroalimentación, un fortalecimiento y una conjunción. En línea con esto podríamos decir que los problemas ambientales que ocurren en el mundo serían un reflejo del respeto que tenemos hacia nosotras mismas. Ecocentrismo. En la metaecología no existe la disociación entre seres humanos y la naturaleza (aunque, por supuesto, si “diferenciación”). No se ve la relación ser humanonaturaleza desde un punto de vista utilitario, sino desde un punto de vista más biocéntrico (o ecocéntrico), o más completo ya que se ofrecen diferentes relaciones de simbiosis, de beneficio mutuo, etcétera. De esta forma nos saltamos el modelo antropocéntrico que considera que la naturaleza está al servicio del ser humano. No hablamos de términos como “servicios ecosistémicos”, aunque entendemos su utilidad, sobre todo en el ámbito político-institucional, ya que “ayuda a ver” los beneficios de la naturaleza para las personas y la importancia de conservarla. Desde este concepto, apostamos a generar alternativas creativas para potenciar las diferentes relaciones de beneficio mutuo, ya que se trata de cooperar hacia un bien común. Ecofilia. Proponemos que en educación se enfoque la enseñanza en ecología desde el amor hacia la naturaleza y al entorno (ecofilia) y no desde una visión catastrófica del planeta. De acuerdo con el educador David Sobel, el elevado grado de abstracción de los conocimientos ambientales y el pesimismo ecológico podrían estar produciendo en niños y niñas la llamada ecofobia, es decir, el miedo o rechazo al ambiente, incluso a estar al aire libre; por eso él propone: “si queremos que los niños se desarrollen saludablemente debemos darles tiempo para conectar con la naturaleza y amar la tierra, antes de pedirles que la salven”. Ante un conflicto ambiental, la metaecología propone tener en cuenta a todas las partes intervinientes desde la escucha, la conciliación y el ponerse en el lugar del otro adoptando una forma empática y compasiva y no un lugar contrario, de defensa y enfrentamiento. Esto supone no criticar las acciones que toman las otras partes y no centrarse en la oposición entre las personas, sino que todas las partes ganen, es decir, generar alternativas en las que se vean beneficiadas la producción (por ejemplo) y la naturaleza. La metaecología propone que como individuos reconectemos con la naturaleza desde lo cotidiano y la valoración del entorno natural. Y que la creciente suma de las situaciones cotidianas en relación con la naturaleza genere más amor, más interés, más cuidado y más empatía. Cambio de percepción. Se entiende que en todo proceso debe haber un pensamiento global y una actuación local, y desde ahí todo es importante, sobre todo las pequeñas acciones locales. Sin embargo, también hay que mirar y hacer acciones en cuanto al pensamiento global, es decir: ¿qué es lo que motiva a las grandes corporaciones (grandes movimientos internacionales) a colaborar en actividades de destrucción del ambiente?, ¿qué valores culturales motivan para que se dé eso? Por otro lado, es importante que los movimientos ecologistas estén integrados con los demás movimientos humanistas, como el feminismo y el pacifismo, de manera que estén aportando al cuidado del ambiente tanto la persona que está meditando como el científico que trabaja con su ordenador. Para eso se propone una mirada que vaya de lo micro a lo macro, que integre; ya que, como afirma el escritor y psicólogo Edward de Bono, las personas no suelen equivocarse en su razonamiento lógico, sino en su percepción de la realidad. Incluso una persona que dirige una empresa que está impactando negativamente al ambiente puede encontrar coherencia en lo que hace porque dentro de su “burbuja lógica” considera, por ejemplo, que lo importante es el crecimiento económico. Desde esa percepción de la realidad, lo que está haciendo es coherente y correcto, el problema está en que sólo ve una parte del contexto y no todo. Desde la metaecología proponemos promover el cambio de percepción hacia una más amplia y sistémica en vez de quedarnos en la crítica y en la queja de los actos. La enseñanza de la ecología. En distintos ámbitos educativos (primaria, media y superior), la metaecología propone integrar el conocimiento con la vivencia, es decir, integrar ciencia con amor, ciencia con emoción. Esto permitirá la incorporación de conceptos desde el sentir, una forma diferente de aprender y de construir la teoría ecológica; y facilitará la comprensión en forma integral de los procesos y las funciones de los ecosistemas, así como también las decisiones que toman muchos actores sociales (por ejemplo, productores rurales) sobre el destino de la naturaleza. Como profesionales de las ciencias, integrar conocimientos por medio de la vivencia fortalece nuestra mirada global y nuestro ser empático, además facilita el encuentro de soluciones integrales y efectivas a los problemas ambientales. La ciencia en su burbuja lógica por lo general no se anima a investigar temas que entran en el plano de lo sutil, de lo invisible, lo llamado esotérico. Sin embargo, desde la metaecología se busca viabilidad para dar validez científica a conceptos, ideas e intuiciones propias de la humanidad y que de momento se consideran pertinentes en otro plano a falta de investigación científica que los valide. La metaecología pretende asimismo que las investigaciones científicas tengan un acercamiento a la realidad. Muchas veces esas investigaciones se quedan en el saber teórico que es sólo utilizado para alimentar otras investigaciones científicas. La metaecología se plantea el acercar los saberes científicos a la sociedad para que sean realmente útiles y beneficiosos. Resaltar potenciales. La metaecología propone, finalmente, centrarse en las potencialidades más que en las dificultades. El discurso ecologista muchas veces es dramático y más que alarmarnos nos insensibiliza (“no será para tanto”). Si nos centramos en las capacidades de la naturaleza y del ser humano se pueden gestionar los problemas ambientales de una forma más eficiente e integrada. En definitiva, la metaecología propone integrar ciencia y amor para trascender e ir más allá de lo conocido. Explorar lo significativamente evidente para ser y estar más conscientes en un mundo que nos está pidiendo una forma diferente de ver y sentir las cosas. Y desde ese sentir, actuar para el bien común, el de nuestra casa-Tierra, con todos sus integrantes, incluidos nosotros, los seres humanos. |
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| Agradecimientos La autora agradece a David Díez Sánchez, director de la Escuela de Biodanza de Madrid Centro (España) y co-director de la Fundación Neuronilla para la Creatividad y la Innovación, por sus valiosos aportes a la Metaecología. |
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Referencias Bibliográficas
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| Lorena Paola Herrera Grupo de Estudio de Agroecosistemas y Paisajes Rurales, Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Nacional de Mar del Plata, Argentina. Es bióloga egresada de la Universidad Nacional del Mar del Plata (Argentina). Obtuvo el Doctorado en Ciencias en la misma Universidad. Actualmente se desempeña como Investigadora Adjunta del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Tecnológicas (CONICET) de Argentina. |
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| de plagas | |
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| Moscas estériles que protegen frutas de gusanos que se las comen |
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| Carlos Pascacio Villafán, Larissa Guillén, Alma Altúzar Molina, Martín Alujaruce Chatwin y José Luis Quintero Fong | ||||||||||||||
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Probablemente alguna vez has encontrado gusanos
en la fruta que comes. Estos gusanos son en realidad larvas de insectos frugívoros (que comen frutas), principalmente de moscas de la fruta de la familia Tephritidae. A diferencia de la mosca del vinagre (de nombre científico Drosophila melanogaster) que vive con frecuencia en nuestros hogares y se alimenta de diversos alimentos en proceso de descomposición, las de la fruta viven en el campo y sus larvas se alimentan de frutos aptos para el consumo humano, tales como mango, naranja, toronja, guayaba, papaya, jitomate, aceituna, calabaza y pepino. El ciclo de vida de este tipo de insectos es el siguiente: una hembra apareada y grávida (embarazada), oviposita (pone), dependiendo de la especie, entre uno y 120 huevos dentro de la pulpa de una fruta casi madura. De los huevos eclosionan (nacen), larvas diminutas que se alimentan de la pulpa y van poco a poco creciendo en tres estadios (etapas) hasta alcanzar su mayor tamaño. Cuando esto sucede, la larva sale del fruto y se entierra de uno a tres centímetros de profundidad para formar una especie de “capullo” (pupa) que entre dos y tres semanas o hasta un año después, dependiendo de la temperatura y si hay inviernos fríos, sale como mosca adulta que, 10 o 15 días después, alcanza su madurez sexual, momento en el cual se aparea y, a su vez, oviposita sus huevos en el mismo tipo de fruto u otro diferente. Para prácticamente cualquier tipo de fruto, hay una mosca especializada en atacarlo. Especies como la mosca mexicana de la fruta o mosca de los cítricos (Anastrepha ludens), mosca del mango (Anastrepha obliqua), mosca de la guayaba (Anastrepha striata), mosca de la manzana (Rhagoletis pomonella), mosca del mediterráneo (Ceratitis capitata), mosca del olivo (Bactrocera oleae), mosca del melón o calabazas (Anastrepha grandis o Bactrocera cucurbitae), mosca de la papaya (Anastrepha toxotrypanae o Bactrocera papayae), entre otras, representan una de las diez mayores amenazas a la fruticultura y horticultura en el mundo. Por un lado, causan un daño directo al agusanar los frutos e impedir su consumo y, por el otro, su presencia en una región o país impide que los frutos se vendan en mercados lucrativos como Estados Unidos, Japón y varios países europeos. Las moscas de la fruta plaga pueden agusanar de 30 a 100% de la producción total de un huerto. Las pérdidas que ocasionan tienen serias repercusiones en la economía local, regional y global, y amenazan la seguridad alimentaria. Otro problema asociado con la presencia de estas moscas en huertos frutales es que para su control se siguen usando agroquímicos muy tóxicos para el ambiente y la salud humana, que son muy costosos y están fuera del alcance de muchos productores rurales descapitalizados. Cría artificial y esterilización Afortunadamente, no estamos solos en la batalla contra las moscas de la fruta plaga de nuestras preciadas frutas y hortalizas; y como dice el refrán: “el fuego se combate con fuego”, en este caso, “las moscas se combaten con moscas”. Aunque suene extraño, una de las técnicas más efectivas y seguras para con el ambiente que permite combatir y controlar poblaciones de insectos plaga, es usar machos de la misma especie criados en medios artificiales y esterilizados mediante radiación; es conocida como la técnica del insecto estéril, y es aplicada en el control de moscas de la fruta. Consiste en criar millones de moscas en dietas artificiales que proporcionan todos los nutrimentos necesarios para que las larvas se desarrollen hasta la edad adulta, es decir, para que los gusanos se transformen en moscas con seis patas, un par de antenas, alas y ojos. Este proceso se ha sofisticado tanto, que ya se usan cepas de moscas modificadas genéticamente que permiten eliminar los huevos que darán origen a moscas hembras con temperaturas superiores a 34 °C. De esta manera, los “huevos hembra” se mueren y sólo sobreviven los “huevos macho”. Estos últimos se incuban en soluciones acuosas en constante burbujeo para oxigenar a los embriones. Cuando las primeras larvas empiezan a nacer de los huevos, se inoculan en una dieta artificial compuesta de diversos ingredientes como levadura, azúcar, harina de maíz, harina de olote, agua, conservadores, gelificantes, entre otros. Estas dietas son el medio en donde las larvas vivirán antes de que su reloj biológico les indique que deben comenzar su camino a la vida adulta. Dependiendo de la especie, las larvas se alimentan de la dieta artificial alrededor de nueve días para después abandonarla o ser removidas por vía manual o mecánica. Como indicamos al inicio, una vez fuera de la dieta artificial (o de una fruta en la naturaleza), las larvas poco a poco dejarán de moverse y comenzarán a encogerse. La cubierta exterior de su cuerpo, llamada cutícula, comenzará a endurecerse y a separarse del resto del cuerpo para formar un “capullo”, llamado pupario; en su interior la larva se transformará en pupa y permanecerá inmóvil mientras su cuerpo cambia progresivamente formando las estructuras propias de la mosca adulta. Una vez concluida esta metamorfosis, la mosca adulta romperá el pupario con su cabeza para salir al mundo artificial: una jaula de aluminio en la cual se alimentarán, defecarán, madurarán sexualmente, copularán y las hembras pondrán huevos en paneles con geles inertes en sustitución de frutos. Los huevos se incubarán e inocularán en la dieta artificial como antes mencionamos, y el ciclo se repetirá para mantener la cría. La esterilización se realiza cuando las moscas se encuentran en el estadio de pupa, irradiándolas con rayos gamma de barras de radioisótopos Cobalto 60 o Cesio 137. La irradiación afecta las células reproductivas de las moscas, causando una mutación en los espermatozoides. Los machos estériles son liberados por millones en zonas con presencia de la especie plaga. Como se liberan tantos machos estériles, éstos avasallan a los machos silvestres, disminuyendo la probabilidad de que una hembra logre encontrar un macho fértil. Copular con un macho estéril reduce la cantidad de huevos fértiles que una hembra produce durante su vida. Es decir, ninguna larva nacerá de los huevos de una hembra que copuló con un macho estéril, evitando así el daño a los frutos y manteniendo al mismo tiempo la población de moscas en el campo a un nivel que no representa una amenaza para la fruticultura. Así, al copular con hembras silvestres, las moscas estériles defienden nuestros frutos de las moscas que los agusanan (figura 1). Calidad de moscas estériles Una mosca estéril de buena calidad debe ser capaz de sobrevivir en la naturaleza hasta que encuentre una hembra con la cual copular. Para esto, las moscas estériles deben tener la capacidad de volar y sobrevivir largos periodos sin comer ni beber, emitir feromonas que atraigan a las hembras y tener buen desempeño sexual. En las fábricas de moscas estériles, el Departamento de Control de Calidad evalúa, entre otros aspectos, el peso de las pupas y emergencia de adultos, así como la resistencia de las moscas adultas a la inanición (falta de alimento) y su habilidad de vuelo (figura 2). En las moscas de cría masiva se cumple el dicho: “eres lo que comes”, pues la calidad de las moscas estériles depende en gran medida de la dieta artificial con la cual crecen las larvas; por ejemplo, los adultos de la mosca mexicana de la fruta resisten poco tiempo la inanición cuando la dieta de las larvas se basa en muchas proteínas y pocos carbohidratos, mientras los adultos de la mosca del Mediterráneo, cuya dieta larval tuvo polvo de zanahoria, huelen muy diferente a los de una dieta larval con salvado de trigo. Dada la importancia de las dietas artificiales en la calidad de las moscas producidas masivamente para su uso en la técnica del insecto estéril, los investigadores buscan constantemente mejorar las condiciones de vida de las larvas mediante las dietas para garantizar el óptimo desarrollo de moscas de buena calidad. Moscas estériles en el mundo Existen fábricas de producción y esterilización de moscas en México, Brasil, Guatemala, Estados Unidos, Francia, Portugal, Tailandia, Sudáfrica e Israel, entre otros países. Cada vez más, los gobiernos de países desarrollados apuestan por esta técnica para conseguir un manejo biorracional de las moscas de la fruta plaga; por ejemplo, en Australia, el gobierno y las asociaciones de fruticultores recientemente financiaron la construcción de una nueva fábrica para la producción masiva de machos estériles de la mosca de Queensland, Bactrocera tryoni, la plaga más devastadora del sector frutícola en ese país. Orgullosamente, México se ha vuelto líder mundial en este campo. A finales de los setentas se fundó el Programa Moscamed como un acuerdo tripartita entre Estados Unidos, México y Guatemala para erradicar la mosca del Mediterráneo, plaga que había ingresado a México desde Guatemala, adonde había llegado procedente de otros países de Centroamérica, después de que en 1901 llegó a Brasil de África (su lugar de origen). De no haberse tomado esta medida emergente, todas las exportaciones de frutas y verduras de México a los principales mercados internacionales se habrían bloqueado. Por cierto, esta amenaza permanece latente, y por ello el Programa contra la mosca del Mediterráneo se mantiene más activo que nunca en la frontera con Guatemala, en específico en Metapa de Domínguez, Chiapas. En 1982 fue inaugurada una gigantesca fábrica que, en su pico de productividad, producía más de quinientos millones de moscas estériles que se liberaban en Chiapas, Oaxaca, norte de Tabasco y Guerrero como medida preventiva. Pocos años después, se construyeron plantas adicionales para producir millones de moscas mexicanas de la fruta y moscas del mango estériles que se liberan desde entonces en Oaxaca, Sinaloa, Nuevo León y Tamaulipas, en las principales zonas productoras de mango y cítricos. En 2013, inició la etapa constructiva de una nueva planta con tecnología de punta y capacidad para producir más de mil millones de moscas del Mediterráneo estériles por semana, se manejarán más de setenta toneladas de dieta artificial cada semana y se emplearán alrededor de trescientas personas. Los beneficios de esta nueva planta, además de los cientos de empleos bien remunerados, incluirán: una reducción en el uso de insecticidas tóxicos para la salud humana y al ambiente, la producción de fruta sana que se puede exportar a mercados lucrativos, la generación de conocimiento que es exportado a otros países vía consultorías o cursos de capacitación, poniendo en todos los casos el nombre de México en alto. Gracias a las moscas estériles La próxima vez que disfrutes de un delicioso mango, una naranja, una toronja o algún otro fruto de tu preferencia, recuerda que éstos llegan a tu mesa gracias a las moscas estériles producidas artificialmente que los defendieron de moscas plaga, y que la producción y calidad de las moscas estériles depende de los medios artificiales usados para la cría. Podemos agradecer a las moscas estériles porque, con su habilidad para copular con hembras silvestres, protegen nuestros frutos de los gusanos que se los comen. |
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Referencias bibliográficas Aluja, M. 1993. Manejo Integrado de la Mosca de la Fruta (Diptera: Tephritidae). Trillas, México. Dhillon, M. M., et al. 2005. “The melon fruit fly, B. cucurbitae: A review of its biology and management”, en Journal of Insect Science, vol. 5, núm. 1, pp. 40-60. FAO. 2017. The future of food and agriculture–Trends and challenges, Annual Report. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Roma, Italia. Klassen, W. 2005. “Area-wide integrated pest management and the sterile insect technique”, en Sterile Insect Technique: Principles and Practices in Area-wide Integrated Pest Management, Dyck, V. A., J. Hendrichs y A.S. Robinson (eds.), Springer, pp. 39-68. Leftwich. P. T., et al. 2014. “Genetic elimination of field-cage populations of Mediterranean fruit flies”, en Proceedings of the Royal Society B, vol. 281, núm. 1792, p. 20141372. Merli, D., et al. 2018. “Larval diet affects male pheromone blend in a laboratory strain of the Medfly, Ceratitis capitata (Diptera: Tephritidae)”, en Journal of Chemical Ecology, vol. 44, núm. 4, pp. 339-353. Pascacio Villafán, C, et al. 2016. “Nutritional and non-nutritional food components modulate phenotypic variation but not physiological trade-offs in an insect”, en Scientific Reports, vol. 6, p. 29413. En la red Fresh Fruit Portal. 2016. https://cutt.ly/VJg11OE sagarpa. 2013. https://cutt.ly/sJg19aV. |
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| Carlos Pascacio Villafán, Larissa Guillén, Alma Altúzar Molina Martín Aluja Instituto de Ecología, A.C. José Luis Quintero Fong Servicio Nacional de Sanidad, Inocuidad y Calidad Agroalimentaria. |
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| Jorge Galindo González |
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| Seguramente en algún momento te has preguntado: ¿por qué existen estos fastidiosos mosquitos y las cochinas cucarachas?, ¿de qué sirven las ratas?, ¿para qué hay murciélagos? La respuesta es muy simple: es porque hay alimento disponible y estos animales lo aprovechan. Si no hay qué comer… desaparecen. Aquí hablaremos de los murciélagos, los únicos mamíferos con capacidad de vuelo en total obscuridad, más de 1 300 diferentes especies que habitan en todo el mundo y de las cuales en México se encuentran alrededor de 140 especies. Su dieta es muy variada, algunas especies se alimentan de insectos, otros de artrópodos o de frutos silvestres, de néctar y polen de las flores; también hay carnívoros, que cazan ratones, aves, lagartijas, incluso pequeños murciélagos, o bien ranas y peces; y están los famosos vampiros, los responsables de la mala fama que rodea a los murciélagos, tan solo tres especies que se alimentan exclusivamente de sangre de otros mamíferos y aves, y que habitan únicamente en las zonas tropicales del continente americano. Los murciélagos aparecen en la historia de la Tierra hace más de 53 millones de años, desde entonces han estado evolucionando y adaptándose a sus ambientes para aprovechar todos los recursos disponibles que ofrece la oscuridad de la noche. En México tienen una importancia particular los murciélagos que se alimentan de néctar y polen de las flores, sobre todo aquellos que se relacionan con los agaves, una familia de plantas de gran diversidad en el país, con cerca de 150 especies. A lo largo de millones de años de interacción, murciélagos y plantas han evolucionado juntos de tal manera que ambos se benefician de su relación; a esto se le llama coevolución mutualista, ya que los murciélagos encuentran un rico y energético alimento, mientras que las flores son fertilizadas con polen procedente de plantas lejanas —de hasta treinta o cincuenta kilómetros de distancia. Con capacidad de visitar hasta mil flores por noche, los murciélagos garantizan el flujo de genes entre los agaves, la reproducción sexual cruzada y por tanto la variabilidad genética que mantiene sanas, vigorosas y fuertes a las plantas de las poblaciones. El problema En México, las culturas prehispánicas producían pulque con el agave pulquero (Agave salmiana), y con la llegada de los españoles y la introducción de la destilación aparece el tequila hecho con agave azul (A. tequilana), y el mezcal (A. angustifolia y otras más). El desarrollo moderno de la industria tequilera y el auge mundial de tal bebida espirituosa provocó que la producción masiva de plantas de agave se convirtiera en la piedra angular de la industria. La planta del agave azul vive entre siete y ocho años, se reproduce sexualmente (florece) únicamente una vez en su vida y posteriormente muere. Durante sus años de vida la planta crece constantemente, acumulando azúcares (fructosa) que invertirá por completo en su único evento reproductivo sexual. Para la industria del tequila y del mezcal, este evento reproductivo es contraproducente, ya que el agave consume todas sus reservas de azúcar acumuladas en la producción de flores, néctar, polen y posteriormente en los frutos y semillas; y precisamente los azúcares son el ingrediente básico para la producción de los destilados. Lo que sucede en las plantaciones es que los agaves son cosechados justo antes de la producción de la inflorescencia llamada “quiote” (una estructura columnar con cientos de flores que puede medir de siete a diez metros de altura), por lo que se interrumpe el proceso natural de reproducción sexual; en su lugar, los productores sustituyen las plantas cosechadas por clones o hijuelos producidos por las raíces de los agaves a partir de los cuatro años (uno o dos por planta cada año). Éste es el gran problema en la industria tequilera, pues por más de cien años los cultivadores de A. tequilana han plantado y replantado sus cultivares con clones de las mismas plantas. Para agravar el problema, al parecer todas las plantaciones de tequila provienen de muy pocos individuos a los que no se les ha permitido la reproducción sexual, es decir, todas las plantaciones de agave azul son clones de dos individuos que han sido clonados por decenas de generaciones, perdiendo la diversidad genética. La reproducción sexual es la forma natural de intercambio genético, de enriquecimiento y mantenimiento de la diversidad genética de las poblaciones naturales, lo que se traduce en individuos mejor adaptados, más vigorosos para la reproducción, con capacidad de enfrentar plagas y enfermedades entre otras adversidades. En las plantaciones clonadas, si se enferma una planta, hay un alto riesgo de que se enferme toda la plantación, ya que son genéticamente idénticas; si los productores no encuentran cura para esa enfermedad, ¡se puede perder toda la producción tequilera de agave azul! Por su parte, la producción de mezcal todavía mantiene cierto carácter artesanal, y en el campo aún existen plantas silvestres con gran diversidad genética. Pero la demanda está llevando a un crecimiento de las plantaciones, en particular de maguey espadín (A. angustifolia). Existe una solución La idea del Proyecto Tequila Bat friendly, avalado por la unam, es permitir la floración de al menos 5% de los agaves de una plantación con el fin de que los murciélagos polinicen sus flores con polen que proviene de agaves silvestres, enriqueciendo la diversidad genética del cultivar. En cifras, esto significa alrededor de doscientas inflorescencias por cada hectárea de cultivo, lo que puede alimentar a cien murciélagos. En 2016, México contaba con 111 420 hectáreas sembradas con agaves azul y mezcalero. Si se permitiera la reproducción sexual de 5% de los agaves, tendríamos más de diecinueve millones de inflorescencias produciendo néctar y semillas. Lo siguiente, y de crucial importancia, sería recolectar las semillas así producidas, sembrarlas y cuidarlas en un vivero, y posteriormente transplantarlas al campo de producción, sustituyendo poco a poco las plantas de origen clonal con las producidas por semilla. Igualmente enriquecedor sería recolectar semillas de agaves silvestres (sobre todo de aquellas plantas robustas y vigorosas) y llevarlas al vivero para incluirlas en el programa de enriquecimiento genético de la plantación. Esto tiene dos objetivos principales: 1) mantener una sana y amplia diversidad genética de los agaves en producción; y 2) proporcionar alimento seguro a las poblaciones de murciélagos polinizadores. Aparte de beneficiar a los agaves y murciélagos, estas acciones representan para los productores un gran ahorro en agroquímicos (insecticidas, herbicidas y fertilizantes), ya que al mantener plantaciones sanas, vigorosas y con alta diversidad genética, los agaves son naturalmente resistentes a las plagas y enfermedades y están adaptados a las condiciones climáticas y de fertilidad de los suelos. Cuidar cuevas y refugios Otra acción paralela de igual importancia es cuidar las cuevas y refugios de los murciélagos. En las cuevas habitan cientos de miles de murciélagos de diferentes especies y con hábitos alimenticios diversos: los insectívoros, que nos brindan un enorme servicio como depredadores de insectos que son plaga de cultivos como el maíz, chile, calabaza, frijol, algodón y otros; los que se alimentan de frutos silvestres, dispersan semillas y ayudan en la regeneración de las selvas; los nectarívoros, que además de los agaves, polinizan más de 750 especies de plantas en el mundo y en México varias importantes como la pitahaya, el zapote de agua, el saguaro, el cardón, la ceiba y el árbol de la madera balsa, entre otras. En cuanto a los murciélagos que se alimentan de sangre de mamíferos y aves, si en cierta zona existe el problema de que muerden al ganado, es muy importante buscar asesoría de expertos para el control del murciélago vampiro, ya que con el afán de eliminarlos, los ganaderos dañan poblaciones enteras de murciélagos benéficos como los insectívoros o los polinizadores de los agaves. El cuidado y protección de las cuevas y otros refugios de murciélagos es indispensable para su conservación y nuestro beneficio, ya que brindan enormes servicios. Si esta información y acciones se transmiten entre los productores de las zonas tequileras y mezcaleras, se logrará mantener plantaciones sanas, con alta diversidad genética, al igual que preservar las poblaciones de murciélagos. Es necesario difundir que los murciélagos que se alimentan de néctar y polen fertilizan las flores de los agaves del tequila y el mezcal, llevando a cabo la reproducción sexual, la producción de frutos y semillas, y promoviendo la variabilidad genética de la población. Agradecimientos Rodrigo Medellín contribuyó con importante información para este artículo y revisó el manuscrito, Beatriz Ochoa aportó valiosos comentarios. |
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Referencias bibliográficas
Carrillo, I. 2015. “Tequila: una historia de amor”, en National Geographic en español, vol. 37, pp. 32-51. Fenton, M.B. y N. Simmons. 2014. Bats: a world of science and mystery. University of Chicago Press, Chicago. García-Mendoza, A. 2002. “Distribution of Agave (Agavaceae) in Mexico”, en Cactus and Succulent Journal, vol. 74, pp. 177-187. Helversen, O.V. y H. U. Reyer. 1984. “Nectar intake and energy expenditure in a flower visiting bat”, en Oecologia, vol. 63, pp. 178–184. iucn. 2018 “Bat-Friendly tequila” en iucn.org (https://cutt.ly/bJZu4tw) Medellín, R.A., H. Arita y O. Sánchez. 2008. Identificación de los murciélagos de México Clave de Campo. Instituto de Ecología, unam, México. Medellín, R.A., et al. 2018. “Follow me: foraging distances of Leptonycteris yerbabuenae (Chiroptera: Phyllostomidae) in Sonora determined by fluorescent poder”, en Journal of Mammalogy, vol. 99, núm.2, pp. 306–311. sagarpa. 2017. Agave Tequilero y Mezcalero Mexicano. Planeación Agrícola Nacional 2017-2030. Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación. Subsecretaría de Agricultura. México. Simmons, N. y T. M. Conway. 2003. “Evolution of ecological diversity in bats”, en Bat Ecology, Kunz, T. H. y M. B. Fenton (eds.). University of Chicago Press, Chicago. pp 493-535. Tschapka, M., y S. Dressler. 2002. Chiropterophily: On Bat-flowers and Flower Bats. Royal Botanic Gardens, Kew. Trejo-Salazar, R-E, L. E. Eguiarte, D. Suro-Piñera y R. A. Medellín. 2017. “Save Our Bats, Save Our Tequila: Industry and Science Join Forces to Help Bats and Agaves”, en Natural Areas Journal, vol. 36, núm. 4, pp. 523-530. |
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| Jorge Galindo González Instituto de Biotecnología y Ecología Aplicada, Universidad Veracruzana. Es investigador en el Instituto de Biotecnología y Ecología Aplicada (inbioteca), Universidad Veracruzana. Doctor en Ciencias, Instituto de Ecología, A.C., Xalapa, Ver. Biólogo, Universidad Autónoma Metropolitana, México D.F. Investigador Nacional SNI Nivel 2; Perfil PRODEP; miembro de la Academia Mexicana de Ciencias. Principal interés: Interacciones ecológicas y conservación de la biodiversidad. |
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| Una mirada amplia y humanista Gonzalo Halffter † |
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La conservación de la naturaleza
representa y requiere de muchas cosas. Entre ellas, y con un peso muy importante, de una serie de supuestos estéticos y éticos sobre en qué medio ambiente deseamos vivir y, en consecuencia, cómo debemos interactuar con él. |
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Referencias bibliográficas Fragmentos de: “Conservación de la Biodiversidad en el Siglo XXI”, en Bol. S.E.A., núm. 31 (2002), pp. 1-7. |
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| Gonzalo Halffter† Investigador Nacional EméritoInstituto de Ecología, A.C. |
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| de la botánica | |
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| Valoración científica de la descripción de nuevas especies de plantas |
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| Luis Hernández Sandoval | ||||||||||||||
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Los descubrimientos pueden reafirmar
el conocimiento científico del momento, pero en ocasiones rompen con lo establecido, cambiando drásticamente la estructura científica. En conjunto, representan la base del cuerpo del conocimiento y, como consecuencia, tienen un impacto en muchos conceptos y en las culturas. El descubrir América fue un algo mayúsculo, desencadenó un cambio radical en varias culturas. En el libro La invención de América, Edmundo O´Gorman describe el proceso de cómo Vespucio llegó a “inventar” el continente americano en un tiempo en que la palabra mundo aludía “al orbis terrarum, a sólo la Isla de la Tierra […] aquella porción del globo que comprendía a Europa, Asia y África y que le había sido asignada al hombre por Dios para que viviera en ella con exclusión de cualquier otra parte”. No se resalta el proceso mediante el cual Vespucio se dio cuenta de que América era un continente en medio de lo conocido y que allí vivían seres humanos, sino el efecto que tuvo en la cultura medieval. Probablemente, el Renacimiento se detonó a partir de 1505, cuando la gente se da cuenta de que el mundo no es como se pensaba, que hay un territorio sumamente grande en medio de lo conocido y que seres parecidos a los europeos habitan ahí.
Con cada descubrimiento científico se amplía el concepto del Universo, de la Tierra o de nosotros. Debido a que ahora la actividad científica se desarrolla muy rápido, no lo percibimos o no hay suficientes publicaciones que organicen y sinteticen los conocimientos para darnos cuenta de que el mundo ya no lo podemos concebir como hace unos años. Cada estrella o planeta descubierto nos dice que el Universo no es como se pensaba y que el nuevo astro tiene una influencia entre las fuerzas y todo lo que le rodea, que no conocíamos. En cada disciplina científica se dan casos similares. En botánica, a pesar de que cada especie descubierta y descrita es una entre las cerca de 390 000 especies estimadas, esto genera efectos en el cuerpo de la ciencia debido a la concepción de la historia de su linaje, el entendimiento sobre sus procesos de distribución geográfica, la asociación y dependencia de recursos o factores que influyen en su hábitat, el papel que juega en su ecosistema y en muchos casos por la importancia que representan para los satisfactores humanos. Todos los botánicos lo sabemos o entendemos, pero muchas personas ajenas a la ciencia no tienen idea de esto y lo peor es que muchos científicos y tecnólogos no sólo no lo reconocen, sino que además critican acremente estas actividades y en el mejor de los casos las menosprecian. Fontaine y colaboradores mencionan que los tomadores de decisiones menosprecian la taxonomía, pues piensan que los inventarios de biodiversidad europea se completaron a finales del siglo xix; cuando, afirman, en Europa las nuevas especies se están descubriendo a tasas sin precedentes. Desde hace cerca de sesenta años se han descrito más de 770 nuevas por año. Para plantas, el Royal Botanical Garden de Kew menciona que se han descrito cerca de 20 000 especies en los últimos diez años, de las cuales casi 1 000 son de México. Villaseñor registra que entre 2001 y 2014 se describieron 1 077 especies para el país. Los descubrimientos de nuevas plantas en el mundo, y en particular en México, son constantes en una época donde la crisis de la biodiversidad está asociada con la de la taxonomía, y esto, a la vez, al poco reconocimiento del trabajo de los taxónomos. Al igual que el resto de manuscritos en diferentes áreas de investigación, las propuestas de nuevas especies y su evidencia se someten al escrutinio de evaluadores por pares en las revistas científicas para su publicación. El que se llegue a la conclusión de que una especie representa un taxón diferente a lo conocido, implica una actividad intelectual que incluye aspectos teóricos sobre el concepto de especie, la posición hipotética en la filogenia y su clasificación taxonómica, un amplio conocimiento del grupo taxonómico involucrado, métodos rigurosos comparativos, incluyendo técnicas modernas que ayudan a soportar con mayor precisión las decisiones tomadas. Sin embargo, en las revistas biológicas la publicación de nuevas especies no se cita formalmente en las referencias bibliográficas como cualquier otro artículo científico. Los nombres de especies y sus autores, utilizados para diferentes estudios evolutivos, ecológicos, fitogeográficos, etnobotánicos, agrícolas, fitoquímicos y genéticos entre otros, no son citados formalmente o, de acuerdo con Applequist, en aspectos como la identificación de nombres en los herbarios o información de especies amenazadas o en peligro de extinción y especies raras para los manejadores de ecosistemas, agencias regulatorias o la delimitación de áreas protegidas. Es extraño que esto pase sólo en la botánica, pues en cualquier otra área los nuevos descubrimientos son reconocidos y, por supuesto, cada que se utilizan como referencia en otro artículo se citan formalmente. En astronomía podemos encontrar descubrimientos con el resultado del reconocimiento de colegas en otros trabajos científicos: Smith y colaboradores descubrieron en 2007 una supernova y tienen más de 390 citas; en 2006, Donati y colaboradores un campo magnético en una estrella y alcanzan cerca de 150 citas; a Johnson y colaboradores, por el descubrimiento de un planeta en 2009, los citan cerca de 260 veces. Los que menos reconocimientos tienen, cuentan incluso con más citas que las nuevas especies de plantas: Salvadori y Ferrara, por su descubrimiento de galaxias enanas en 2009 tienen cerca de 100 citas, y Lister y colaboradores, por el descubrimiento de un planeta en 2009 registran cerca de 26. Contrariamente, en el campo de la botánica encontramos que dos especies de Asteraceae descritas por Rzedowski y colaboradores en 2008 tienen 11 citas en diversos buscadores, pero ninguna en otros más rigurosos como Scopus. Casos de parientes silvestres de especies alimenticias, que uno esperaría de importancia como Avena atlantica Baun & Feddak (1985), sólo tiene 14 citas. De entre las más citadas encontramos a Lacandonia schismatica Martínez y Ramos (1989), considerada por muchos como el descubrimiento botánico del siglo por cambiar muchos conceptos de esta disciplina. El artículo tiene 90 citas en Google Scholar, 48 en la colección principal de Web of Science, 45 en biosis Citation Index y 19 en Scopus. Mucho menos que los grandes descubrimientos de cualquier otra disciplina. Si revisamos una revista especializada en nuevos descubrimientos como Novon, en la última década, una selección al azar de cincuenta nuevas especies descritas arroja en promedio seis citas por artículo (figura 1); hay uno con dos nuevas especies de parientes silvestres de papas domesticadas, Solanum, de Anderson y colaboradores, con 107 citas en diferentes buscadores, pero sólo diez en Scopus. Aun si consideramos las citas a este artículo como de alto impacto, subiría a ocho citas en promedio por artículo; nada comparado con las de otras áreas. Su editora, Applequist, afirma que si nuestro campo es fundamental para la investigación biológica no es necesario aumentar el valor de las publicaciones de nuevos taxa, sino asegurar que otros se den cuenta del gran valor implícito que tienen. Seguramente así citarían estas especies en otras publicaciones. Parece necesario que la comunidad de taxónomos vegetales demande que las revistas científicas de las ciencias biológicas incluyan en las referencias de sus publicaciones las citas de las descripciones de cada especie vegetal. Es probable que haya casos donde el número de especies sea tal, que no sea viable publicar una bibliografía muy grande. Sin embargo, se tienen opciones como los anexos digitales de la bibliografía o decidir citar sólo las referencias de especies de plantas publicadas de 1960 a la fecha o buscar otra más adecuada. Las citas a los artículos científicos publicados se han convertido en uno de los indicadores más importantes para el reconocimiento a la actividad científica. Si como botánicos queremos que nuestros descubrimientos sean reconocidos al nivel de cualquier otra disciplina, debemos empezar por cambiar nuestras formas de valorar cubrimientos se publican científicamente Bryophyta (sensu stricto). Al igual que el resto de las plantas, son verdes porque contienen clorofila, un pigmento que necesitan para realizar la fotosíntesis, proceso donde fabrican sus propios alimentos y energía. Son pequeños, su tamaño varía de 0.5 milímetros a 3 centímetros generalmente, aunque existen algunos que llegan a medir hasta 50 centímetros, como ciertas especies del género Dawsonia, pero desafortunadamente son poco comunes. Se propagan fácilmente cuando hay mucha humedad en el ambiente, su crecimiento, desarrollo y reproducción son tan rápidos y efectivos que producen grandes colonias, que pueden parecer alfombras, césped o tapetes en los bosques y otros ecosistemas donde desempeñan papeles muy importantes. |
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| Agradecimientos A Mahinda Martínez y a Fernando Chiang por la revisión crítica del manuscrito. |
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Referencias bibliográficas
Anderson, G. J., C. T. Martine, J. Prohens, y F. Nuez. 2006. “Solanum perlongistylum and S. catilliflorum, New Endemic Peruvian Species of Solanum, Section Basarthrum, Are Close Relatives of the Domesticated Pepino, S. muricatum”, en Novon, vol. 16, núm. 2, pp. 161-167. Applequist, W. L. 2016. “Editorial”, en Novon, vol. 25, núm. 1, pp. 1-2. Baum, B. R. y G. Fedak. 1985. “Avena atlantica, a new diploid species of the oat genus from Morocco”, en Canadian Journal of Botany, vol. 63, núm. 6, pp. 1057-1060. Donati, J. F., et al. 2006. “Discovery of a strong magnetic field on the O star HD 191612: new clues to the future of 1Orionis C”, en Montly Notices Letters of the Royal Astronomical Society, vol. 365, núm. 1, pp. L6-L10. Fontaine, B., et al. 2012. “New Species in the Old World: Europe as a Frontier in Biodiversity Exploration, a Test Bed for 21st Century Taxonomy”, en PLoS ONE, vol. 7, núm. 5, p. e36881. Johnson, J. A., et al. 2007. “A New Planet around an M Dwarf: Revealing a Correlation between Exoplanets and Stellar Mass”, en The Astrophysical Journal, vol. 670, núm. 1, pp. 833-840. Lister, J. A, et al. 2009. “wasp-16b: A new Jupiter-like planet transiting a southern solar analog”, en ApJ, vol. 703, núm. 1, pp. 752-756. Martínez, E. y C. H. Ramos. 1989. “Lacandoniaceae (Triuridales): Una nueva familia de México”, en Annals of the Missouri Botanical Garden, vol. 76, pp. 128-135. RBG Kew 2016. “State of the World’s Plant Reports - 2016”, Royal Botanic Gardens, en Kew (https://stateoftheworldsplants.org/2016/). Salvadori, S. y A. Ferrara. 2009. “Ultra faint dwarfs: probing early cosmic star formation”, en Montly Notices Letters of the Royal Astronomical Society, vol. 395, núm. 1, pp. L6-L10. Smith, N., et al. 2007. “sn 2006gy: Discovery of the Most Luminous Supernova Ever Recorded, Powered by the Death of an Extremely Massive Star like Carina”, en The Astrophysical Journal, vol. 666, núm. 2, pp. 1116-1128. Rzedowski, J., G. Calderón y E. Pérez-Cálix. 2008. “Tetrachyron omissum y Trigonospermum alexandri, dos especies nuevas de Compositae - Heliantheae del centro de México”, en Acta Botánica, vol. 84, pp. 1-8. |
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| Luis Hernández Sandoval Facultad de Ciencias Naturales, Universidad Autónoma de Querétaro. |
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cómo citar este artículo
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| Ángel de Jesús Estrada González | |||||||||||
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Cuando escuchamos la palabra desierto
inmediatamente se nos viene a nuestra mente un lugar desolado, con mucho sol y calor, y nada de agua. Un sitio en donde no vive ninguna planta ni animal y mucho menos humanos, es decir, un lugar sin vida, eso es literalmente un desierto. Sin embargo, los lugares comúnmente así denominados difieren mucho de esto.
En México, por ejemplo, cuando visitamos la Reserva de la Biósfera El Pinacate y Gran Desierto de Altar en Sonora, observamos los majestuosos saguaros (Carnegiea gigantea); en los pueblos mágicos de Mapimí y Cuatro Ciénegas en Coahuila, las interesantes plantas gipsófilas (que habitan en suelos yesosos) y los sorprendentes nopales morados (Opuntia violacea); en la Reserva de la Biósfera Valle de Tehuacán-Cuicatlán, ubicada entre los estados de Puebla y Oaxaca, están las biznagas gigantes (Echinocactus platyacanthus) y cactáceas columnares como el tetecho (Neobuxbaumia tetetzo); mientras en el pueblo mágico de Real de Catorce, en San Luis Potosí, florece el enigmático peyote (Lophophora williamsii). Pues bien, éstos y muchos otros lugares que poseen también un gran legado natural y cultural se ubican en zonas conocidas como “desiertos” (en algunos hasta su mismo nombre lo indica), pero contrariamente a lo que se piensa, allí habita una gran diversidad de plantas representativas de éstos. Sin embargo, en otras partes del mundo sí los hay, como es el caso del Desierto del Sahara en el norte de África o el de Atacama en Chile. Una clasificación puede ayudar a entenderlo mejor. Los llamados desiertos se suelen clasificar con base en la cantidad de lluvia (precipitación) que cae anualmente en ellos —empleando un equipo conocido como pluviómetro. Estos ecosistemas presentan una precipitación generalmente menor a 500 milímetros anuales, muy por debajo de otros como las selvas, en donde al año llueve entre 1 500 y 3 000 mm). Éstos se dividen a su vez en tres grupos: aquellos en donde llueve al año de 250 a 500 mm, denominados zonas semiáridas; los que reciben de 100 a 250 mm, considerados como áridas; y aquellos cuya precipitación anual va de 60 a 100 mm, conocidos como verdaderos desiertos, en los que, efectivamente, casi no hay vegetación ni otros organismos. No obstante, todas estas zonas también se ven fuertemente influenciadas por la temperatura y la evapotranspiración (cantidad de agua que se evapora del suelo más el agua que se pierde por la transpiración de las plantas), por lo que al momento de clasificarlos se toman en cuenta tales factores, elaborando índices de aridez que son modificados por científicos competentes en el tema. En México, las zonas áridas y semiáridas se extienden ampliamente, ocupando aproximadamente 60% de su superficie. Presentan una alta radiación solar y elevadas temperaturas durante el día, lo que origina que el agua presente en el suelo se evapore rápidamente y sea muy poca la que se encuentre disponible para los organismos, además de que llueve escasa y estacionalmente, por lo que están secas la mayor parte del tiempo; es decir, poseen ciertas características climáticas que las diferencian de otros ecosistemas y que las vuelven extremosas para muchas formas de vida. Aun cuando sus valores de precipitación son mayores en comparación con los verdaderos desiertos, la cantidad de agua que cae al año no es suficiente para que cualquier organismo, sea planta o animal, pueda vivir ahí, por lo que son considerados como lugares inhóspitos, dónde sólo aquellos organismos con ciertas características pueden hacerlo. ¿Cómo hacen las plantas para vivir en tales lugares? Las zonas áridas y semiáridas poseen una gran diversidad de plantas, animales, microorganismos y otro tipo de organismos que han desarrollado distintos mecanismos, tanto morfológicos (forma) y anatómicos (tejidos), como fisiológicos (metabólicos) que les ha permitido sobrevivir y distribuirse en tales sitios aparentemente inhóspitos. A diferencia de los animales, las plantas, no pueden moverse o trasladarse para obtener los recursos necesarios para vivir, como el agua, pero han logrado enfrentar la sequía por medio de mecanismos desarrollados a lo largo de miles de años de evolución. Así, en la temporada de lluvias hay plantas que son abundantes y notorias en las zonas áridas y semiáridas, en ocasiones se les ve tapizando majestuosamente de flores dichos lugares, como las del género Zinnia, que tienen unas muy vistosas y bonitas pero que duran relativamente muy poco tiempo. Es decir, para evadir la sequía las plantas no se mueven para encontrar agua como sucede en la película Rango, en donde unos místicos cactus que parecen saguaros caminan por el desierto buscando agua, más bien existe una sincronización de su ciclo de vida (nacer, crecer, reproducirse y morir) con la temporada de lluvias o cuando hay mayor disponibilidad de agua, por lo que son anuales (completan su ciclo de vida en una temporada o en un año). Estas plantas cuentan con mecanismos que les permiten canalizar los recursos para crecer lo máximo en el mínimo de tiempo posible, por lo general entre seis y ocho semanas, aunque algunas lo hacen más rápido, como el pasto gramma (Cynodon dactylon) que lo efectúa en únicamente cuatro semanas; es probable que el récord lo tenga la planta africana Boerhavia repens, que vive en el desierto del Sahara y requiere sólo de ocho a diez días para completar su ciclo de vida, algo asombroso. Las plantas anuales no poseen ningún mecanismo morfológico, anatómico o fisiológico como tal que les proporcione resistencia a la sequía, sino que su principal adaptación es su capacidad para completar su ciclo de vida en un lapso muy corto antes de que se presente la sequía, por lo que también se les conoce como “plantas efímeras”. Estas plantas viven rápido y suelen ser de tamaño pequeño, sus semillas permanecen en el suelo y son capaces de sobrevivir a la desecación y las altas temperaturas, manteniéndose largos períodos en estado de latencia, una reducción de la actividad metabólica o de sus funciones, conservando su viabilidad y así germinar rápido cuando existan las condiciones favorables de humedad para hacerlo; es un fenómeno conocido como “banco de semillas”. Hay también plantas, principalmente hierbas y arbustos, que no se mueren cuando hay sequía como ocurre a las plantas efímeras, sino que reducen todos sus procesos metabólicos al mínimo y reanudan su crecimiento y reproducción sólo cuando hay agua. Su ciclo de vida tarda en completarse por lo general más de un año o una temporada (son perennes) y restringen su crecimiento y reproducción únicamente a los períodos de lluvias o cuando hay suficiente agua. Pierden en parte o completamente sus hojas, ramas y tallos durante la temporada de sequía (caducifolias), y sus órganos, como tallos y raíces, permanecen en latencia y reinician rápidamente sus actividades metabólicas cuando vuelve a haber agua disponible; de esta forma sobreviven a una desecación prolongada y extrema. El arbusto conocido como gobernadora (Larrea tridentata) es un claro ejemplo de tales plantas, al igual que el árbol de mezquite (Prosopis) muy abundante en el centro y norte del país.
Enfrentar la sequía Las personas que habitan en los desiertos o en alguna zona árida o semiárida también se encuentran con el problema de no tener agua disponible todo el año, por lo que se ven en la necesidad de idear diversas estrategias para poder contar con el recurso vital. ¿Qué es lo que hacen? Además de ingeniárselas para recolectar el agua durante la temporada de lluvias, ya sea modificando el diseño de los techos de sus casas, utilizando láminas u otras tecnologías, almacenan toda la cantidad de agua posible en botes, tambos, tinacos y cisternas para poder contar con el recurso cuando ya no llueva; además, economizan y hacen un uso eficiente del agua en sus actividades domésticas, tratando de hacer mucho con poco, reutilizándola, y en muchos casos cuentan con pozos comunitarios, lo cual les permite extraer agua del subsuelo y poder abastecerse. No sólo eso, las personas también se protegen de los intensos rayos del Sol utilizando sombrero o cachucha para mantenerse frescos, y los más modernos usan bloqueador solar. Algo similar hacen las plantas para enfrentar la sequía gracias a sus diversas adaptaciones. Los cactus y nopales, las plantas más representativas de estas zonas, han desarrollado raíces muy grandes que les permite abarcar un área más extensa para buscar y absorber la mayor cantidad de agua disponible en el suelo. Asimismo, almacenan grandes cantidades de agua en los tallos —es el caso de los cactus— o en hojas, como lo hacen los magueyes en sus pencas, sirviendo como un depósito o reserva de agua que la planta utiliza poco a poco durante la sequía, por lo que también se les conoce como “plantas suculentas”. Si alguna vez has observado varios cactus podrás recordar que ciertos tienen forma de globo, esfera o barril, y que su superficie parece un acordeón, es decir, tiene muchas costillas. Esto les permite colectar y conducir el agua de lluvia directo hacia las raíces, además de comprimirse o expandirse en función de la cantidad de agua que haya absorbido sin que se rompa. Otras plantas, como los agaves y yucas, tienen forma de roseta o de sombrilla invertida, que les permite colectar el agua de lluvia y darse sombra a sí mismas. La temperatura del aire en estas zonas llega a ser muy alta durante del día, mayor a 30 °C en verano, por lo que las plantas pueden transpirar o perder mucha agua a través de aberturas naturales que poseen, conocidas como estomas, ubicadas por lo general en las hojas de todas las plantas. Éstas son de suma importancia porque por ahí las plantas absorben el dióxido de carbono (CO2), un gas necesario para elaborar su alimento (carbohidratos) por medio del proceso conocido como fotosíntesis, así que deben de mantenerlos abiertos para absorber CO2; pero si están abiertos también pueden perder agua, un arma de doble filo. Entonces, ¿cómo hacen las plantas para no perder tanta agua? Árboles como el mezquite (Prosopis) y el huizache (Acacia) poseen hojas pequeñitas y las pierden durante la época de secas, lo cual disminuye la transpiración, brotando nuevamente en la temporada de lluvias. Otras plantas, como nopales y cactus, han sufrido modificaciones mayores, perdiendo por completo sus hojas, transformadas en pelos y espinas, una característica distintiva que aún hoy sorprende; algunas, como los “viejitos” (Cephalocereus senilis) y el “bonete de obispo” (Astrophytum myriostigma) tienen su cuerpo completamente cubierto de pelos o tricomas, lo cual reduce la radiación del Sol, al absorber y reflejar gran parte de ésta, como un bloqueador solar. Las espinas cumplen también esta función, pero además atrapan el agua que está en el aire y la conducen hasta el tallo. Uno se puede preguntar, si no tienen hojas, ¿en dónde se encuentran los estomas y cómo efectúan la fotosíntesis? Éstos se encuentran hundidos en la piel o cutícula del tallo, que es muy gruesa y está cubierta de grasas y ceras (cutina y suberina), actuando como un impermeabilizante que limita la pérdida de agua, y sólo se abren durante la noche; es en los tallos donde ocurre la fotosíntesis, son fotosintéticos. Asimismo, dichas plantas presentan un metabolismo denominado ácido de las crasuláceas (cam, por sus siglas en inglés), conocido así porque se descubrió en esa familia de plantas, y que consiste en absorber CO2 durante la noche, cuando los estomas están abiertos, y convertirlo y almacenarlo principalmente en forma de ácido málico. Durante el día y con la presencia de la luz y enzimas, el ácido málico se convierte nuevamente en CO2 y éste, a su vez, en carbohidratos —de ahí el dicho de que al amanecer, si pasas cerca de una nopalera, huele a ácido o “acedo”. Estas plantas también pueden estar asociadas con otros organismos en forma tal que se ven beneficiadas al enfrentar la sequía, como ocurre con las llamadas “plantas nodrizas”, un árbol o un arbusto que las protege de los intensos rayos del Sol, o bien creando un microclima que impida que pierdan agua; asimismo, mediante sus raíces se pueden asociar con microorganismo del suelo que favorezcan la absorción de una mayor cantidad de agua y nutrimentos, produciendo a la vez diversos compuestos, como Fito-hormonas que funcionan como antibióticos, que promueven su crecimiento de manera directa o indirecta. Importancia de su estudio y conservación Además de sus sorprendentes adaptaciones, estas plantas cumplen con funciones ecológicas muy importantes en las zonas áridas y semiáridas, ecosistemas que pueden tener un efecto significativo para contrarrestar el cambio climático al absorber las emisiones de CO2 de la atmósfera, desempeñándose como sumideros de carbono y ser hábitat de gran diversidad de plantas, por su alta tasa de endemismos, es decir, que hay un gran número de plantas que sólo se encuentran en dichos lugares, en ninguna otra parte del mundo y, por ende, una reserva de importante diversidad genética. Es por eso que son consideradas zonas con alto potencial para la obtención de recursos como resinas, gomas, ceras y otros compuestos naturales que pueden utilizarse en la industria farmacéutica, alimentaria, textil, de cosméticos, etcétera, es decir, de gran importancia económica y social para nuestro país, principalmente para las personas de comunidades rurales. Sin embargo, su estabilidad está en riesgo debido a que su extensión se está reduciendo considerablemente a causa de las actividades humanas y la extracción de plantas, sobre todo cactáceas para su venta y comercialización de manera ilegal, disminuyendo drásticamente sus poblaciones. Es de suma importancia seguir estudiando y conociendo tales plantas y sus adaptaciones a fin de tener elementos que ayuden a establecer medidas y técnicas que conlleven a su recuperación, conservación y aprovechamiento sustentable. |
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Referencias Bibliográficas
Ju, J., et al. 2012. “A multi-structural and multi-functional integrated fog collection system in cactus”, en Nature Communications, vol. 3, núm. 1, pp. 1-6.
Granados, D., G. F. López y J. L. Gama. 1998. “Adaptaciones y estrategias de las plantas de zonas áridas”, en Revista Chapingo Sene Ciencias Forestales y del Ambiente, vol. 4, núm. 1, pp. 169-178. Medrano, F. G. 2012. Las zonas áridas y semiáridas de México y su vegetación. Instituto Nacional de Ecología. México. Revista ARQHYS. 2012. Edificio Qatar Sprouts. Equipo de colaboradores y profesionales de la revista ARQHYS.com. Arquys (https://cutt.ly/pJZs0LP). Rivas, S. P., J. A. Zavala y C. Montaña. 2002. “La permanencia de lo efímero, Las plantas anuales del desierto”, en Ciencia, vol. 53, núm. 2, pp. 70-78. |
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| Ángel de Jesús Estrada González Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica, A. C. Es Ingeniero Agroecólogo por la Facultad de Agronomía y Veterinaria de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP) y Maestro en Ciencias Ambientales por el Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica, A. C. (IPICYT) en donde actualmente realiza el doctorado en Ciencias Ambientales. Es profesor hora clase en la uaslp impartiendo principalmente los cursos de Ecología y Fisiología Vegetal. |
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