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¿Artistas indígenas
        o artistas 
contemporáneos? 
de clasificaciones y eurocentrismos recalcitrantes
137B07 
 
 
 

César Carrillo Trueba
 
                     
De todo el arte que una falsa clasificación
ha colocado en el compartimento de lo primitivo y que los amargosos hongos de nuestra triste civilización tratan de “salvaje”, el más misterioso es quizás el que vio la luz en el continente americano.

Tristan Tzara, 1928.
     
Clasificar pareciera ser tan natural como respirar,
al punto que pocas veces pensamos en el origen de las categorías que empleamos para ello. En casillas prestablecidas colocamos objetos, actividades, formas de pensar, de ser, de vivir, personas, sociedades y culturas. En México, por enraizada costumbre, dialecto llamamos a una lengua indígena, artesanía un objeto creado por manos indígenas o campesinas, choza a una casa, empirismo al conocimiento que del mundo han forjado otras culturas, y un largo etcétera. Ciertamente, las impugnaciones y los debates acerca de esto han modificado los términos empleados y, por ejemplo, ya es más frecuente escuchar “lengua indígena”, “arte popular”, incluso “arte indígena”. No obstante, el contraste entre lo que se considera universal y no requiere otro calificativo, y aquello que se ve como particular, específico, no universal, sigue siendo muestra de una falta de simetría, una asencia de igualdad.

Arte negro llamaron en Europa algunos artistas vanguardistas de inicios del siglo xx al procedente de África, criticando la idea de “arte llamado primitivo”, como lo escribiera Tristan Tzara. Arte de los pueblos africanos se le empezó a llamar después con la intención de dar cuenta de las diferencias entre regiones y culturas. Sin embargo, hace no mucho, el Museo del Quai Branly abría sus puertas con el nombre de “artes primarias”, regresando a la decimonónica idea de arte primitivo. Resulta paradójico que al denominar todo aquello que no es occidental, se pretenda particularizar cuando en realidad se homogeneiza, en mayor o menor escala, una diversidad que llega a ser de tal magnitud que es absurdo agrupar. Pareciera más bien que el particularizar es una forma de excluir a otros de lo universal, lo humano en su máxima o más profunda expresión, propio de lo occidental. Un eurocentrismo recalcitrante que sigue mirando el resto del mundo con paternalismo o desprecio (The West and the Rest). 

¿Podríamos imaginar una exposición de pintura que se llamara “Arte de los pueblos galos de finales del siglo xix” en donde se exhibiera el impresionismo francés? ¿ o en México “Arte urbano de la clase media alta de mediados del siglo xx” a una muestra sobre la llamada “ruptura”? Pero sí acabamos de ver una magna exposición de arte indígena en el Palacio de Bellas Artes que, aun bajo otro nombre (“Arte de los pueblos de México. Disrupciones indígenas”), sigue vehiculando la misma idea, entremezclando lo que se ha denominado como arte popular con lo que ahora se denomina arte indígena, a saber arte contemporáneo hecho por artistas de origen indígena, como Ana Hernández (de quien es la portada de este número de Ciencias) y Sabino Guisu, ambos de familia zapoteca del istmo. ¿Es necesario tal epíteto? Como decía el Maestro  Toledo al respecto: ¿por qué nunca se catalogó a Rufino Tamayo como artista indígena cuando era de familia zapoteca de los valles?

Ante la profusión de exposiciones de arte indígena en los últimos años bien valdría la pena reflexionar acerca de estas clasificaciones, discernir si es mera moda, corrección política, simple demagogia, recalcitrante eurocentrismo o si verdaderamente hay una autodenominación de los artistas en cuestión. En este debate, bien vale incluso regresar a textos aparentemente muy conocidos, como los de Tristan Tzara, escritos a lo largo de varias décadas del siglo XX, a quien dejamos aquí la conclusión: “el arte negro, o más bien las artes de los pueblos de África —pues arte negro es una generalización que comprende una multitud de expresiones artísticas de diferentes pueblos—, es una de las facetas del conjunto cultural constituido por la vida social, las costumbres, las tradiciones, la literatura oral, el canto y las danzas de esos pueblos cuya civilización es testimonio de un rico y variado pasado. Ciertamente, su historia nos es conocida de manera imperfecta; pero si esta forma de civilización es diferente de la que, gracias a la escritura, es posible seguir paso a paso en su evolución, no por eso podemos hacer valer respecto de ella un infundado tipo se superioridad desde la cual las razas blancas se han elaborado una escala de valores de lo más arbitrarios”.
     

Referencias bibliográficas


Tzara, Tristan. 1955. “Sur l’art des peuples africains”, en Démocratie nouvelle, núm. 5, reproducido en Découverte des arts dits primitifs, Hazan, París, 2006, pp. 53-62.

     

     
César Carrillo Trueba
Facultad de Ciencias,
Universidad Nacional Autónoma de México.
     

     
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número 137-138 
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Laura Elena Vidal y María Cristina Garza Laglera      
               
               
México ha sido promotor del compromiso
internacional por desarrollar pesquerías responsables. Como un país que busca el desarrollo económico y social para sus estados costeros, en años recientes ha dirigido su política pública a diversificar la oferta de servicios, sobre todo en los polos turísticos. Dado que Yucatán es reconocido internacionalmente por su amplia oferta turística en rutas arqueológicas, gastronomía y festivales culturales, y con cercanía al polo turístico de la Riviera y Costa Maya, actualmente muestra interés en desarrollar actividades recreativas en sus costas. La pesca deportiva-recreativa se reconoce como una fuente importante de derrama económica y de generación de empleos; sin embargo, también se sabe que, fuera de control, causa severos impactos ambientales y socioeconómicos, tan graves como los causados por las pesquerías comerciales efectuadas de manera irresponsable. 

Poco se han estudiado las condiciones ambientales, sociales, económicas e incluso legales y administrativas bajo las cuales la pesca deportivo-recreativa en Yucatán opera y operaría; debido a la ausencia de tal información se suele acentuar el impacto que el desarrollo de dicha pesquería generaría sin un manejo adecuado y se percibe como poco congruente con el compromiso de una pesquería responsable, por lo que es imprescindible aportar conocimientos sobre las condiciones en que ésta se puede practicar en Yucatán. Aquí, utilizando información documental y de campo nos proponemos sentar las bases para su desarrollo de manera responsable y en beneficio de las comunidades costeras de Yucatán, junto con algunas recomendaciones para establecer un manejo adecuado.

Breve panorama mundial

Empecemos con una definición: La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura define la pesca recreativa como la práctica de extracción de recursos pesqueros que no constituye la principal fuente nutricional de sus usuarios y que generalmente no comercializa su captura. Esta pesca es recreativa cuando se practica sólo con fines de ocio y es deportiva cuando es con fines de competencia en torneos. México se comprometió a desarrollar pesquerías responsables desde la Convención de Cancún y la Cumbre de Río (Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo) en 1992. De estas reuniones emanó un Código de Conducta para la Pesca Responsable y una Guía Técnica para Pesquerías Responsables enfocada en Pesquerías Recreativas por parte de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura. Ambos documentos promueven el manejo pesquero responsable, ambientalmente sostenible y socialmente responsable con el objetivo de evitar que las naciones en desarrollo repitan los errores que han llevado a las pesquerías de las naciones industrializadas al riesgo de colapso.

En la actualidad, el número de los usuarios asiduos a esta actividad es cada vez mayor en casi cualquier cuerpo de agua del mundo, más aún con la promoción de las actividades terciarias y el desarrollo económico de sus sociedades que depende cada vez menos de pesquerías comerciales o de subsistencia y dan mayor cabida a sus pesquerías por ocio o esparcimiento. En tal situación, tanto los espacios acuáticos como los recursos extraídos entran en conflicto con múltiples usuarios, por lo que el principal reto es conciliar intereses tanto de las comunidades residentes como de los visitantes, y satisfacer sus necesidades de una manera responsable acorde con los principios de desarrollo sustentable. La experiencia en general muestra que las oportunidades de esparcimiento generan abundantes ingresos y empleos en las zonas en donde se llevan a cabo debido al gasto de los turistas en alojamiento, alimento y pago por servicios recreativos. En el caso particular de la pesca deportiva-recreativa, la renta de equipos, los permisos y embarcaciones, además del pago de impuestos específicos, generan una mayor derrama. Sin embargo, aun cuando este tipo de pesca ofrece opciones de desarrollo económico a las comunidades, es innegable que implica la extracción de peces cuyas poblaciones tienen una capacidad de renovación finita y que están sujetas a impactos ocasionados además por su uso comercial. 

Experiencias en diversas costas del mundo muestran que la pesca recreativa suele desarrollarse involucrando a un creciente número de usuarios y, consecuentemente, genera altos niveles de esfuerzo pesquero, incluso similares a los de la pesca comercial. Por lo que, en ausencia de adecuadas medidas de control, conlleva una serie de impactos negativos en los ecosistemas acuáticos en donde se realiza y biológicos en las especies explotadas.

Algunos antecedentes en México

En México, desde los setentas, el biólogo Solórzano registró que esta pesca se practicaba en una vasta cantidad de ríos y lagos y en casi todo el litoral del Pacífico, Golfo de México y Caribe. Se ha intensificado en años recientes y prueba de ello es su presencia en cada vez más sitios atractivos al turismo nacional y extranjero (segunda fuente de divisas nacionales) por ser una alternativa de inversión y desarrollo para zonas costeras con peces grandes, veloces y que “dan batalla”. Los Cabos y Manzanillo son reconocidos por su captura recreativa de pez vela, marlín, pez espada, dorado y atún, mientras en el Golfo de México, Isla Mujeres y Cancún se capturan buenos ejemplares de sábalo, cherna, huachinango, barracuda, jurel y bonito. 

En términos económicos, mientras que para la zona de Los Cabos en Baja California Sur se estimó en 2011 un ingreso de 72 millones de dólares anuales por las actividades de pesca deportiva, para los estados mexicanos del Golfo de México no se cuenta con información que permita una estimación. Podemos suponer que no debe ser baja si tomamos el valor del gasto en 2013 en Florida y Texas, donde se realiza 99% de las actividades de pesca recreativa en aguas marinas de Estados Unidos, el cual fue de siete billones de dólares generados por tres millones de pescadores con caña —lo cual muestra de manera contundente el valor económico que genera esta actividad—, y si añadimos que en Florida los viajes por ésta aumentaron en 24% de 2006 a 2011, podríamos afirmar que han aumentado en los últimos años. No obstante, lo que queremos señalar es que, más allá de la cuestión económica, las estimaciones de esta naturaleza y las descripciones de los patrones de cambio son muy relevantes para el manejo adecuado, y que si no han sido obtenidos para los estados mexicanos del Golfo se debe, principalmente, a la ausencia de seguimiento oficial de esta actividad. 

Si bien el reconocimiento actual de la importancia de esta pesca en México actualmente se limita a los sitios conocidos como destinos turísticos internacionales, en muchos otros estados costeros, como Yucatán, poco se conoce sobre las condiciones actuales para su desarrollo. Este tema es actualmente relevante debido a que las autoridades gubernamentales de los estados cercanos a polos turísticos han manifestado en sus planes de desarrollo que consideran esta actividad como una alternativa para las comunidades costeras donde es necesario diversificar la oferta de servicios. 

Entonces, surge aquí la pregunta: ¿tenemos las condiciones necesarias para desarrollar la pesca deportivo-recreativa responsable en Yucatán? Para poder dar una respuesta es necesario un análisis sobre los instrumentos legales para este tipo de pesca en México, conocer el contexto en el que actualmente se desarrolla esta actividad en Yucatán, y conciliar los objetivos del desarrollo responsable en beneficio de las comunidades de la costa de Yucatán. 

Los mecanismos de regulación en México

Las autoridades de la Comisión Nacional de Pesca y Acuacultura del gobierno federal en México (conapesca), responsables de regular tanto la pesca comercial como la deportivo-recreativa, podrían argumentar que la Norma Oficial Mexicana 017 de Pesca (nom017pesc1994) contiene información de las especies exclusivas para ésta en aguas nacionales, así como detalles de los aparentemente suficientes controles de captura: número de ejemplares permitidos por especie, por día, especificaciones sobre la carnada, la forma de desembarcar la captura y el destino de la misma. Sin embargo, este instrumento es aún perfectible en cuanto a controles de esfuerzo y técnicos, mismos que están diseñados para reducir el impacto de las capturas no deseadas, como la muerte de ejemplares de tallas pequeñas que no se han reproducido al menos una vez, lo que pone en riesgo la renovación natural de los stocks de especies vulnerables. Aunado a eso, la nom017pesc1994 sólo especifica ejemplares de especies encontradas en aguas más bien profundas y abiertas del Pacífico y del Caribe Mexicanos (dorados y picudos), ignorando las especies presentes en las costas con amplia plataforma continental, como Yucatán. Para esta región sólo se menciona el sábalo como especie apta para la pesca recreativa, omitiendo jureles, barracudas y una amplia diversidad de especies demersales que, además de ser presa de la pesca comercial, son parte de la deportivo-recreativa.

Otro mecanismo de control de la extracción recreativa de peces en México serían los reglamentos internos de los torneos, en los cuales suele especificarse las especies del concurso, las tallas permitidas y las reglas para no invalidar la participación en el concurso. Para sitios con reconocimiento internacional, el respeto a tales reglas es prácticamente obligado, facilita la transparencia en los eventos y permite controlar el impacto de la actividad. En aquellos sitios sin tal reconocimiento, como Yucatán, la vigilancia del cumplimiento de la nom017 y de los reglamentos de torneos es muy laxa por la ausencia de autoridades gubernamentales responsables.

La pesca deportivo-recreativa en Yucatán

La geógrafa Ana García de Fuentes, del Cinvestav-Mérida, en su libro La costa de Yucatán en la perspectiva del desarrollo turístico asegura que esta pesca es la tercera actividad recreativa más importante en la costa del estado, que ha sustituido al turismo hotelero de los setentas y que, además, se considera una actividad tradicional de veraneantes locales desde hace varias generaciones, tanto en su modalidad de orilla como de embarcado. 

En la primera se utiliza caña o cordel y puede practicarse libremente desde muelles, escolleras y bordes de los esteros. Debido a la facilidad, diversidad y amplitud con que se practica, aún no se cuenta con suficiente información para describirla; sin embargo, se sabe que aunque ahora genera bajos niveles de derrama económica para las comunidades que habitan la zona costera, con medidas de control para su uso óptimo puede representar un atractivo turístico local; hay al menos un torneo de orilla al año en Yucatán. 

La segunda, la embarcada, hace referencia tanto a los viajes recreativos independientes de los fines de semana y vacaciones, como a los torneos que requieren el uso de embarcaciones. En Yucatán, los torneos embarcados suman en promedio una decena al año, son frecuentemente organizados por empresas, tiendas de pesca, negocios e instituciones locales, y suelen participar de 120 a 200 pescadores, empleando de 30 a 50 embarcaciones ribereñas con dimensiones que van de cinco a siete metros de eslora, tripuladas usualmente por pescadores no registrados como servidores turísticos. Los ganadores suelen clasificarse en tres categorías: ejemplar de mayor peso, ejemplar de mayor talla y mayor captura total en peso. Algunos torneos especifican puntajes por especies particulares, entre las cuales prácticamente siempre compiten meros, jureles, barracudas, coronados, pargos, bonitos y sierra. Los sitios de pesca preferente están generalmente sobre o en las inmediaciones de fondos rocosos de menos de diez metros de profundidad o cerca de la costa. En zonas con manglar también se practica esta forma de pesca empleando las embarcaciones ribereñas o con kayak cuando se pesca sábalo. 

Algunos pescadores con embarcaciones de mayor autonomía (yates) o con poder adquisitivo superior al promedio de los usuarios realizan viajes de tres días hasta el Parque Nacional Arrecife Alacranes, ubicado a 140 kilómetros al norte del puerto de Progreso, donde capturan picudos y otros ejemplares de peces pelágicos de mayor talla y peso. Entre los pescadores se comenta que, en los meses de julio y agosto, con buen tiempo se puede observar de ochenta a cien embarcaciones de pesca recreativa en las inmediaciones del Arrecife, y en algunos años participando en torneos. Nuevamente, estas actividades no están monitoreadas por ninguna autoridad turística ni ambiental o pesquera.

Infraestructura

Desde 2009 se ha construido cuatro muelles para practicar la pesca de orilla en Yucatán: en Progreso el Muelle del Chocolate, Chicxulub, Chuburná y Telchac. Aunque aún no se tiene registros oficiales del número de usuarios en estos sitios, se sabe que la mayor demanda es durante la madrugada y el atardecer en los fines de semana, así como en las temporadas vacacionales. Desafortunadamente, estos sitios carecen de instalaciones adecuadas para el depósito de basura, no presentan lineamientos que señalen dónde y qué pescar, qué tallas o volúmenes están permitidos, qué hacer con la captura o con los equipos de pesca desechados y carecen además de vigilancia. Por ello suelen ser sitios sucios y desordenados, sobre todo en épocas de uso intensivo. 

Para la pesca embarcada, la costa yucateca cuenta con cuatro puertos pesqueros que ofertan servicio con lancha: San Felipe, Telchac Puerto, Sisal y Yucalpetén (Progreso). Además, la costa cuenta con veinte marinas turísticas, particularmente en la zona de Progreso —Yucalpetén. Por otro lado, el número de yates atracados en las marinas de Yucalpetén y la cobertura de las mismas se ha duplicado desde 2005; y en 2015 se podía contar 1 233 yates atracados en las 7.88 hectáreas de las dieciocho marinas —de acuerdo con el Inventario de Servicios Turísticos de Yucatán—, por lo que en 2017 se planeó la operación de dos marinas más en Telchac Puerto con 130 amarres para embarcaciones de entre 30 y 100 pies (9 a 30 metros) de longitud, con el fin de cubrir la demanda de un mercado exclusivo de propietarios, principalmente extranjeros (como es el caso de Kinuh Grand Marina).

Los impactos

Algunos indicadores del crecimiento de la pesca deportivo-recreativa se evidencian en los servicios que detona. Sea el caso de las tiendas de pesca, que en los últimos seis años han sextuplicado su número en la ciudad de Mérida, en donde actualmente existen trece establecimientos con ese giro comercial, en contraste con Manzanillo, Colima, en donde pese a la amplia experiencia en torneos de pesca deportiva de gran difusión y con una reconocida respuesta por parte de expertos nacionales e internacionales, sólo hay seis tiendas de artículos de pesca. 

Por otro lado, y como se mencionó anteriormente, el acelerado crecimiento de las marinas proporciona un reto de manejo, ya que tanto el control de acceso como el seguimiento de las afectaciones ambientales y sociales a consecuencia de la urbanización, el tránsito marino y la comunicación terrestre en áreas sensibles (como los humedales costeros) queda a consideración de los operadores privados. Aunque no se han realizado estudios al respecto, puede usarse como guía el estado que tienen los puertos de abrigo para las embarcaciones de pesca comercial en Yucatán, los cuales se encuentran con deplorable calidad de agua, de sedimentos y bordes debido a la abundante basura inorgánica y los desechos de pesca que difícilmente se dispersan en forma pasiva por el tipo de flujos de agua y vientos en la costa. 

Lo anterior ocurre aun cuando en el Programa de Ordenamiento Ecológico Territorial Costero de Yucatán decretado en 2015 y en los Programas de Desarrollo Urbano para los Municipios Costeros vigentes se señalan algunas recomendaciones para procurar reducir los impactos en el patrimonio natural y social de las zonas aledañas a las marinas recreativas. Por tanto, es necesario un mecanismo legal específico y obligatorio para evaluar y mitigar el impacto ambiental y social causado por el crecimiento acelerado y la operación de las marinas como áreas de servicio en el contexto ecológico y oceanográfico de la costa yucateca.

Los servicios 

Se sabe que muy pocas cooperativas pesqueras están registradas en el estado como cooperativas turísticas dedicadas enteramente a la pesca recreativa, ya que la mayoría da también paseos turísticos por los estuarios y manglares. Generalmente, estas personas, habitantes de la costa, son pescadores comerciales ribereños, cuyos servicios recreativos complementan sus ingresos aprovechando sus conocimientos sobre los sitios con mayor probabilidad de pescar (aun con cordel y sin el uso de caña). Algunas veces estos pescadores hacen adecuaciones superficiales a sus lanchas con matrículas de uso comercial para llevar a pescadores recreativos o deportivos.

El costo de viaje por lancha fluctúa entre 30 y 140 dólares según la distancia que recorran desde el puerto, y generalmente viajan cuatro pescadores recreativos. Si se consideran los montos que se cobran por viaje en las costas del Pacifico, hasta 280 dólares, se podrá ver que lo que se cobra en Yucatán es relativamente poco; esto abre una ventana de oportunidad, no sólo para obtener más ingresos sino para estimular un mercado cuya derrama permita un desarrollo más armónico para las comunidades marginadas costeras de Yucatán.

La pesca

En Yucatán no se ha formalizado una estrategia oficial para monitorear las actividades de pesca deportivo-recreativa, así como tampoco se lleva un registro de los datos biológico-pesqueros asociados a esta actividad, lo que permitiría asegurar la aplicación de la nom017pesc1994 o de los propios reglamentos de los torneos.

Utilizando información de los pescadores recreativos que han participado en torneos embarcados en los puertos yucatecos durante 2015 y 2016, se estimó lo siguiente: de un total aproximado de 14 694 viajes al año, 20% son para competir en torneos; la captura anual total podría ser de 837 toneladas de mero, barracuda, lutjánidos y haemúlidos, principalmente; y la captura promedio durante un torneo es de 13 a 24 kilos por viaje en aguas someras, y de 141 a 154 kilos en aguas más profundas. En suma, la captura total estimada corresponde a 5% de la captura promedio anual comercial de peces marinos en Yucatán en los últimos 25 años y un importante volumen de especies no consideradas para uso recreativo según la nom017pesc1994. 

Asimismo, la exploración de los datos de captura por especie y talla de 491 individuos medidos durante el monitoreo de torneos permitió evidenciar un alto impacto de esta pesca en seis especies: mero rojo (Epinephelus morio), chac chi (Haemulon plumieri), pargo (Lutjanus synagris), coronado (Seriola dumerili), pluma (Calamus bajonado) y canané (Ocyurus chrysurus). Para ello se emplearon tres indicadores basados en la talla en relación con la madurez reproductiva de los ejemplares (porcentaje de organismos sexualmente maduros, porcentaje de organismos en cuya talla se obtiene el mejor provecho de su captura y porcentaje de organismos reproductores de las tallas más grandes). Como referencia se utilizó el criterio que indica que una especie está en buena condición de explotación cuando los dos primeros indicadores presentan una proporción de 100%, mientras el tercer indicador mostraría una proporción óptima de 30 a 40%.Del total de organismos muestreados, la especie más impactada y con mayor grado de vulnerabilidad fue el mero rojo, cuyas capturas presentaron valores menores a 1% en los tres indicadores, es decir, se pescan muchos peces que no se han reproducido ni una sola vez y de cuya captura no se obtiene el máximo provecho; mientras que de los chac chi y pargos más de 97% eran organismos maduros y alrededor de la mitad de los mismos ofrecían el máximo provecho de su captura. De ninguna de las especies analizadas se capturó algún pez de mayor talla en máxima posibilidad de reproducirse. 

Cabe destacar que el Instituto Nacional de Pesca proporciona información que permite conocer dónde, cuándo, cómo y cuánto se permite pescar sin alterar el equilibrio ecológico de las especies susceptibles de aprovechamiento por medio de fichas que componen la Carta Nacional Pesquera. Desafortunadamente es muy limitada la información biológica-pesquera de las especies extraídas durante los torneos en Yucatán, ya que se encuentra agregada en unas pocas fichas con el nombre “Peces marinos de escama”. De tal manera que no hay referencias del estado de las poblaciones por especie separada y podrían pescarse individuos maduros para una especie y juveniles para otra. Aunque los cambios en la estructura por tallas de un stock pueden atribuirse tanto a la pesca, como a cambios poblacionales y ecológicos, las tendencias de las métricas basadas en tallas reflejan la respuesta de toda la población a la mortalidad. Por tanto, generalmente estos indicadores permiten identificar especies vulnerables, ya que muestran si hay suficientes organismos para reproducirse y renovar las poblaciones. Esto los hace útiles para tomar decisiones sobre el estado de los recursos sujetos a pesca.

Los pescadores deportivo-recreativos

La información que se tiene de los pescadores deportivo-recreativos en la costa yucateca es igualmente escasa. Otras experiencias en destinos turísticos internacionales para la pesca recreativa muestran que las medidas de control que permiten el crecimiento ordenado de la actividad deben contar con información crítica sobre los usuarios. 

Con datos procedentes de los pescadores deportivo-recreativos y sesiones informativas en tiendas de pesca se estimó que uno de cada tres de ellos posee embarcación propia practicar tal actividad. Estos datos arrojan un estimado total de 4 742 pescadores en Yucatán, número que representa 0.2% de la población total del estado y 31% de los pescadores comerciales registrados en la entidad. Aunque claramente no son cifras abrumadoras, es necesario tener mayor información sobre estos usuarios por el aparente crecimiento acelerado que presentan.

Un estudio elaborado por nosotras acopió información para determinar las características socioeconómicas de este tipo de pescador en Yucatán y obtener su perfil de usuario en la actividad mediante cinco indicadores: disposición de pago y propiedad de embarcación, gastos en la pesca recreativa, viajes de pesca por año, captura promedio por viaje e ingreso personal mensual. Todos los pescadores encuestados fueron hombres mexicanos (principalmente yucatecos) de una edad promedio de 36 años, escolaridad de secundaria o bachillerato (28%), estudios universitarios o de grado (72%), trabajo de tiempo completo a la semana, y participan en cuatro a seis torneos recreativos de pesca por año. 

A partir de lo anterior, identificamos cuatro perfiles en el estado: 1) el pescador ocasional (menos de diez viajes por año), sin embarcación propia, poco experimentado, con niveles de ingreso mensual de 500 dólares y baja disposición a pagar por viaje (menos de 130 dólares); es el caso de aquellos que ocasionalmente son invitados a llevar a cabo la actividad y se sienten motivados por la experiencia “tan fuera de lo cotidiano”; 2) los pescadores asiduos (alrededor de 44 por año), sin embarcación propia, más experimentados, con bajos ingresos mensuales (500 dólares) y bajos gastos relacionados con la actividad (menos de 130 dólares); 3) aquellos con mayor capacidad monetaria al mes (1 750 dólares) que les permite adquirir equipo con elevada inversión anual (25 000 dólares) para llevar a cabo esta actividad recreativa de manera más frecuente (sesenta viajes); y 4) los usuarios con embarcación propia, mayores gastos de inversión anual (entre 750 y 13 000 dólares), con menos viajes de pesca al año (24), pero que alcanzan mayores pesos de captura (250 kilos por viaje) que el resto de los pescadores; claramente, éstos pescan en aguas más profundas, llegando al Parque Nacional Arrecife Alacranes. 

Conclusión

Además de dar a conocer a un público amplio esta problemática, la información aquí proporcionada tiene dos destinatarios: el primero son directamente los usuarios, para que mediante el diseño de estrategias de participación y control contribuyan a asegurar el uso responsable de las oportunidades turísticas y pesqueras que esta actividad les ofrece en Yucatán; el segundo son las autoridades, con la intención de que puedan planear el crecimiento de esta actividad en función de las especies capturadas localmente, su potencial comercial, y la disposición al pago por mantener tales oportunidades.

Son evidentes los retos de información y conocimiento necesarios para desarrollar la pesca deportivo-recreativa de manera responsable en Yucatán. En primer lugar, debe reconocerse que dicha actividad parece mostrar potencial de desarrollo, pero actualmente el conocimiento ecológico, pesquero, social y económico que le da sustento es mínimo. Desde el punto de vista biológico y pesquero sabemos puntualmente y en escala temporal corta qué se pesca, de qué talla son los ejemplares, cuánto volumen en promedio por viaje se captura, cuántas personas participan en los torneos y algunas estimaciones de su esfuerzo pesquero. También se obtuvo una tipificación preliminar de los pescadores recreativos con base en sus preferencias y niveles de inversión en la actividad. Pero se identifica falta de información sobre quiénes y cómo ofrecen servicios de pesca deportivo-recreativa, qué tan redituable es para ellos esta actividad y si están preparados para ofrecer un servicio recreativo de calidad y competitivo que les permita el desarrollo de sus comunidades costeras al mismo tiempo que la preservación de su patrimonio natural.

Es claro que nos encontramos en la etapa preliminar de caracterización del sistema para diseñar un plan de manejo pesquero; sin embargo, en ausencia de conocimientos más detallados y de voluntad política para construir capacidades para desarrollar responsablemente la actividad bajo un enfoque precautorio y ecosistémico, los Principios normativos del Código de Conducta para la Pesca Responsable a los que nuestro país se comprometió hace veinticinco años están lejos de alcanzarse.
     
       
Referencias Bibliográficas
FAO. 1997. FAO Technical Guidelines for Responsible Fisheries. No. 4. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Roma, Italia.
____2012. Recreational fisheries. FAO Technical Guidelines for Responsible Fisheries. No.13. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Roma.
     García A., M. Xool, J. Euán, A. Munguía, M. Cervera. 2011. La costa de Yucatán en la perspectiva del desarrollo turístico. Serie Conocimientos No 9. semarnat, conabio, Ciudad de México.
     Ihde, T. F., M. J. Wilberg, D. A. Loewensteiner, D. H. Secor y T. J. Miller. 2011. “The increasing importance of marine recreational fishing in the US: challenges for management”, en Fish. Res., vol. 108, núms. 2-3, pp. 268–276.
     Pitcher, T. J. y C. S. Hollingworth (eds.). 2000. Recreational Fisheries: Ecological, Economic, and Social Evaluation. Blackwell Science, Oxford.
     Solórzano, A. 1974. “The Mexican Marine Sport fisheries”, en Marine Fisheries Review, vol. 36, núm. 2, pp. 19-22.
     Vidal-Hernández, L., A. Bravo-Calderón y J. López-Rocha. 2017. “Evaluación del impacto de la pesca deportiva en seis especies de peces en Yucatán, México, mediante indicadores basados en tallas”, en Proceedings of Gulf and Caribbean Fisheries Institute, vol. 69, pp. 297-305.
     Vidal-Hernández, L. y M. C. Garza-Lagler. 2017. “Economic and fishery indicators of recreational fishing in Yucatan, México, an emerging potential business with scarce control”, en Proceedings of Gulf and Caribbean Fisheries Institute, vol. 69, pp. 72-74.
     

     
Laura Elena Vidal Hernández
Facultad de Ciencias, UMDISisal
Universidad Nacional Autónoma de México.

Es bióloga egresada de la unam, con Maestría en Ciencias de la University of British Columbia y doctorado en Ciencias del Mar en cinvestav. Es profesora de tiempo completo en la Facultad de Ciencias, umdi-Sisal unam y sus líneas de investigación incluyen temáticas del desarrollo y manejo costero, pesquerías recreativas y riesgo. Tiene más de 36 artículos científicos de revistas indexadas y capítulos de libros sobre gestión y manejo integral de zonas costeras.

Ma. Cristina Garza Laglera
Ciencias Ambientales de la Facultad de Ciencias Marinas
Universidad Autónoma de Baja California.

Es profesora-investigadora de tiempo completo de la Facultad de Ciencias Marinas de la Universidad Autónoma de Baja California, adscrita al programa de Ciencias Ambientales con especial interés en temas relacionados a la Economía de los Recursos Ambientales. Licenciada en economía egresada de la Universidad de Sonora, con maestría en Economía y Gestión de la Innovación de la Universidad Autónoma Metropolitana y Doctorado en Ciencias en el Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo.
     

     
 
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¿Qué son los “colmillos
que
encontramos
en la arena de
las playas?
137B11   
 
 
 

Rosa Laura Silva Aguilar y Guillermina Alcaraz Zubeldian
 
                     
Si has tenido la fortuna de visitar alguna playa
durante las vacaciones y has caminado por la arena, observarás las conchas que arrastran las olas hasta la orilla. Probablemente alguna vez también te habrás topado con unos pequeños colmillos; sin embargo, no se trata de los dientes de tiburones o cuernos de un pequeño animal, sino de las conchas de escafópodos, que por su forma cónica se les conoce como conchas colmillo o colmillos de elefante. Estos animales pertenecen al grupo de los moluscos, como los caracoles, las ostras y los pulpos, pero a diferencia de éstos, viven enterrados en el sedimento de los suelos marinos donde se alimentan y se esconden de sus depredadores. Son animales relativamente pequeños pues, aunque se han encontrado individuos de 25 centímetros de longitud, en su mayoría miden entre 2 y 5; carecen de ojos y branquias, y respiran a través del manto y su sistema circulatorio se reduce a un pequeño saco. Habitan en los mares de todo el mundo, desde el Ártico hasta la Antártida y de las zonas aledañas a la costa hasta 7 000 metros de profundidad. Aunque es común encontrar sus conchas vacías en la orilla del mar, es uno de los grupos del orden de los moluscos más pequeño en cuanto al número de especies descritas y éstas han sido poco estudiadas por lo que se consideran como un grupo altamente enigmático.

Su origen 

La concha mineralizada en los escafópodos ha facilitado el estudio de su evolución a partir del registro fósil. Su aparición es relativamente reciente en comparación con otras clases de moluscos. Los registros confiables ubican su origen a finales de la era Paleozoica, y aunque éste es controvertido, datos recientes sugieren que son evolutivamente cercanos a pulpos y caracoles marinos. 

Desde su aparición, hace aproximadamente trescientos millones de años, los escafópodos han sido poco abundantes, tanto en cantidad como en número de especies. Han experimentado pocos cambios a lo largo de su evolución, de manera que las especies actuales conservan la morfología de sus antepasados más antiguos: es por esto que se consideran como “fósiles vivientes”. De las casi mil especies registradas, la mitad (aproximadamente 520) existe en la actualidad, y todas ellas muestran notable similitud con la forma de sus antepasados, la cual se destaca por ser una concha tubular ligeramente curvada abierta en ambas extremidades (figura 1).

Estos moluscos no fueron los únicos que desarrollaron una concha alargada. A inicios del Paleozoico aparecieron varios grupos que convergieron en el desarrollo de una concha relativamente alargada como una adaptación que les permitió vivir enterrados en el sedimento marino. Entre éstos se destacan los bivalvos (como las almejas), los gasterópodos (caracoles) y los escafópodos. A la adquisición evolutiva de esta morfología se denominó escafopodización. 

Como sucede con la mayoría de los moluscos, la clasificación de los escafópodos se basa principalmente en la forma de su concha. Se dividen en dos órdenes bien reconocidos: los dentaliidos y los gadiliidos; los primeros poseen conchas moderadamente grandes, con costillas o estrías marcadas a lo largo de su eje más largo (longitudinal) y abertura anterior amplia; mientras los segundos poseen conchas de tamaño regularmente pequeño, de apariencia lisa y más amplias en su parte media, dándole un aspecto globoso. Por tanto, distinguir entre los dos órdenes es razonablemente sencillo, con algunas excepciones. Sin embargo, los géneros y las especies se identifican por medio de características de sus conchas que son difíciles de observar, incluso para los expertos. 

La madriguera radiante

La forma alargada de la concha de los escafópodos facilita la excavación y el enterramiento. El pie es la estructura encargada, en gran parte, del proceso de excavación; es una estructura que sirve a la mayoría de los moluscos para desplazarse y fijarse en algún sustrato. Sin embargo, el poderoso pie de los escafópodos permite a estos animales excavar en el sedimento y formar pequeñas cavidades y túneles bajo los suelos marinos.

La vida de los escafópodos depende de su habilidad para excavar y enterrarse; es un proceso que se desarrolla en una serie de pasos y se denomina “ciclo de excavación”. La primera fase consiste en un movimiento de exploración en forma rítmica que permite al organismo reconocer el sedimento aledaño a la concha; durante ésta, la concha se mantiene completamente inmóvil y es la punta del pie la que realiza los movimientos. La segunda consiste en la extensión del pie, el cual se adentra en el sedimento; los bordes del pie (collar o lóbulos epipodiales) se dilatan y forman un reborde circular invertido (convexo) que funciona como ancla, facilitando que la concha se desplace hacia el interior de la arena a medida que el pie se retrae dentro de la concha. La repetición de este ciclo resulta en el enterramiento del animal en el sedimento (figura 2).

El pie de los escafópodos participa activamente en la alimentación. Mediante su extensión y sus fuertes movimientos transversales, estos moluscos forman una cavidad en el sedimento que recibe el nombre de “madriguera radiante” (figura 3). Una vez que el pie se retrae dentro de la concha, extienden más allá del borde de la concha sus tentáculos, llamados captáculos, explorando en busca de alimento. Los captáculos son extensiones sensoriales que terminan en un ganglio o cabeza captacular, provisto de una sustancia pegajosa que hace que los microorganismos se adhieran a ellos. Después de que las pequeñas presas son capturadas, los escafópodos retraen sus captáculos, por medio de la contracción muscular, hacia la boca para alimentarse. Sin embargo, las partículas alimentarias más pequeñas pueden también ser transportadas a la boca por tractos ciliados que se extienden a lo largo de los tentáculos. 

Los captáculos también pueden penetrar a través de las paredes de la madriguera radiante y adentrarse en el sedimento debido a sus características elásticas y flexibles. Los suelos compuestos por partículas pequeñas, como arena y lodo, facilitan la excavación, y con ello la alimentación de los escafópodos y otros animales enterradores; no es sorprendente que la abundancia de tales organismos sea mayor en suelos compuestos por partículas de tamaño reducido.

Los escafópodos son animales depredadores que se alimentan principalmente de organismos unicelulares que viven enterrados en la arena, en especial de foraminíferos, pequeños animales que por su tamaño y color se confunden con ella fácilmente, y cuyo esqueleto o concha dura formada por minerales pueden triturar con su rádula. Presente en algunos moluscos, la rádula es una estructura que les permite raspar o perforar su alimento; en los escafópodos es un órgano triturador que participa en el transporte de alimento a la cavidad bucal (boca). 

La disposición y tamaño de los órganos internos de los escafópodos, en especial el sistema digestivo y las gónadas, están limitados por la estrechez de la concha que los encierra, por lo cual tanto la boca como el ano están orientados hacia la abertura más amplia de concha que normalmente está enterrada en el sedimento. La disposición del intestino, como un tubo con forma de U, es similar a la que presentan caracoles y pulpos. Al igual que sucede con otros grupos de moluscos, el largo del intestino de los escafópodos que habitan en aguas profundas (con suelos poco nutritivos) suele ser más largo que el de las especies de aguas templadas y tropicales, lo que facilita la absorción y optimización de los nutrimentos.

Su reproducción

Aunque la mayoría de las especies animales tiene sexos separados (hembras y machos), esto es son dioicos, algunas de escafópodos son hermafroditas, es decir, el mismo individuo reúne los dos sexos. Así, la mayor parte de su cuerpo cuando son adultos es ocupada por las gónadas (testículo u ovario), que se sitúan sobre la masa visceral en la parte de la concha que se dirige hacia la columna de agua, y cuyo color varía de una especie a otra; sin embargo, los testículos y ovarios presentan una coloración diferente, lo cual permite conocer el sexo de los individuos sin hacer disecciones. Su fecundación es externa. Aun cuando se conoce muy poco acerca de su ecología reproductiva, se han descrito algunas especies con ciclos reproductivos estacionales. 

Hogar de otras especies

En la concha de los escafópodos suelen habitar otros organismos, como bacterias, anémonas y percebes, que aprovechan los desechos que éstos excretan en forma regular a través del ápice de su concha. Los organismos que allí habitan favorecen al individuo huésped protegiéndolo de los depredadores al aumentar la resistencia de su concha. Por otro lado, cuando los escafópodos mueren y su concha queda vacía, ciertos animales pueden aprovecharla como protección, como los cangrejos ermitaños que pueden habitar las conchas vacías para proteger su delicado abdomen blando; similar a lo que sucede con algunos gusanos marinos que se introducen en las conchas vacías de éstos para protegerse de los depredadores. 

En resumen

Los escafópodos son animales que pasan la mayor parte de su vida enterrados y muchas especies habitan exclusivamente en aguas muy profundas, lo cual dificulta en gran medida su estudio. Además, aunque estos moluscos se distribuyen por todo el mundo y es relativamente fácil encontrar sus conchas vacías, en la mayoría de los casos, son componentes menores de las comunidades bentónicas. Considerados como fósiles vivientes, el poco conocimiento que se tiene de ellos y sus hábitos de vida los hace un grupo enigmático. Sin embargo, al igual que los demás animales que excavan y construyen madrigueras, los escafópodos pueden ser particularmente sensibles a los cambios en la composición de los sedimentos y a las perturbaciones humanas; por lo que podrían encontrarse en peligro si aumentara la temperatura del océano.
     

Referencias bibliográficas


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Rosa Laura Silva Aguilar y  Guillermina Alcaraz Zubeldia
Facultad de Ciencias,
Universidad Nacional Autónoma de México.
     

     
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Paola Vázquez Delfín y Mariana Vallejo Ramos      
               
               
Los agroecosistemas se conciben como sistemas
productivos integrados que poseen la capacidad de cubrir necesidades de subsistencia de las comunidades locales, a la par de mantener en equilibrio los ecosistemas. No obstante, el manejo de recursos naturales consiste en procesos socioambientales complejos de cambio y adaptación, que permiten a los grupos humanos integrar sus prácticas productivas de subsistencia a los ecosistemas. En los debates sobre manejo conducido por comunidades rurales se discuten las posibilidades de que las adaptaciones permitan la subsistencia al mismo tiempo que la conservación de recursos y ecosistemas.

Un botón de muestra del manejo de recursos para la conservación de la biodiversidad conducido por comunidades se encuentra en los agroecosistemas del territorio de la comunidad de Zapotitlán Salinas, en el Valle de Tehuacán, Puebla. Localizado en el centro de México y emblemático por su riqueza biológica y cultural, dicho territorio está rodeado de bosques de cactáceas columnares, en donde coexisten sistemas agroforestales tradicionales de larga tradición que resguardan importantes niveles de biodiversidad. No obstante, Zapotitlán atraviesa por cambios sociales y económicos en su territorio que muestran dinámicas de disputa histórica en el acceso a recursos, que amenazan con la degradación de los recursos y conllevan presiones sobre los agroecosistemas.

Desde el periodo prehispánico, en los ecosistemas semiáridos del Valle de Zapotitlán la supervivencia fue posible gracias a la apropiación de la vasta diversidad de recursos por parte de pequeños grupos humanos para afianzar su subsistencia. El uso y manejo de los recursos vegetales, animales, minerales y forestales a disposición, permitieron a recolectores y cazadores su permanencia en el territorio. Asentados en el cerro Cutha y sus alrededores, dichos grupos basaron su subsistencia en el aprovechamiento de recursos vegetales y animales, así como en la explotación de eflorescencias de veneros explotables de agua salada. El desarrollo de la actividad agrícola en complementariedad con tales actividades fue clave para el asentamiento humano en la región al permitir que las poblaciones locales afianzaran sus medios de vida.

La heterogeneidad de paisajes físicogeográficos en Zapotitlán es resultado de la disponibilidad de recursos y la diversidad geoecológica del territorio, así como de la actividad humana que ha moldeado unidades de paisaje por medio de formas de manejo diferenciado que corresponden a las variadas actividades productivas. La integración de éstas a los ecosistemas permitió la coexistencia de formas de aprovechamiento de recursos para la subsistencia local, propiciando a la vez la conservación de los ecosistemas.

Las actividades productivas desarrolladas en la zona, incluida la agrícola, dan cuenta de procesos de cambio y adaptación en las formas de aprovechamiento de los recursos. Las transiciones productivas en el territorio se evidencian en el acomodo de paisajes moldeados por la actividad humana, como son los paisajes salineros, ganaderos y agrícolas. El manejo territorial de los recursos revela que las adaptaciones de los grupos humanos para la apropiación de recursos han conllevado disputas por el control de recursos estratégicos como la tierra y el agua, indispensables para actividades productivas como la ganadera y la agrícola. 

En el Valle de Tehuacán, la relevancia histórica que ha tenido el manejo de agua para usos productivos se muestra en la construcción de grandes obras para el manejo hídrico. La disposición de agua en el territorio moldea dos tipos de paisajes: el primero, proveniente de afluentes de agua dulce de manantiales y escorrentías de los cerros que resultan de las escasas precipitaciones; y el segundo, proveniente de veneros emergentes de agua salada subterránea. En torno al manejo hídrico, determinante para el desarrollo agrícola y las diversas actividades productivas, los grupos humanos desarrollaron numerosas adaptaciones para el aprovechamiento, conducción, almacenamiento y riego, indispensables para hacer frente al extremoso clima y la variabilidad climática.

Uno de los aprovechamientos hídricos más relevantes en la región son las aguas salinas, provenientes de eflorescencias de veneros de agua salitrosa que ha sido usada con fines alimentarios y comerciales. Pese a que dichos reservorios no pueden ser utilizados para actividades como la agrícola, los vastos veneros de agua salada en zonas adyacentes al río principal, el Salado, han sido históricamente zonas altamente codiciadas. Desde el periodo prehispánico la sal fue consumida para fines alimentarios y comercializada en circuitos mercantiles hacia el centro de México. La extracción de sal, junto con la caza y recolección de animales y vegetales, y la actividad agrícola de temporal con base en el manejo de afluentes de agua del río principal y los manantiales, fueron la base de la economía de subsistencia local hasta el periodo colonial (figura 1).

Durante el periodo colonial, la dinámica productiva se vio modificada por intereses de los grupos dominantes que controlaron los territorios y dieron nueva orientación al mercado de la sal, cuya producción y comercio se vinculó estrechamente a la expansión ganadera. Las salinas fueron altamente codiciadas y disputadas por élites hacendadas y grupos de poder local, pues la sal era usada para el secado de la carne. Hacia 1530, la introducción de ganado caprino dio un viraje a la vocación productiva del territorio zapotiteca; las tierras de alta montaña fueron invadidas por la trashumancia de hatos ganaderos que pertenecían a las llamadas “haciendas volantes”. Los rebaños de chivos y borregos circulaban por rutas montañosas desde la cuenca del Balsas y el Pacífico hacia el Valle de Tehuacán, en donde su carne era altamente valorada en el mercado local. La zona ganadera llegó a albergar hasta 5 000 cabezas, y la necesidad de agua dulce para los mataderos, tres sitios de matanzas de animales donde se llevaba a cabo el sacrificio de los animales y lavado de la carne, conllevó el acaparamiento de tierras, especialmente en zonas aledañas a orillas del río Salado.

La ganadería no sólo modificó el destino del uso de suelo, subordinándolo a los intereses de las élites de terratenientes locales, también impactó severamente los ecosistemas. Durante los trayectos de pastoreo, los animales se alimentaban de la vegetación de montaña, hierbas silvestres, matorrales y algunas cactáceas jugosas, ocasionando la alteración de la cobertura vegetal y la erosión de los suelos. En forma simultánea, la ganadería impactó otras actividades productivas, como la extracción salinera, pues reorientó el mercado de la sal hacia la alimentación del ganado y el salado de la carne que requerían las haciendas ganaderas, afectando además la distribución de espacios productivos como los agrícolas, debido al acaparamiento de tierras por las élites locales.

A lo largo del siglo xix la ganadería se asentó como actividad clave para las haciendas locales y la economía hacendaria dio paso al acaparamiento de tierras y principales afluentes de agua por parte de algunas familias adineradas, provocando una distribución desigual e inequitativa de tierras y aguas entre los pobladores locales. Las familias de gran poder económico fueron las más beneficiadas, pues no sólo recibían altos ingresos del negocio de la carne, sino que se apropiaron de amplias porciones de las mejores tierras, especialmente aquellas ubicadas en cercanía al río, a manantiales y corrientes de agua dulce, donde establecieron amplias zonas agrícolas de mayor rendimiento productivo; la más relevante de éstas es la conocida como El Tablón.

El enriquecimiento de élites locales ligadas a la economía ganadera, no sólo les dio poder para decidir el destino del uso de suelo, acaparando las tierras de mejor calidad y sitios de agua, sino que les permitió apropiarse de otros recursos del territorio, como las salinas. En torno a la economía hacendaria se configuró un manejo del territorio que dio paso a relaciones desiguales y de acceso diferencial a tierra y recursos, sentando condiciones de marginación y desigualdad social entre los miembros de la Villa de Zapotitlán Salinas.

Los pobladores más desfavorecidos se beneficiaron de la ganadería mediante el pastoreo, en el cual hallaron un complemento a su sustento, y mantuvieron pequeñas parcelas agrícolas en las zonas de temporal ubicadas a las faldas de los cerros. El manejo agroforestal que desarrollaron es muestra de las adaptaciones frente a las severas condiciones de aridez y variabilidad climática del valle, así como a condiciones de acceso diferencial a recursos como la tierra y el agua. Las prácticas agroforestales son muestra de una forma de manejo que ha permitido resguardar la vegetación para mantener la humedad de los cultivos por medio del resguardo de vegetación nativa en las parcelas, coadyuvando a preservar la biodiversidad.

Asimismo, esto ha permitido un complemento indispensable para la subsistencia local mediante la preservación del cultivo tradicional de maíz bajo el complejo de la milpa y el aprovechamiento de especies vegetales y animales.

En Zapotitlán, la ganadería rigió la economía local hasta entrado el siglo xx, y junto con la extracción de sal y la agricultura constituyeron la base de la subsistencia local. Tras la revolución de 1910, la desaparición de las haciendas llevó a la ganadería a perder auge; no obstante, persistió en pequeña escala, con familias que mantuvieron pequeños hatos de ganado de alrededor de quinientas cabezas entre los medianos productores, y de cincuenta a cien los pequeños que, hasta hoy día, continúan el pastoreo de rebaños en zonas de alta montaña.

De manera paralela a la desaceleración de la actividad ganadera, y ya entrado el siglo xx, comenzó un proceso de exploración y extracción de minerales de alto valor comercial, como el ónix y la barita que, junto con la cal y la sal, cobraron un auge acelerado que permitió el repunte de la economía local. La llamada “fiebre del ónix” permitió cierta bonanza económica a la comunidad de Zapotitlán con la formación de talleres locales de producción y venta de artesanía, que constituyeron parte importante del sustento de las familias y llevaron al reajuste en los medios de vida de los pobladores locales.

Hacia mediados de los ochentas, la crisis del ónix causada por el agotamiento del recurso mineral llevó a la debacle de la economía local; la pérdida de ingresos obligó a decenas de familias al cierre de talleres artesanales y orilló a miles de zapotitecas a migrar hacia Estados Unidos en búsqueda de mejores oportunidades de vida. La migración reflejó la fragilidad en los medios de vida de la comunidad, y a partir de los noventas las remesas constituyeron la base del sustento en la economía familiar, permitiendo la disposición de recursos económicos para la inversión en el resto de actividades productivas que se desarrollan en Zapotitlán, incluida la agrícola.

Al inicio de este siglo, el retorno de migrantes debido al endurecimiento de las políticas migratorias condujo a la búsqueda de alternativas laborales locales y regionales; la reinserción se llevó a cabo en los circuitos de empleo regionales. Especialmente en la ciudad de Tehuacán, en el sector manufacturero para la maquiladora de exportación (textil, refresquera y avícola, de producción de huevo, pollo y porcícola). Asimismo, el auge del turismo local vinculado al decreto del Valle de TehuacánCuicatlán como Área Natural Protegida, bajo la forma de Reserva de la Biósfera, ha permitido el desarrollo del sector servicios; la actividad turística ha sido relevante como una alternativa que promueve otra forma de ingresos económicos relacionados con proyectos de conservación.

De manera que la subsistencia de los núcleos familiares se ha complementado con actividades agrícolas, la ganadería caprina, la producción de artesanías, actividades extractivas como las salinas y el ónix, las remesas y el turismo. No obstante, las condiciones de vulnerabilidad de los medios de subsistencia local redundan en altos niveles de migración que, como el resto de economías de las comunidades rurales de la región de Tehuacán, se sustentan en opciones productivas primarias de subsistencia o manufactureras que dependen de las fluctuaciones del mercado nacional e internacional.

En Zapotitlán se observa que el manejo integrado de los espacios productivos en el territorio responde a la complementariedad de actividades productivas y el aprovechamiento de la diversidad y riqueza de recursos, en la cual se sustentan los medios de vida local. No obstante, históricamente, ciertas actividades productivas como la ganadería y la minería han funcionado en relación con procesos de acaparamiento de recursos, propiciando un acceso desigual a los recursos y un manejo que compromete la conservación de los agroecosistemas.

A modo de conclusión

El acomodo y la delimitación de los espacios productivos en el territorio de Zapotitlán Salinas, esto es, las zonas productivas agrícolas, las salinas, el aprovechamiento de recursos vegetales y animales, la ganadería y la explotación minera son producto de dinámicas de competencia y disputa por la apropiación del territorio, las cuales provocan disparidades en el acceso a los recursos. Asimismo, pese a que se observa un manejo integrado del territorio, se muestra cómo en función de la intensidad de uso y aprovechamiento de los recursos, las prácticas de manejo en las diversas actividades productivas inciden en la conservación o degradación del conjunto de los ecosistemas en el territorio.

Aunque los agroecosistemas se articulan en un manejo territorial integrado, se revelan en el paisaje como unidades de manejo diferenciadas; las formas de manejo en las diversas actividades productivas en las unidades de paisaje presentan contrastes entre sí en torno a la preservación y degradación de los recursos. Mientras que la explotación salinera, la colecta de recursos vegetales y animales, y la actividad agrícola se muestran tendientes a la preservación de los ecosistemas, otras actividades, como la ganadería y minería, han propiciado la degradación de los mismos.

El acaparamiento de recursos productivos como tierra y agua se liga al desarrollo de actividades productivas en el territorio, como la ganadería de caprino y la minería, lo cual resulta significativo en la distribución de otros espacios productivos como los agrícolas. Acorde con ello, puede observarse que los espacios agrícolas, no solamente se han configurado en relación con el acceso a tierras fértiles y aguas disponibles, sino que su distribución corresponde a competencias históricas por recursos.

El caso de Zapotitlán evidencia que el manejo de recursos naturales conducido por comunidades rurales conlleva procesos de adaptación, no sólo a elementos biofísicos de los entornos, sino relativos a condiciones sociales y económicas, como es la distribución y el acceso a los recursos. Las inequidades en el acceso a recursos ponen en riesgo la conservación de los ecosistemas y comprometen los medios de subsistencia local de los pobladores más desfavorecidos que, marginados del acceso a los recursos, enfrentan mayores dificultades para adaptarse a cambios socioambientales históricos. De tal modo, adaptaciones como las del caso del manejo agroforestal son muestra de incesantes intentos de los agricultores por afrontar condiciones de marginación histórica en el acceso a recursos y de la necesidad de afianzar su subsistencia en el territorio.
     
Agradecimientos

Agradecemos a la Dra. Ingreet Cano, a la Dra. Alicia Castillo, al Dr. Alejandro Casas y al Dr. Claudio Garibay por sus valiosos comentarios y asesoría en el transcurso de esta investigación.
     

Referencias Bibliográficas
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Paola Vázquez Delfín
Jardín Botánico, Instituto de Biología,
Universidad Nacional Autónoma de México.

Es licenciada en Estudios Latinoamericanos y maestra en Ciencias de la Sostenibilidad por la Universidad Nacional Autónoma de México. Ha participado en proyectos de investigación sobre diversidad biocultural, monitoreo comunitario de recursos y ecotecnologías en medio rural. Actualmente es docente en el área de ciencias sociales de la Escuela Nacional de Estudios Superiores,Universidad Nacional Autónoma de México, campus Morelia.

Mariana Vallejo Ramos
Jardín Botánico, Instituto de Biología,
Universidad Nacional Autónoma de México.

Es bióloga y doctora en Ciencias por la Universidad Nacional Autónoma de México, es investigadora en el Jardín Botánico, del Instituto de Biología, en Ciudad Universitaria. Sus líneas de investigación se centran en el manejo de recursos naturales y conservación de biodiversidad, en lo cual ha publicado en artículos científicos, de divulgación, así como capítulos de libro.
     

     
 
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Alicia Montesinos Navarro, Miguel Verdú
y Alfonso Valiente Banuet
     
               
               
Vivimos en un planeta habitado por 350 000 especies
de plantas con flores, y en las zonas más diversas del planeta, como los bosques tropicales, en sólo una hectárea puede llegar a encontrarse más de 450 especies de árboles. Un reto clásico en la ecología ha sido entender por qué ciertas especies, y no otras, coexisten en un determinado lugar. Tradicionalmente se ha pensado que es la competencia entre especies lo que determina cuáles coexisten y cuáles se excluyen. Sin embargo, en las últimas décadas, numerosos científicos han defendido que, además de competir, las plantas pueden ayudarse unas a otras determinando también qué especies coexisten en un determinado lugar.

Vivimos en un planeta habitado por 350 000 especies de plantas con flores, y en las zonas más diversas del planeta, como los bosques tropicales, en sólo una hectárea puede llegar a encontrarse más de 450 especies de árboles. Un reto clásico en la ecología ha sido entender por qué ciertas especies, y no otras, coexisten en un determinado lugar. Tradicionalmente se ha pensado que es la competencia entre especies lo que determina cuáles coexisten y cuáles se excluyen. Sin embargo, en las últimas décadas, numerosos científicos han defendido que, además de competir, las plantas pueden ayudarse unas a otras determinando también qué especies coexisten en un determinado lugar.  

La llamada “facilitación” entre plantas se da cuando una (la especie facilitada) obtiene un beneficio por crecer junto a otra, y ésta (la especie nodriza) no se perjudica o incluso se beneficia de dicha asociación. Existen muchos mecanismos de facilitación. Las plantas nodrizas pueden disminuir el estrés ambiental a las especies facilitadas proporcionándoles sombra, materia orgánica al perder sus hojas y descomponerse en el suelo, o agua al bombearla desde mayores profundidades donde las raíces de las especies facilitadas no pueden llegar. Mediante estos mecanismos, plantas que por sí solas no podrían vivir en ambientes muy secos lo logran si están asociadas a una especie nodriza. Así, a diferencia de la competencia, que excluye especies de la comunidad, la facilitación las incluye al expandir la diversidad de “microambientes”. De esta forma, los procesos de facilitación entre plantas no sólo promueven la diversidad de especies sino que favorecen que otras especies sean capaces de sobrevivir a cambios climáticos extremos, como ocurrió anteriormente en muchos ambientes con clima mediterráneo distribuidos por todo el mundo (México, Estados Unidos, Chile, la cuenca Mediterránea, Australia, Sudáfrica).

Facilitación frente al cambio climático

En la transición del periodo terciario al cuaternario, el clima se hizo más cálido y árido en los ambientes que hoy tienen un clima mediterráneo. Muchas especies de plantas se extinguieron, pero otras consiguieron sobrevivir a este cambio climático hasta hoy. Esto hace que, actualmente, en ambientes de clima mediterráneo coexistan plantas que se originaron y evolucionaron en momentos distintos y por tanto bajo condiciones diferentes. Las especies de origen terciario tienen rasgos propios de ambientes más húmedos, como por ejemplo las hojas grandes, y coexisten con otras de origen cuaternario que, por evolucionar en el clima actual, más seco, están adaptadas a la sequía mediante, por ejemplo, hojas pequeñas que evitan la pérdida de agua. Curiosamente, en ambientes sucesionales tempranos, hoy día las especies de plantas de origen terciario tienden a necesitar facilitación por parte de otras especies para establecerse, mientras que las de origen cuaternario pueden hacerlo en el suelo desnudo. Esto sugiere que muchas de las primeras, por haber sobrevivido al cambio climático acaecido en el paso del terciario al cuaternario (aumento en la aridez), se establecieron ocupando los microambientes de sombra y humedad que generaron otras especies que recrean el ambiente en el que las especies de origen terciario evolucionaron.

Quién con quién

En las interacciones de facilitación, las nodrizas no facilitan por igual cualquier especie de planta, sino que existe cierta “especificidad”. Esto quiere decir que hay combinaciones de especies que tienen más éxito que otras y por tanto perduran más comúnmente en el campo. Las interacciones de facilitación pueden convertirse en competencia con el tiempo. Aunque la nodriza favorezca el establecimiento de los juveniles de la especie facilitada, cuando éstos crecen pueden competir con ella y el resultado final es que desparece una de las dos especies. Sin embargo, en otros casos las asociaciones persisten en el tiempo y podemos encontrar las dos especies creciendo juntas aun cuando son adultas. Además, existe un patrón interesante en esta especificidad, y es que las interacciones que persisten en el tiempo, las exitosas, suelen darse entre especies de plantas poco emparentadas. Cuanto menos emparentadas están dos especies más probable es que difieran en sus rasgos, como la profundidad a la que extienden las raíces para captar agua, o en sus estrategias para obtener nutrimentos del suelo. Tradicionalmente se ha pensado que la facilitación entre especies poco emparentadas persiste porque, al ser más distintas, compiten menos entre sí.

Facilitación mediada por otros mutualismos

Sin embargo, otra explicación plausible, más compleja pero también más sugerente, es que las especies de plantas menos emparentadas difieran en sus interacciones con otros organismos, como patógenos o simbiontes. En muchos linajes del árbol de la vida (como géneros o familias), las especies emparentadas interactúan con especies similares. Esto se debe a que las interacciones (los patógenos que pueden causarnos enfermedades o los mutualistas que pueden ayudarnos a digerir alimentos) dependen de las características de cada especie. Cuando la especie facilitada y la nodriza están poco emparentadas, no compartirán patógenos que podrían dañar a la otra especie. Además, el hecho de no compartir mutualistas puede ser también positivo si la especificidad no es extrema y ambas plantas pueden beneficiarse de una mayor diversidad de éstos, como ocurre en el caso de la facilitación mediada por micorrizas. 

Las micorrizas son asociaciones entre hongos y plantas que ocurren en la mayoría de plantas del planeta. Las micorrizas viven dentro y fuera de las raíces de las plantas y tanto el hongo como la planta se benefician de esta asociación (simbiosis). Las micorrizas proveen a la planta de nitrógeno, fósforo y agua, a cambio del carbono que la planta sintetiza durante la fotosíntesis. Cuando una planta alberga en sus raíces una mayor diversidad de micorrizas, su crecimiento aumenta. Aunque nos queda mucho por saber, albergar en las raíces micorrizas distintas puede ser beneficioso si cada una aporta una función distinta a la planta. Algunas micorrizas extienden sus hifas (el análogo a las raíces de las plantas) principalmente fuera de la raíz y captan recursos más eficientemente, mientras que otras lo hacen dentro de la raíz defendiendo a las plantas frente a otros hongos patógenos. Lo más beneficioso para la planta sería tener una combinación de ambos tipos de micorrizas, por lo que una mayor riqueza de micorrizas puede aumentar la probabilidad de que esto ocurra. Además, también se ha descrito que una mayor riqueza de micorrizas puede relajar la competencia entre plantas, permitiendo que más especies de plantas coexistan cuanto más rica y diversa es la comunidad de micorrizas. 

Facilitación e incremento en la riqueza de micorrizas

¿Cómo podrían las plantas promover que muchos hongos distintos vivan en sus raíces? Un mecanismo de facilitación es aumentar la riqueza de micorrizas en el suelo compartido por ambas especies de plantas, promoviendo la facilitación entre aquellas que poseen micorrizas distintas. Esta hipótesis se puso a prueba en una zona árida, en el valle de Tehuacán, Puebla, que cuenta con una de las mayores densidades de cactus columnares del planeta, columnas de agua de cinco a diez metros de alto, protegidas por espinas. Además de los cactus, allí hay una gran diversidad de especies de plantas de varias familias, como leguminosas, entre las que se encuentra Mimosa luisana, un arbusto que es la nodriza principal de tal sistema por tratarse de una de las pocas especies cuyas plántulas pueden sobrevivir en el suelo desnudo sin la ayuda de otras plantas. 

Aunque la facilitación entre plantas se da en muchos ecosistemas, cobra especial importancia en ambientes extremos como éste. En Tehuacán se ha estudiado desde hace muchos años los procesos de facilitación entre plantas y conocemos qué especies de plantas pueden persistir juntas en el tiempo y cuáles no. Para comprobar si las interacciones que tienen más éxito son aquellas en las que las plantas albergan micorrizas distintas, nos dimos a la tarea de indagar qué especies de micorrizas albergaba cada especie de planta. Gracias a los avances en el uso de herramientas moleculares hoy día es posible saber qué especies de micorrizas están presentes en una muestra de raíz. De esta forma se identificaron para cada especie de planta y se comprobó que el éxito de la facilitación entre dos especies de plantas era mayor cuanto menos especies de micorrizas tenían en común. La cuestión que surgió entonces fue: ¿influyen los hongos para que una interacción de facilitación persista o no?

Las plantas también albergan en sus raíces hongos que no les aportan beneficios y que pueden competir con sus micorrizas perjudicando a la planta. Así que, cuando dos plantas se asocian, se aportan mutuamente tanto hongos que las benefician como hongos que las perjudican. Una hipótesis es que la facilitación entre plantas sólo es exitosa cuando el balance entre los hongos benéficos y perjudiciales que se aportan las plantas es positivo. Los autores comprobaron esto en el Valle de Tehuacán, identificando cuántos y cuáles eran los hongos que cada planta aportaba a sus asociadas. Cuando una especie proporciona hongos mutualistas a la otra, inevitablemente le proporciona hongos perjudiciales también. Sin embargo, las interacciones de facilitación exitosas (las que persisten en el tiempo) se caracterizan porque las plantas se aportan más hongos mutualistas y de más diversos linajes que hongos perjudiciales, al contrario de lo que ocurre en las interacciones no exitosas. Esto evidencia las interacciones de especies pueden ser muy complejas y que es necesario considerar los posibles efectos entre distintos gremios (por ejemplo, tipos de hongos o efectos de los hongos sobre polinizadores y herbívoros) para predecir el éxito de una interacción. Hasta hace unos años se asumía que cualquier especie de micorriza podía estar en las raíces de cualquier planta. Sin embargo, estos resultados, junto con otros obtenidos en los últimos años, apuntan a que distintas especies de plantas albergan micorrizas distintas. Entonces, ¿qué determina cuáles micorrizas interactúan con cada especie de planta?

¿Interactúan las especies de plantas y micorrizas al azar?

Curiosamente, las especies de plantas y micorrizas que coexisten en el Valle de Tehuacán no interactúan en forma azarosa. Por un lado, algunas micorrizas están en varias especies de plantas (micorrizas generalistas), mientras que otras sólo están en una sola (micorrizas especialistas) y lo mismo ocurre con las plantas (las generalistas tienen muchas especies de micorrizas en sus raíces; las generalistas sólo tienen una especie de micorriza). Además, las especialistas tienden a interactuar con las generalistas de tal forma que las plantas (o micorrizas) especialistas, probablemente sensibles a la pérdida de su único simbionte, dependen de una especie que es generalista y por tanto no es probable que se extinga. Esta característica se ha descrito en muchos otros mutualismos, como la polinización o la dispersión de semillas, y hace que la comunidad sea más robusta ante la pérdida de especies, ya que evita posibles cascadas de extinción originadas al desaparecer los polinizadores o dispersores de una planta.

Parentesco de plantas y micorrizas que se asocian

Algunas especies de plantas y micorrizas suelen interactuar más entre sí que con otras especies. ¿A qué se debe la formación de estos grupos de interacción? Una posibilidad es que plantas emparentadas comparten hongos emparentados, lo cual sugeriría que plantas de un linaje, compartiendo ciertas características, alberguen micorrizas que comparten determinadas características también. Esto suele darse en procesos de coevolución, en donde los cambios en los rasgos de un gremio inducen, por selección natural, cambios en los rasgos de las especies con las que interactúa. Sería un descubrimiento sugerente el que plantas y micorrizas, hayan coevolucionado, mas no parece que haya sucedido esto en Tehuacán, ya que tanto especies de plantas muy emparentadas como otras no tan emparentadas pueden albergar las mismas micorrizas. Sin embargo, en las micorrizas, las especies muy emparentadas sí tienden a interactuar con las mismas plantas, lo que sugiere que las micorrizas pueden tener algunas restricciones fisiológicas para acceder a ciertas raíces, ya que sólo algunos linajes pueden hacerlo. No obstante, igual que sucede en los procesos de facilitación y competencia entre plantas, distintas especies de micorrizas podrían no estar en hospedadores potenciales si existen otras micorrizas que compiten con ellas en esas raíces. Por tal razón, lo que se observa a nivel de especie de planta puede no corresponderse con lo que le ocurre a cada individuo de esa especie de planta. 

De la especie al individuo

Sin embargo, esta relación depende de la identidad de las especies de plantas en cada parche; aquellos formados por buenas nodrizas (como leguminosas) tienen una mayor diversidad de linajes de micorrizas que los parches con nodrizas de baja calidad (cactus). La predominancia de unas u otras puede deberse a procesos de sucesión al interior de ellos. Las leguminosas, especialmente M. luisana, son las primeras en formar un parche, de manera que parches con sólo leguminosas podrían haberse formado hace relativamente poco tiempo. Sin embargo, aquellos en los que predominan los cactus son más viejos, ya que las leguminosas, necesarias para establecer un parche ya murieron, y sólo los longevos cactus permanecen vivos. Esto sugiere que la diversidad de linajes de micorrizas en los parches puede ir disminuyendo con el tiempo.

En ambientes áridos, muchas especies de plantas no pueden establecerse en el suelo desnudo a no ser que otras plantas generen “microambientes” menos estresantes. Esto hace que la vegetación se agrupe en parches rodeados de suelo desnudo. En el valle de Zapotitlán, cerca de la ciudad de Tehuacán, estos parches de vegetación suelen comenzar con el establecimiento de la leguminosa M. luisana, la única especie que puede hacerlo en el suelo desnudo. Secuencialmente, otras especies van colonizando estos parches y aportando al suelo compartido las micorrizas que viven en sus raíces. Estudiando varios parches de vegetación, comprobamos que cuanto mayor es la diversidad de linajes de plantas mayor es también la de micorrizas.  

Sin embargo, esta relación depende de la identidad de las especies de plantas en cada parche; aquellos formados por buenas nodrizas (como leguminosas) tienen una mayor diversidad de linajes de micorrizas que los parches con nodrizas de baja calidad (cactus). La predominancia de unas u otras puede deberse a procesos de sucesión al interior de ellos. Las leguminosas, especialmente M. luisana, son las primeras en formar un parche, de manera que parches con sólo leguminosas podrían haberse formado hace relativamente poco tiempo. Sin embargo, aquellos en los que predominan los cactus son más viejos, ya que las leguminosas, necesarias para establecer un parche ya murieron, y sólo los longevos cactus permanecen vivos. Esto sugiere que la diversidad de linajes de micorrizas en los parches puede ir disminuyendo con el tiempo.

Las leguminosas y sus otros simbiontes

Las leguminosas son buenas nodrizas en multitud de ecosistemas, entre otras razones porque establecen simbiosis con organismos como las bacterias fijadoras de nitrógeno, que son capaces de aprovechar el nitrógeno del aire e intercambiarlo por el carbono que fijan las plantas; pero este trato sólo lo hacen con algunas especies de plantas y la mayoría de ellas son leguminosas. De esta forma, las leguminosas tienen acceso a una fuente prácticamente ilimitada de nitrógeno (el del aire) que otras muchas plantas no pueden utilizar. Además, las leguminosas pueden enriquecer el suelo con este preciado nutrimento, muy limitante en ambientes áridos. Hay varias formas mediante las cuales las leguminosas pueden aportar nitrógeno al suelo. Una es fertilizando el suelo al perder sus hojas ricas en nitrógeno; otra es por medio de exudados que pierden a través de las raíces que, al igual que nuestro sudor, contienen altas concentraciones de sales y pueden tener altas concentraciones de nitrógeno.

Pero un mecanismo aún más sorprendente es que sus micorrizas pueden conectarse a otras especies de plantas y mover nutrimentos y agua entre ellas. Las micorrizas mueven los nutrimentos en un gradiente, es decir, desde donde hay más hacia donde hay menos, pasando el nitrógeno de las nodrizas, leguminosas ricas en nitrógeno, a las facilitadas, pobres en nitrógeno. Esta transferencia se ha estudiado sobre todo en la facilitación de plántulas. Sin embargo, para que este mecanismo promueva la facilitación a largo plazo, debería ocurrir también entre plantas adultas. Para comprobar si es así, se seleccionaron unos cuantos parches con plantas adultas y se aplicó un fungicida al suelo para reducir la cantidad de micorrizas, mientras que otros se dejaron intactos. Luego, en cada parche se le dio a beber a las nodrizas un poco de nitrógeno especial, ya que pueden absorber disoluciones sumergiendo las hojas en ellas. Se trata de un nitrógeno que pesa más de lo normal y es escaso en la naturaleza.

Esta característica nos permite rastrear cómo se mueve el nitrógeno entre plantas. Tomando muestras de las hojas de las plantas adultas facilitadas antes y después de darle de beber el nitrógeno pesado a su nodriza, se observó que sólo en los parches donde no se había aplicado fungicida, la nodriza podía pasar nitrógeno a las plantas adultas que facilita. Esto implica que la transferencia ocurre, al menos en parte, mediada por las micorrizas que conectan las raíces de estas plantas. Aún más sorprendente fue descubrir que las nodrizas transfieren más nitrógeno a las plantas que están menos emparentadas con ellas. Como las leguminosas son ricas en nitrógeno, ya que pueden obtenerlo del aire, especies muy emparentadas (de la misma familia) serán ricas en nitrógeno, mientras que especies menos emparentadas (de otras familias) tendrán menos. Como el nitrógeno se mueve en un gradiente, M. luisana transfiriere más nitrógeno a las especies de plantas menos emparentadas con ella. 

Recompensa para la nodriza

De lo anterior surge una nueva pregunta razonable: ¿y la nodriza?, ¿se beneficia de alguna manera de sus plantas asociadas? Parece ser que sí, ya que las plantas de M. luisana producen más flores y frutos cuando viven junto a otras especies a las que facilitan, que en donde viven solas. Además, estos beneficios desaparecen cuando se reducen las micorrizas del suelo de los parches donde viven, aplicando un fungicida. Esto sugiere que vivir juntas supone un beneficio mutuo tanto para las plantas facilitadas como para las nodrizas y que este beneficio recíproco puede estar mediado por las micorrizas. Pero, ¿qué pueden aportar las plantas facilitadas a su nodriza, tan rica en nitrógeno? Como comentábamos anteriormente, el Valle de Tehuacán alberga una de las mayores densidades de cactus columnares del mundo y éstos son físicamente columnas de agua viviendo en aridez, donde la escasez de agua puede ser un factor muy limitante. Un posible beneficio para la nodriza sería poder obtener parte del agua que acumulan estos cactus en los periodos más secos. Para comprobarlo esperamos al final del periodo más seco del año, cuando las plantas deberían de estar más sedientas. En este momento, de forma similar a como se realizó el experimento del nitrógeno, se inyectó agua (con hidrógeno pesado) en los tejidos suculentos del cactus columnar Neobouxbaumia tetetzo y se comprobó que podría transferirse a las plantas de M. luisana que los facilitaron originalmente, aunque es este caso no tendría por qué estar mediado por micorrizas.
     
       
Referencias Bibliográficas
Montesinos Navarro, A., J. G. Segarra Moragues, A. Valiente Banuet y M. Verdú. 2012. “Plant facilitation occurs between species differing in their associated arbuscular mycorrhizal fungi”, en New Phytologist vol. 196, núm. 3, pp. 835–844.
     Montesinos Navarro, A., M. Verdú, J. I. Querejeta, L. Sortibrán y A. Valiente Banuet. 2016. “Soil fungi promote nitrogen transfer among plants involved in longlasting facilitative interactions”, en Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics, vol. 18, pp. 4551.
     Sortibrán, L., M. Verdú y A. Valiente Banuet. 2014. “Nurses experience reciprocal fitness benefits from their distantly related facilitated plants” en Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics, vol. 16, núm. 5, pp. 228–235.
     Valiente Banuet, A., A. V. Rumebe, M. Verdú y R. M. Callaway. 2006. “Modern Quaternary plant lineages promote diversity through facilitation of ancient Tertiary lineages”, en Proc. Nat. Acad. Sci. vol. 103, núm. 45, pp. 16812–16817.
     Valiente Banuet, A. y M. Verdú. 2007. “Facilitation can increase the phylogenetic diversity of plant communities”, en Ecology Letters, vol. 10, pp. 1029–1036.
    Alicia Montesinos es doctora por la Universidad Miguel Hernández de Elche (Alicante) y desde 2011 colabora estudiando los procesos de facilitación y sus patrones filogenéticos en ambientes áridos.
     Alfonso Valiente y Miguel Verdú son doctores en Biología e investigadores titulares en la Universidad Nacional Autónoma de México (Ciudad de México) y el Centro de Investigaciones sobre Desertificación (Valencia). Desde hace más de diez años colaboran estudiando los procesos de facilitación y sus patrones filogenéticos en ambientes áridos.
     

     
Alicia Montesinos Navarro
Consejo Superior de Investigaciones Científicas,
Centro de Estudios sobre Desertificación,
Valencia, España.

Es doctora por la Universidad Miguel Hernández de Elche (Alicante) y desde 2011 colabora estudiando los procesos de facilitación y sus patrones filogenéticos en ambientes áridos.

Miguel Verdú
Consejo Superior de Investigaciones Científicas,
Centro de Estudios sobre Desertificación,
Valencia, España.

Alfonso Valiente Banuet
Instituto de Ecología,
Universidad Nacional Autónoma de México.

Alfonso Valiente y Miguel Verdú son doctores en biología e investigadores titulares en la Universidad Nacional Autónoma de México (Ciudad de México) y el Centro de Investigaciones sobre Desertificación (Valencia). Desde hace más de diez años colaboran estudiando los procesos de facilitación y sus patrones filogenéticos en ambientes áridos.
     

     
       

 

 

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Carbono azul y
los ecosistemas costeros de México
137B13   
 
 
 

Ana Carolina Ruiz Fernández, Joan Albert Sánchez Cabeza, Libia Hascibe Pérez Bernal, Perla Guadalupe López Mendoza y Tomasa Cuéllar Martínez
 
                     
El cambio climático reciente se atribuye
principalmente al incremento en las concentraciones atmosféricas de CO2 con respecto de la era preindustrial, principalmente debido a las emisiones derivadas de la quema de combustibles fósiles y el cambio en el uso de suelo.

La fotosíntesis es la ruta principal para el consumo de CO2 atmosférico. Los productores primarios fijan CO2 (secuestro o captura de carbono) para producir oxígeno (O2) e incrementar biomasa (como carbono orgánico, Corg), pero para obtener energía la respiración consume O2, oxida Corg y libera CO2 que retorna a la atmósfera (figura 1). Los organismos producen desechos ricos en Corg (como heces fecales, secreciones, restos de organismos muertos) que eventualmente quedan enterrados en suelos o sedimentos, donde sirven de alimento para otros organismos o son sujetos a la descomposición bacteriana (aeróbica y anaeróbica) que también libera CO2. No obstante, en condiciones anaeróbicas este proceso es muy lento y, por tanto, el Corg permanece enterrado por mucho tiempo (hasta miles de años), por lo que los sedimentos representan un importante sumidero de CO2 (un lugar de captación y almacenamiento de carbono), que de otra forma regresaría a la atmósfera, contribuyendo así a la regulación del clima a largo plazo. 

La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático en 1992 reconoció que para mitigar el cambio climático es necesario reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y proteger los sumideros naturales de carbono. No obstante, los esfuerzos de conservación se han orientado predominantemente a ecosistemas terrestres. Existen mecanismos internacionales de incentivos económicos para la conservación y restauración de ecosistemas que permiten el pago de compensaciones por emisiones de carbono (como el comercio de derechos de emisión y los mercados de carbono que operan globalmente desde la adopción del Protocolo de Kioto; el programa para la reducción de emisiones derivadas de la deforestación y degradación de los bosques (+redd) y las medidas nacionales de mitigación apropiadas (nama), ambos impulsados por dicha convención).

Lamentablemente, la importancia de los ecosistemas costeros y marinos no ha sido aún apropiadamente reconocida entre las políticas y acciones de manejo para la mitigación del cambio climático a nivel global, en gran medida debido a la escasez de conocimiento sobre su distribución, extensión y estado de conservación, así como sobre la acumulación y preservación a largo plazo de Corg en los sedimentos.

Ecosistemas de carbono azul

Los ecosistemas costeros se caracterizan por una alta productividad primaria y una abundancia en vegetación, como es el caso de los bosques de manglar, las praderas de pastizales marinos y humedales intermareales como las marismas, que tienen la capacidad de almacenar grandes cantidades de Corg, al que se conoce como carbono azul. La mayor parte de éste se encuentra enterrado en sedimentos que, al ser perturbados, liberan una cantidad significativa de CO2 a la atmósfera. Tales ecosistemas tienen velocidades de acumulación e inventarios de Corg sedimentario considerablemente mayores a los de suelos de bosques, diez y cuatro veces respectivamente (figura 2a). El problema es que están siendo destruidos y desaparecen de cinco a diez veces más rápido que los bosques tropicales.

Los bosques de manglar están integrados por comunidades de halófitas facultativas, localizadas en zonas intermareales en un amplio intervalo de salinidades, desde agua dulce hasta hipersalina (figura 2b). En México predominan las especies Rhizophora mangle, Laguncularia racemosa, Avicennia germinans y Conocarpus erectus. 

Las marismas se desarrollan en zonas intermareales de baja energía, (sumergidas en pleamar, pero expuestas al aire en bajamar), generalmente colonizadas por plantas halófitas, incluyendo pastos como Spartina alterniflora en zonas templadas (figura 2c) y matorrales de manglar, Salicornia spp. y Batis marítima (figura 2d) en zonas tropicales.

Los pastizales marinos están compuestos por angiospermas acuáticas, establecidas en áreas intermareales y submareales de profundidades someras (lo que les permite suficiente radiación solar) con salinidad de salobre a marina. México cuenta con diez especies: Halodule wrightii, H. beaudettei, Halophila decipiens, Ha. engelmanni, Zostera marina, Phyllospadix scouleri, P. torreyi, Syringodium filiforme, Thalassia testudinum y Ruppia marítima.

Los manglares y marismas están presentes en casi todo el litoral de México, mientras los pastos marinos se reportan en Baja California Sur, Sonora y Sinaloa, así como a lo largo del litoral Atlántico. La extensión de manglares en México se conoce bastante bien (775 555 hectáreas en 2015) y su tasa de deforestación es de 2.5% anual; no obstante, esta información es prácticamente inexistente para marismas y pastos marinos.

Importancia del marco temporal

Actualmente, en respuesta a compromisos nacionales e internacionales, en México y el mundo se realizan esfuerzos para mejorar el conocimiento de los ecosistemas de carbono azul empleando metodologías estandarizadas y generando información que apoye a su conservación como medida de adaptación al cambio climático basada en ecosistemas.

Uno de los parámetros clave para la valoración económica de los sumideros de este carbono es el inventario de Corg en los sedimentos (como la masa de Corg enterrada por hectárea, a una profundidad definida, usualmente un metro, en Mg ha1). No obstante, esta profundidad puede representar lapsos muy diversos, lo cual dificulta la comparación de estimaciones entre sitios de interés; es indispensable, por tanto, determinar la edad y la tasa de acumulación sedimentaria (tam, g cm2 año1), que también es necesaria para estimar la velocidad con que los sedimentos acumulan Corg. El método de fechado con plomo210 es el más ampliamente utilizado para estimar la edad y las tasas de acumulación sedimentaria en sistemas acuáticos, en sedimentos de hasta cien años de antigüedad.

Gracias al proyecto conacyt pdcpn 2015/1473 se ha determinado la variación temporal de flujos, inventarios y potencial liberación de CO2 en caso de perturbación en zonas de marismas, manglares y praderas de pastos marinos de algunos puntos de los litorales de Baja California, Sinaloa, Nayarit, Veracruz, Campeche, y Quintana Roo (figura 3). Los datos confirman que los inventarios de carbono han persistido enterrados en los sedimentos desde hace más de cien años, que los inventarios de carbono azul son comparables entre manglares y marismas (y mayores que en los pastos marinos), y que los valores observados en México son comparables con los reportados para los mismos tres tipos de ecosistemas alrededor del mundo. 

Conclusiones

El estudio del contenido de carbono orgánico en núcleos sedimentarios, fechados con plomo210, permite evaluar la variación temporal a largo plazo (100 años) de los flujos e inventarios de Corg en ecosistemas de carbono azul. Esta información es relevante para complementar y mejorar la estimación del valor de los servicios ecosistémicos y su potencial para ser incluidos en mecanismos internacionales de protección de sumideros naturales de carbono, su consideración en los mercados de carbono y la implementación de políticas nacionales para la mitigación del cambio climático.
     
Referencias bibliográficas

Berner, R. A., 1990. “Atmospheric CO2 levels over Phanerozoic time”, en Science, vol. 249, pp. 1382–1386.
     Conabio, 2013. “Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad”, en Biodiversidad Mexicana (www.biodiversidad.gob.mx/).
     Doe, 2019. “Genomic Science Program», en U.S. Department of Energy Office of Science (https://cutt.ly/uJ3ZrvJ).
     GCP, 2018. “Global Carbon Budget 2018”, en Global Carbon Project (https://cutt.ly/tJ3Zozg).
     Howard, J., S. Hoyt, K. Isensee, E. Pidgeon y M. Telszewski (eds.).
____, 2014. carbono azul. Métodos para evaluar las existencias y los factores de emisión de carbono en manglares, marismas y pastos marinos. The Blue Carbon Initiative, unesco.
     Mcleod, E., et al. 2011. “A blueprint for blue carbon: toward an improved understanding of the role of vegetated coastal habitats in sequestering CO2”, en Front. Ecol. Environ., vol. 9, núm. 10, pp. 552–560.
     Mcowen, C. J., et al. 2017. “A global map of saltmarshes”, en Biodivers. Data J., vol. 5, p. e11764.
     Pendleton L., et al. 2012. “Estimating Global “Blue Carbon” Emissions from Conversion and Degradation of Vegetated Coastal Ecosystems”, en plos one, vol. 7, pp. 1–7.
     Ruiz-Fernández, A. C., J. A. Sanchez-Cabeza, J. F. Ontiveros, F. Páez. 2014. “Registros ambientales del cambio global”, en Revista Ciencia y Desarrollo, vol. 40, núm. 273, pp. 6–11.

     

     
Ana Carolina Ruiz Fernández,  Joan Albert Sánchez Cabeza,
Libia Hascibe Pérez Bernal, Perla Guadalupe López Mendoza,
Instituto de Ciencias del Mar y Limnología
Universidad Nacional Autónoma de México.

Tomasa Cuéllar Martínez
Instituto de Ciencias del Mar del Perú.
     

     
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Cynthia Peralta García, Itzel Guzmán Vázquez, Nelly Pacheco Cruz y  Leopoldo Galicia Sarmiento      
               
               
En estos últimos años se ha escuchado con más
frecuencia acerca de los crecientes problemas ambientales como la contaminación, el cambio de uso de suelo, la alteración del ciclo de nitrógeno o el cambio climático; temas cada vez más preocupantes que ocurren a escala global y durante largos periodos generados por las actividades humanas como la agricultura, la ganadería, la minería, la urbanización y el turismo, entre otras. Para comprender el impacto que estos problemas tienen en la naturaleza y la vida diaria, y poder encontrar soluciones, se ha recurrido a estudios ecológicos con un enfoque ecosistémico. 

En los ecosistemas ocurren numerosos procesos complejos y dinámicos para sustentar la vida (fotosíntesis, regulación del ciclo hidrológico, ciclos de carbono y otros nutrimentos), es por esto que la ecología de ecosistemas se ha abocado al estudio de las interacciones que existen entre las comunidades biológicas y los factores abióticos, así como los flujos de materia y energía. Al brindar un panorama general de la estructura, funcionamiento y dinámica de un ecosistema, esta disciplina nos permite establecer patrones de causalidad entre distintos procesos. Así, se puede pronosticar un aumento en la propagación y el área de distribución de insectos que son vectores de enfermedades como consecuencia del incremento en la temperatura global, o cambios en la fertilidad del suelo debido a la actividad de microorganismos que pueden modificar la circulación de nitrógeno y carbono a escala global.

En sus inicios, la ecología de ecosistemas se centró en mediciones puntuales, en estudios efectuados en un solo lugar y durante periodos cortos. Muchos de estos estudios se basaron en la respuesta de una sola planta ante cambios estacionales en sus respectivos ambientes de origen, es decir, se trataba de estudios ecofisiológicos. La ecofisiología intenta explicar los cambios internos que ocurren en los organismos como consecuencia de los factores externos a los que están sometidos; por ejemplo, cómo cambia el crecimiento de una planta dependiendo de la cantidad de agua, luz y nutrimentos que se encuentran disponibles en su ambiente. La respuesta de una planta parecería no repercutir en gran medida en el ecosistema, pero si pensamos en un grupo de plantas y posteriormente en toda la comunidad vegetal, su actividad ante los cambios ambientales puede afectar notoriamente al ecosistema.

El estudio de la ecología de ecosistemas busca contemplar todas las partes que conforman el sistema, por lo que las herramientas empleadas deben considerar variables múltiples en grandes escalas geográficas y durante varios años. Es por esto que ha incorporado los resultados de estudios ecofisiológicos para hacer proyecciones y modelos que permitan entender el funcionamiento del ecosistema. Además ha integrado otras disciplinas, incluyendo las ciencias sociales. De esta manera ha despojado al ser humano de la burbuja ideológica que lo mantenía aislado de la naturaleza, volviéndolo tan dependiente de los procesos que ahí suceden como cualquier otro organismo. Actualmente, la idea de que los recursos no son ilimitados y que es necesario tener un uso responsable de ellos es cada vez más conocida y aceptada. Sin embargo, el origen de esta forma de pensamiento es relativamente reciente, y deriva del trabajo de mentes brillantes que con sus destacadas investigaciones y aportes propiciaron las pautas para entender los procesos ecosistémicos a distintas escalas, desde los seres vivos más pequeños hasta la totalidad de la Tierra, así como su visión y transformación del funcionamiento a nivel planetario. 

Aquí presentamos las trayectorias de tres investigadores cuyos primeros trabajos comenzaron con preguntas puntuales sobre la respuesta de las plantas en diferentes ambientes. Tales investigaciones los llevaron después a plantear poco a poco preguntas más generales sobre la forma en que las diferentes respuestas de la vegetación repercuten a escalas cada vez mayores.

Finalmente, los tres comparten un enfoque integral que les ha permitido vincular distintas áreas de las ciencias naturales y sociales, logrando así un impacto internacional que ha contribuido a una mejor comprensión de los problemas ambientales y sociales. 

Harold A. Mooney

Uno de los pioneros más reconocidos en el campo de la ecología de ecosistemas es Harold A. Mooney, quien en los sesentas estudiaba en la Universidad de Standford, institución sobresaliente por sus líneas de investigación en ecología y fisiología vegetal. En esa década, uno de los principales temas que se abordaba era el metabolismo fotosintético, en particular interesaba comprender la ganancia de carbono en las plantas, es decir, su productividad. No obstante, a pesar de lograr múltiples avances en el tema, los métodos disponibles en ese momento obligaban a realizar experimentos dentro de los laboratorios, razón por la cual no se había cuantificado las respuestas de las plantas en su medio natural. En ese contexto, un grupo de investigadores tuvo la iniciativa de construir un laboratorio móvil que permitiera trasladar los pesados equipos que utilizaban los fisiólogos para medir in situ la respuesta de las plantas. Entre estos emprendedores se encontraba Mooney, con una curiosidad insaciable, y cuyas preguntas llevaron a encontrar similitudes en las estrategias metabólicas de plantas geográficamente distantes, reconociendo patrones fisiológicos que se compartían desde California hasta Chile en diversos ambientes: desiertos, pastizales, costas y bosques. Su visión única derivó en las actualmente conocidas “historias de vida”, teoría que le permitió establecer un punto de unión entre la biología evolutiva y la ecología para explicar e interpretar el devenir de los actores principales en los ecosistemas: los organismos.

Al percatarse de que los organismos vivos afectan al ecosistema y viceversa, Mooney fue un pionero. Su interés por este fenómeno lo llevó a estudiar dichos procesos a escalas cada vez mayores, en un momento en que los modelos a gran escala apenas se esbozaban. Él reconoció su importancia y fue un impulsor fundamental del uso de los mismos, los cuales permitieron poner en perspectiva los ciclos de los nutrimentos que sostienen la vida en los ecosistemas. A partir de ahí se realizaron estimaciones sobre la concentración de carbono, tanto en el suelo como en la atmósfera, encontrando que sus variaciones dependen de redes de depredadores, herbívoros, plantas y microorganismos, y que la actividad de los organismos a su vez depende de las concentraciones de carbono. Por lo tanto, ante un cambio drástico general, todos los componentes del ecosistema se ven afectados.

Además, como científico, Mooney se dio cuenta de la importancia de su papel dentro de la sociedad, que le exigía el aporte de información que permitiera a la humanidad tomar decisiones adecuadas en el manejo de los ecosistemas; no fue un científico que se recluyera en su laboratorio, al contrario, en una jornada informativa continua se ha dedicado a generar un diálogo entre los tomadores de decisiones y la comunidad científica. El resultado de este esfuerzo ha llevado a la incorporación de términos cada vez más comunes a nuestro lenguaje diario, como son los servicios ecosistémicos, los sumideros de carbono y las especies invasoras. Los más de sesenta años de su trayectoria científica no sólo nos hablan de su extraordinaria labor como padre de la ecofisiología en su país natal, nos enseña sobre todo su compromiso como un ser humano que desde su trinchera aporta su grano de arena para mejorar el mundo.

Christopher B. Field

Es un científico estadounidense que ha contribuido enormemente al desarrollo de la Ecología de ecosistemas; después de haber obtenido su doctorado en ciencias biológicas en la Universidad de Stanford en 1981, dedicó sus primeras líneas de investigación a estudiar los procesos fisiológicos que ocurrían en las hojas de las plantas, en especial la fotosíntesis y las relaciones entre el carbono y el nitrógeno en su crecimiento. Una de sus mayores contribuciones fue sugerir que el entendimiento de los procesos que ocurren a nivel de planta aporta elementos necesarios para predecir las respuestas de poblaciones o comunidades ante la variación de recursos, como el agua y la disponibilidad de luz. De acuerdo con lo anterior, es posible proyectar cuáles podrían ser los impactos de cambios puntuales en los procesos ecosistémicos en una amplia gama de escalas espaciales y temporales; por ejemplo, en algunas especies vegetales el aumento de dióxido de carbono (CO2) puede modificar la tasa de intercambio de gases que ocurre en sus estomas, la cual afecta la evapotranspiración, que a su vez puede tener un gran impacto en su ecosistema y provocar cambios en los patrones de precipitación y temperatura, es decir, que un cambio a nivel celular puede causar una variación en el clima.

Esta visión singular, de que a partir de pequeños elementos se pueden comprender cambios a una escala global ha incentivado el desarrollo de modelos. Una forma de medir la funcionalidad de un ecosistema es a partir de su productividad, la cual se estima con base en la biomasa producida. Los primeros modelos sobre productividad se enfocaron en cuantificar la biomasa de los ecosistemas terrestres, como el modelo casa (Carnegie Ames Stanford Approach) que simula la productividad primaria y la respiración heterotrófica en el suelo, ya que la respiración microbiana también puede modificar el balance de carbono de los ecosistemas terrestres. Posteriormente, Field participó en un grupo de trabajo que se planteó cómo los océanos influyen en la productividad a nivel mundial, adaptando el modelo casa para poder llevar a cabo tales cálculos; fue el primer modelo que consideró los océanos, demostrando que su aporte a la productividad planetaria es casi de 50%. Su trabajo ha sido sobresaliente en todas las áreas en las que se ha involucrado y su desarrollo como investigador ha aportado un importante conocimiento. Los modelos en los que ha participado constituyen una base sólida para entender muchos de los efectos antropogénicos en los cambios ambientales a los que nos estamos enfrentando. 

Francis S. Chapin III

Otro ecólogo sobresaliente, por sus aportaciones a la ecología y seu visión integradora, es Francis S. Chapin III, quien llevó a cabo la mayor parte de sus investigaciones en Alaska, en donde encontró que las plantas que habitan aquellos ambientes de climas extremos están adaptadas a las bajas temperaturas debido a que tienen una alta capacidad de absorber nutrimentos del ambiente, y que incluso cuando las condiciones ambientales varían, estas plantas tienen la capacidad de ajustarse fisiológicamente para absorber más nutrimentos. El interés de Chapin por conocer las estrategias de las plantas que habitan en ambientes fríos extremos con bajos nutrimentos lo llevó al Ártico, donde descubrió diferentes estrategias de las plantas para sobrevivir y crecer en tales hábitats. Para Chapin, las adaptaciones más exitosas son aquellas que permiten a las plantas conservar los nutrimentos o prevenir su pérdida, como la protección química contra herbívoros y la extracción de nutrimentos de las hojas senescentes, más que las adaptaciones enfocadas a su adquisición. Al estudiar las comunidades vegetales de sitios tan particulares, se interesó por entender la importancia de la biodiversidad en los procesos ecosistémicos y las consecuencias de la pérdida de especies. Propuso que la riqueza de especies maximiza la adquisición de recursos y la retención de nutrimentos en el ecosistema, además de que reduce los riesgos de grandes cambios al interior del mismo y la probabilidad de invasiones por patógenos. El cambio en la composición o la pérdida de especies puede modificar los ciclos biogeoquímicos, las propiedades de los ecosistemas y los servicios que nos brindan, ya que existen conexiones estrechas entre todos los seres vivos y el ambiente.

Chapin también señaló que el cambio climático propiciado por las actividades humanas tiene fuertes impactos en los ecosistemas, pero las consecuencias que esto conlleva son poco entendidas; por ejemplo, en el caso del Ártico, una de las zonas más afectadas por esta problemática, ha propiciado la liberación de grandes cantidades de carbono almacenado como consecuencia del deshielo del permafrost (capa de suelo permanentemente congelada). Para entender el impacto que tendrán estas emisiones para todo el planeta se requieren múltiples proyecciones. 

La magnitud del impacto humano en el ecosistema lo condujo a investigar la relación entre los cambios sociales y el ambiente, señalando la importancia de ver la sociedad como una parte del ecosistema. En los últimos años ha estado muy involucrado en generar acciones que promuevan el mantenimiento de ciertos atributos de los ecosistemas y así lograr el bienestar humano. Al mismo tiempo, ha trabajado en el desarrollo de políticas que promueven la sustentabilidad ecológica, económica y cultural. Gracias a sus trabajos se ha reconocido la importancia del Ártico como un sumidero de distintos gases de efecto invernadero y una región reguladora de los diferentes ciclos biogeoquímicos. 

Chapin es una persona con una amplia trayectoria científica, con una gran capacidad de generar soluciones y trabajar con investigadores de otras áreas. Sus estudios en el Ártico han sido una contribución importante para el entendimiento de los procesos ecosistémicos.


Conclusión

A pesar de que hoy día los estudios ecosistémicos suelen involucrar múltiples variables en grandes escalas geográficas y por largos periodos, es importante recordar que la base de esos estudios se originó a partir de preguntas particulares sobre el funcionamiento de los organismos, como los estudios ecofisiológicos en los que participaron y lideraron estos tres investigadores, ya que les permitieron recopilar los datos que posteriormente utilizaron para contestar preguntas que abarcaban mayores escalas espaciales y temporales. 

La importancia de estos investigadores radica en que fueron pioneros al proponer nuevas técnicas, modelos y enfoques que hoy se utilizan en la ecología de ecosistemas. El laboratorio móvil, por ejemplo, en cuyo armado y puesta en práctica participó Mooney, fue el precursor del avance tecnológico de diversos dispositivos que permitieron medir las respuestas de los organismos en campo para estudiar las variaciones que pudieran presentar y sus posibles repercusiones a mayores escalas. Por otro lado, el uso de modelos permitió entender y explicar los ciclos de algunos nutrimentos en áreas geográficas grandes, como el modelo casa en que participó Field, el cual permitió estimar la productividad, tanto terrestre como marina, a escala mundial. Los tres ecólogos también han contribuido en dar a conocer la importancia de los ecosistemas por sí mismos, y de regiones particulares. Gracias a los estudios que lideró Chapin conocemos la importancia del Ártico como un sumidero de carbono y una zona reguladora de distintos ciclos de nutrimentos. Su destino constituye un indicador de las consecuencias del cambio climático. 

La contribución de estos ecólogos ha permitido tener un mejor entendimiento sobre el funcionamiento de los ecosistemas y sus respuestas al impacto de las actividades antropogénicas. Por ser científicos con un enfoque integrativo, pudieron visualizar la amalgama entre los sistemas sociales y ecológicos, lo que ha permitido identificar las acciones necesarias para conservar los procesos naturales y, al mismo tiempo, hacer uso de los servicios que nos brindan. Son además reconocidos por su capacidad de formar institutos y grupos de trabajo y por los lazos que crean entre diferentes disciplinas que ayudan a una mayor comprensión del ecosistema y la mejora de las sociedades. Su perspectiva los ha llevado a coincidir en organizaciones internacionales, como el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (ipcc), donde dan a conocer sus ideas científicas, explican problemáticas que afectan a todos, proponen soluciones y vinculan diferentes sectores de la sociedad para procurar una actitud más responsable del ser humano para con la Tierra. Sus esfuerzos en conjunto, hicieron al ipcc merecedor del Premio Nobel de la Paz en el 2007 por generar y difundir un mayor conocimiento sobre el cambio climático y su relación con la sociedad humana, y sentar las bases de las medidas necesarias para mitigar tales cambios.

Si bien la generación del conocimiento es un objetivo fundamental para el bienestar de nuestras sociedades, el compartirlo y difundirlo es esencial para el desarrollo como científicos y como seres humanos. Estos investigadores han sido un ejemplo de constancia, innovación y compromiso que, por medio de la ciencia, han contribuido a ampliar y mejorar nuestra perspectiva del presente y el futuro, del inherente vínculo entre los seres humanos y el planeta.
     
Agradecimientos

A la M. en C. Irene Pisanty Baruch por sus comentarios sobre el resumen de este trabajo.
     
Referencias Bibliográficas
Chapin, F. S., G. R. Shaver, A. E. Giblin, K. J. Nadelhoffer y J. A. Laundre. 1995. “Responses of Arctic tundra to experimental and observed changes in climate”, en Ecology, vol. 76, núm. 3, pp. 694-711.
     Field, C., M. J. Behrenfeld, J. T. Randerson y P. Falkowski. 1998. “Primary production of the biosphere: Integrating terrestrial and oceanic components”, en Science, vol. 281, núm. 5374, pp. 237-240.
     Field, C., J. A. Berry y H. A. Mooney. 1982. “A portable system for measuring carbon dioxide and water vapour exchange of leaves”, en Plant, Cell & Environment, vol. 5, núm. 2, pp. 179-186.

Literatura recomendada
IPCC. 2021. The Intergovernmental Panel on Climate Change.     IPCC (https://www.ipcc.ch).
   Chapin, F. S., P. A. Matson y H. A. Mooney. 2002. Principles of Terrestrial Ecosystem Ecology. Springer. Nueva York.

     

     
Cynthia Peralta García
Facultad de Ciencias,
Universidad Nacional Autónoma de México.

Bióloga por la Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México, desde 2013. Actualmente es estudiante del Posgrado en Ciencias Biológicas de la Universidad Nacional Autónoma de México. Su tema de investigación se centra en la germinación y establecimiento de especies riparias.

Itzel Guzmán Vázquez 
Facultad de Ciencias,
Universidad Nacional Autónoma de México


Maestra en Ciencias Biológicas por la unam, desde 2019. Actualmente es profesora de asignatura en la Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México,. Ha trabajado en temas de ecofisiología vegetal.

Nelly Pacheco Cruz
FES Iztacala,
Universidad Nacional Autónoma de México

Bióloga por la Universidad de la Sierra Juárez, Oaxaca, desde el 2016. Actualmente es estudiante del Posgrado en Ciencias Biológicas de la Universidad Nacional Autónoma de México,, en el Laboratorio de Bioquímica Molecular de la fes Iztacala. Su tema de investigación se centra en la genómica de poblaciones en especies forestales.

Leopoldo Galicia Sarmiento 

Instituto de Geografía,
Universidad Nacional Autónoma de México.

Labora en el Instituto de Geografía, Universidad Nacional Autónoma de México desde 2003. Actualmente es Investigador Titular C, y profesor de ecología de ecosistemas en el Posgrado en Ciencias Biológicas. Sus principales líneas de investigación están relacionadas con entender los procesos que caracterizan la estructura y funcionamiento de los bosques templados.
     

     
 
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De huracanes
a sequías
amenazas
extremas a
las especies
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Eric Isaí Ameca y Juárez, Sandra Georgina Luna González y Diana Pérez López  
                     
Hasta hace algunos años se pensaba que las causas
del cambio climático eran solamente naturales, sin embargo, actualmente se sabe que las actividades humanas han influido en él, han acelerado y continúan acelerando este proceso a escala regional y global. El cambio de uso de suelo y el uso de combustibles fósiles, por ejemplo, han contribuido a una mayor concentración de gases causantes de un incremento anormal de la temperatura promedio en la tierra. Este fenómeno global tiene consecuencias directas e indirectas a nivel local, como lo ha mostrado el Panel Intergubernamental de Cambio Climático. Los estudios recientes sobre esta gran amenaza demuestran un calentamiento paulatino pero significativo, algo que los expertos en el estudio de clima no tenían previsto.

Pensemos en el caso de las zonas costeras, para las cuales hay estimaciones de que un aumento de aproximadamente treinta centímetros del nivel medio del mar generaría una pérdida de 17 a 43% de su superficie actual como resultado de inundaciones. Estos sistemas no sólo son importantes por poseer una gran cantidad de flora y fauna, sino que actúan como barreras naturales de protección en contra de fenómenos extremos como los huracanes. La exposición a éstos afecta a la flora y fauna, así como a las comunidades humanas que dependen de ambas para su subsistencia. 

Con relación a las especies animales, la destrucción del hábitat, la sobreexplotación y contaminación son considerados entre los principales factores causantes de la reducción del tamaño de sus poblaciones, en particular hacia la última mitad del siglo xx. En la actualidad, es reconocido que diversas especies siguen expuestas a tales impactos humanos; por ejemplo, según el Living Planet Index, un índice que monitorea el estado general de poblaciones de vertebrados del mundo, sabemos que para la fauna de mamíferos a nivel global, la causa principal de la disminución de sus poblaciones es la destrucción de su hábitat a causa de la tala inmoderada, incendios, contaminación y fragmentación, contribuyendo al total de las declinaciones registradas, seguido de la sobreexplotación directa por cacería. 

Por otro lado, los cambios en las condiciones climáticas en la Tierra son también considerados entre las mayores amenazas que enfrenta la vida tal y como la conocemos. A los cambios en la variabilidad del clima a lo largo de cientos de años se ha añadido un incremento en el número de eventos climáticos extremos que generan perturbaciones substanciales. No obstante, aunque episodios repentinos de alta mortandad de vida silvestre han sido asociados a estos fenómenos, sabemos muy poco sobre los factores que hacen a una especie, y sus poblaciones, más vulnerables. A lo que nos referimos es que desconocemos qué elementos intrínsecos a cada población de una especie actúan en favor o en contra de su supervivencia cuando enfrentan tales catástrofes naturales. De lo que si hay certeza es que dichos eventos extremos ponen en un peligro mayor a las especies y poblaciones al combinarse con impactos humanos.

Fenómenos extremos

El cambio climático es definido como una variación inusual en la temperatura media del planeta que puede manifestarse a lo largo de varias décadas e incluso millones de años. En la últimas tres décadas se ha acumulado información robusta poniendo en evidencia que incrementos en las temperaturas globales también están generando cambios en la frecuencia e intensidad de eventos climáticos extremos, lo cual no se había tenido en consideración en las investigaciones en que se busca determinar el riesgo de extinción de las especies; por ejemplo, desde hace varias décadas, la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza ha cuantificado sistemáticamente el riesgo de extinción de una enorme cantidad de especies a nivel mundial con base en amenazas humanas. Sin embargo, el impacto del cambio climático y los eventos extremos apenas se ha comenzado a considerar, pues sólo recientemente se han generado estudios que evidencian sus consecuencias directas e indirectas en las especies.

Eventos climáticos extremos son aquellos que se caracterizan por alterar de manera drástica las condiciones ambientales normales en una región determinada. Algunos ejemplos de estos son: huracanes, nevadas, inundaciones, tormentas eléctricas y sequías, entre otros. Con base en la estrategia internacional del programa de las naciones unidas para la reducción de desastres, los eventos climáticos extremos son definidos como: “fenómenos provenientes de una variedad de procesos hidrológicos y meteorológicos, incluyendo aquellos aumentados por cambio climático y que pueden afectar poblaciones de vida silvestre”. En los últimos diez años, el estudio de dichos fenómenos extremos derivados de cambios en las temperaturas globales ha tomado mayor relevancia y ahora son considerados como amenazas latentes que pueden incrementar la tasa de extinción de especies mucho antes de que los impactos de cambios en el clima de largo plazo lleguen a ocurrir.

Estos fenómenos tienen diferentes duraciones: para el caso de los huracanes, se ha documentado que pueden pasar hasta 305 horas antes de su disipación. Para las sequías es más difícil de determinar las escalas temporales, ya que esto va a depender del grado de precipitación normal en una región determinada; por ejemplo, podemos ver que para Indonesia, un país del sureste asiático caracterizado por una alta precipitación, se considera que una sequía se manifiesta después de un periodo de seis días consecutivos sin lluvia, por el contrario, para Gran Bretaña una sequía tiene lugar cuando la precipitación es inferior a 0.25 milímetros en al menos quince días. Pero, ¿dónde tienen mayor ocurrencia?, ¿cuales son sus efectos negativos hoy en día? Y quizás más importante, ¿qué podemos hacer para minimizar el riesgo de desaparición de la fauna silvestre más afectada?

De corto y largo plazo

Los eventos climáticos extremos afectan a una gran proporción de especies sobre la Tierra y sus consecuencias se pueden observar tanto en el corto como en el largo plazo. En el corto plazo podemos esperar que tales fenómenos comprometan la supervivencia de los individuos de manera inmediata; por ejemplo, las lluvias torrenciales y las fuertes rachas de viento generadas por huracanes causan un impacto inmediato en la fauna silvestre al ocasionar la pérdida de sitios de refugio (madrigueras, cuevas, huecos en árboles caídos, etcétera), y fuentes de alimento. Por otro lado, los vientos pueden derribar árboles y con ello propiciar la muerte los de individuos como resultado de lesiones físicas. En este contexto, el que un animal tenga una talla determinada o bien que la densidad de su población sea de cierto tamaño son factores que pueden marcar la diferencia entre la vida o la muerte durante y después de una catástrofe. La primera consecuencia negativa de tales fenómenos se ve reflejada en una disminución poblacional repentina, que se espera sea mucho mayor a la observada de manera normal en la población en ausencia de un fenómeno extremo. Es a causa del impacto en la declinación poblacional que el riesgo de extinción originado por actividades humanas se eleva mucho más.

En el largo plazo, los atributos relacionados con el éxito reproductivo de los organismos juegan un papel crítico en la supervivencia de las poblaciones afectadas por eventos climáticos extremos; ejemplos de dichos atributos son la edad en alcanzar madurez reproductiva, el tiempo de gestación y el número de crías, entre otros. En este sentido, una especie puede ser más susceptible cuando su estrategia de vida conocida como “historia de vida” es lenta, es decir, los individuos alcanzan la madurez sexual a lo largo de mucho tiempo, sus gestaciones necesitan también de un tiempo prolongado y finalmente generan poca descendencia. Así, la recuperación de una especie con historia de vida lenta puede ser más riesgosa que si la comparamos con una especie que alcanza una madurez sexual en poco tiempo y genera una descendencia numerosa, es decir, cuya historia de vida es más rápida. Por lo anterior, podemos concluir que especies con diferentes historias de vida no necesariamente responderán igual a un mismo tipo de fenómeno extremo; la combinación de atributos intrínsecos de cada especie determinará en gran medida sus probabilidades de declinación.

En el Caribe Mexicano los huracanes son un fenómeno recurrente y pueden causar disminuciones serias en el tamaño de las poblaciones silvestres. Algo importante a resaltar es que la vulnerabilidad a la declinación puede variar de una población a otra en la misma especie, dependiendo de su localización geográfica, las características intrínsecas del fenómeno extremo, como su intensidad y duración, y la estructura del hábitat afectado.

Efectos en la conservación

La investigación y la colaboración internacionales han generado mucha información sobre el impacto de los cambios climáticos en la Tierra. Con base en sus hallazgos se ha reconocido ampliamente que debemos avanzar en nuestro conocimiento sobre cómo manejar los impactos potenciales de eventos climáticos extremos en poblaciones de vida silvestre. Retomando los hallazgos del panel intergubernamental sobre cambio climático, tenemos evidencia sólida de que los incrementos en la temperatura observados en las últimas décadas continuarán afectando la actividad global de los fenómenos extremos en el siglo xxi. Sin embargo, no es posible predecir dónde, cuándo y con qué frecuencia e intensidad van a suceder. Los registros históricos son una herramienta fundamental que puede ayudar a determinar zonas con mayor probabilidad de ocurrencia y entonces planear medidas de manejo para mitigar los impactos en dichas zonas en el futuro. 

Las consecuencias de los impactos por eventos climáticos extremos en poblaciones de vida silvestre dependen del nivel de exposición, efectos cumulativos de fenómenos similares experimentados en el pasado, así como la ya mencionada vulnerabilidad intrínseca de cada población y las características de su hábitat. Aunque se han implementado muchas estrategias para reducir la declinación de poblaciones como resultado de actividades humanas, dichas estrategias deben adaptarse y otras más generarse en función de los nuevos desafíos que enfrentan las especies por cambios en el clima a escala local, incluyendo fenómenos extremos. 

Para reducir los impactos de tales fenómenos en la fauna silvestre se deben realizar intervenciones a escala local; por ejemplo, se pueden establecer pozas de agua artificiales, para facilitar el acceso a la fauna silvestre que habita en zonas con alto riesgo de sequías, y para otros fenómenos como los huracanes, estrategias de manejo indirectas como la creación de refugios artificiales en los árboles pueden minimizar el riesgo de exposición a vientos fuertes y lluvia. No obstante, habrá ocasiones en que la severidad del huracán sea pronosticada de tal magnitud que será necesaria la captura de fauna silvestre en sitios de alto riesgo para su posterior liberación en sitios no expuestos. Es de resaltar que para ejecutar dicha estrategia debe existir un monitoreo previo que identifique las poblaciones potencialmente vulnerables y minimizar así los tiempos de intervención.

Necesitamos documentar directa e indirectamente aquellos declives poblacionales relacionados con la ocurrencia de eventos extremos, así como caracterizar sus consecuencias para la supervivencia de las especies en el corto y largo plazo. En este contexto, estudiar la exposición a tales fenómenos puede ayudar a identificar áreas donde las especies han estado más expuestas y enfocar esfuerzos hacia las poblaciones de fauna silvestre cuyas características intrínsecas las pongan en situación de peligro. Sólo así será posible el diseño de acciones para salvar a aquellas poblaciones de vida silvestre que más lo necesiten y así reducir su riesgo de extinción.
     

Referencias bibliográficas


Ameca y Juárez E., et al. 2013. “Assessing exposure to extreme climatic events for terrestrial mammals”, en Conservation Letters, vol. 6, núm. 3, pp. 145-153.
     Brook, B. W., S. Navjot y J. A. Corey. 2008. “Synergies among extinction drivers under global change”, en Trends in Ecology & Evolution, vol. 23, núm. 8, pp. 453-460.
     Field, C. B., et al. 2012. Managing the risks of extreme events and disasters to advance climate change adaptation. A special report of the intergovernmental panel on climate change. ipcc, Cambridge University Press.
     Loh, J., et al. 2005. “The Living Planet Index: using species population time series to track trends in biodiversity”, en Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, vol. 360, núm. 1454, pp. 289-295.
     Mace, G. M., et al. 2008. “Quantification of extinction risk: iucn’s system for classifying threatened species”, en Conservation Biology, vol. 22, núm, 6, pp. 1424-1442.
     Pachauri, R. K., et al. 2015. Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. ipcc, Cambridge University Press.
     unisdr, m. 2009. 2009 unisdr Terminology for Disaster Risk Redution. Naciones Unidas, Ginebra.

En la red

Biodiversidad Mexicana. 2021. “Cambio climático” en Biodiversidad Mexicana (
https://cutt.ly/SJg0A1R).
     Educación Ambiental en la República Dominicana. 2021. “Los Huracanes III” en Jmarcano (https://cutt.ly/zJg0DXu).
     

     
Eric Isaí Ameca y Juárez, 
Sandra Georgina Luna González
y Diana Pérez López
Universidad Veracruzana.

     

     
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El cambio climático
beneficia a los insectos plaga
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Manuel Ochoa Sánchez
El cambio climático es un evento complejo y 
multifacético, consecuencia del aumento en la concentración de gases de efecto invernadero (como el co2 y metano) en la atmosfera. El avance del cambio climático está acompañado del aumento en la frecuencia de eventos climáticos extremos —como sequías, precipitaciones intensas o extemporáneas—, en la temperatura y la concentración de co2. Al igual que el resto de los ecosistemas terrestres, los cultivos agroalimentarios se encuentran en alerta, pues la estabilidad climática es importantísima para la productividad agrícola, y ésta es el sostén alimentario del mundo. Investigar los efectos que éstos sufren ante el cambio climático debe representar, por lo tanto, una prioridad mundial.

La agricultura incrementó notablemente su productividad gracias a los avances en el sector industrial, que fueron críticos para satisfacer la creciente demanda de alimentos. Desafortunadamente, en la persecución de este objetivo se han deforestado y contaminado los ecosistemas terrestres. En contraste con un cultivo, un bosque o selva reboza de complejidad estructural a causa del intrincado paisaje creado por la combinación de árboles, hierbas, troncos caídos y lianas, en donde se desarrollan comunidades biológicas muy diversas. En contraste, los cultivos son paisajes vegetales uniformes, caracterizados por la abundancia de una planta (monocultivo), situación que favorece la proliferación de organismos capaces de alimentarse del monocultivo, pues para ellos representa una “mesa servida” cuya única limitante sería su apetito. En este contexto surgen las plagas, que se pueden dividir en: agrícolas y forestales.

Una plaga agrícola o forestal se define como cualquier organismo cuya proliferación afecta alguna planta de interés alimentario o maderable, y pueden atacar hojas, raíces, frutos y el tronco o tallo. Entre las más importantes se encuentran las entomológicas (insectos). La actividad de las plagas afecta económicamente, pues destruye los productos agrícolas o resta su valor y restringe las oportunidades de exportación. Un ejemplo aleccionador reside en el caso de la mosca mexicana de la fruta (Anastrepha ludens) y la exportación de aguacate a Estados Unidos, país que esgrimía la idea (falsa) de que el aguacate mexicano era hospedero de esta mosca, por lo que prohibió durante décadas la importación del aguacate mexicano. A inicios del año 2000 se demostró que el aguacate mexicano no es un hospedero natural de esta mosca, logrando entablar una fructífera relación comercial que se mantiene vigente.

A pesar de que los insectos no pueden regular su temperatura corporal, por lo que dependen de la temperatura ambiental, son un grupo cosmopolita y de tremendo éxito evolutivo; llevan habitando la Tierra cientos de millones de años. Entre las características importantes que les ayudan a colonizar y diversificarse rápidamente al llegar a un sitio nuevo se encuentran las siguientes: 1) tiempos generacionales breves (un ciclo de vida puede completarse en un mes); y 2) su elevado potencial reproductivo (pueden tener miles de hijos durante toda su vida). Esto les confieren un potencial evolutivo profundo capaz de desplegar respuestas biológicas a cambios ambientales/biológicos importantes en poco tiempo.

Beneficiados por el cambio

De modo general, se estiman dos beneficios inmediatos que tendrá el cambio climático en los insectos plaga: 1) aumento en el metabolismo (comerán más); 2) mayor voltinismo (tendrán más hijos); y 3) mayor tamaño poblacional y área de distribución.

Es así que, actualmente, algunos insectos plaga han visto un aumento en su área de distribución (figura 1a). El escarabajo de las papas Leptinotarsa decemlineata y la polilla del invierno Operophtera brumata son insectos plaga cuyas poblaciones han aumentado en tamaño, invadiendo zonas del norte de Europa. Estas ampliaciones en su área de distribución permiten que las plagas encuentre plantas “sin experiencia” frente al ataque de plagas, lo que las hace más susceptibles a la herbivoría y favorece el éxito en el asentamiento de los insectos. Adicionalmente, las plagas se pueden beneficiar de inviernos menos fríos, como ocurre con el pulgón verde del abeto, pues su supervivencia invernal atípica representa un nuevo estrés estacional para su hospedero Picea sitchensis (una conífera). Otras plagas con amplias tolerancias térmicas y tiempos generacionales veloces, que se espera tengan beneficios similares son: la plaga de la raíz del maíz Diabrotica virgifera, el ácaro polífago Tetranychus evansi y la mariposa del geranio Cacryeus marshalli.

El voltinismo es otro rasgo que aumentará con el cambio climático. En el caso de la mariposa plaga polífaga Spodoptera eridania (se alimenta de hojas de diferentes plantas, como pimientos, soya y algodón), el aumento en la temperatura estimula su multivoltinismo natural (figura 1b). De forma natural, ocurren nueve generaciones por año, pero con el calentamiento en curso se estima que para 2070 habrá doce, lo que podría intensificar las pérdidas económicas por esta plaga. Por otro lado, el estrés por exceso de calor y la falta de agua pueden debilitar a las plantas y hacerlas más vulnerables al ataque de plagas, como ocurre con la escama Melanaspis tenebricosa y el árbol del maple. Ante el estrés térmico e hídrico, el árbol no logra defenderse de la plaga y la escama alcanza grandes densidades poblacionales.

En el caso de las plagas forestales, las fluctuaciones extremas en la escasez de agua también les benefician. Los arboles necesitan una fuente constante de agua para poder transportar nutrimentos a lo largo de su extenso cuerpo. Cuando hay déficit de agua, este transporte es más costoso, lo que pondría al árbol en un estado de “anemia”, volviéndose más vulnerables al ataque de diferentes plagas, como los escarabajos descortezadores y los insectos minadores, agalladores y suctopicadores. En extremo opuesto al estrés hídrico están las lluvias torrenciales, que también dejan vulnerables a los árboles al causar daños físicos en los árboles, creando espacios que son aprovechados por los escarabajos descortezadores (figura 1c). Fuertes lluvias han precedido intensos brotes de los escarabajos descortezadores Ips typographus e Ips sexdentatus.

Y afectados por el cambio

Pese a los ejemplos anteriores, el cambio climático también está afectando negativamente a ciertos insectos plaga. Aquellos con escasa tolerancia térmica podrían morir a consecuencia de golpes de calor; o bien por la dieta, pues ante los cambios climáticos las plantas se enfrentan a estrés crónico, lo que provoca la acumulación de metabolitos secundarios en sus tejidos. Temporadas muy calurosas, por ejemplo, provocan la acumulación de diferentes metabolitos secundarios en los troncos de los árboles. Del mismo modo, el aumento en la concentración de co2 afecta la composición química de las hojas, favoreciendo la acumulación de compuestos de carbono secundarios. Estos compuestos suelen ser tóxicos, lo que provoca que los insectos herbívoros tengan que emplear más tiempo alimentándose para obtener los nutrimentos necesarios. Por su parte, los insectos que tienen diapausa en su ciclo de vida (algo similar a una hibernación) son los más vulnerables, pues si ocurren eventos climáticos extremos durante su “descanso” no tendrán oportunidad de migrar y morirán. Mientras que los adultos que lograrán sobrevivir podrían exhibir secuelas, como menor tamaño y potencial reproductivo.

Para los insectos plaga con escasa tolerancia térmica, la migración representa una respuesta de supervivencia ante el embate del calor. Las plagas del cogollo Choristoneura fumiferana, el hemíptero de los abetos Adelges tsugae y la polilla minadora de las hojas del castaño Cameraria ohridella están perdiendo sus áreas de distribución originales. Las poblaciones aparentemente estables son las que lograron migrar a zonas inéditas en regiones del norte de Estados Unidos y Canadá, donde la temperatura no ha subido tanto. Estos ejemplos resaltan la dinámica y compleja respuesta de los insectos plaga ante el cambio climático. A grandes rasgos, se puede apreciar una tendencia hacia la migración a zonas más al norte y sur del hemisferio norte y sur, respectivamente. Independientemente de las tendencias actuales, la respuesta poblacional a la temperatura sólo tiene un valor óptimo. En caso de continuar con el calentamiento y superar este punto podría ocurrir una extinción masiva de insectos como nunca, y con ellos muchas otras especies más.

Herbivoría y defensa

Cuando las plantas son atacadas por herbívoros, suelen liberar metabolitos secundarios, los cuales tienen una función defensiva, pues su objetivo es disminuir la herbivoría. Sin embargo, estos compuestos defensivos también llegan a los órganos florales, afectando negativamente a los polinizadores (figura 1). Existen muchos organismos diferentes que polinizan las plantas, sin embargo los insectos son el principal grupo polinizador (como las abejas). Los polinizadores son tan importantes en la reproducción vegetal (y por ende en la producción de flores y frutos), y su presencia tan relevante que incluso pueden compensar los efectos adversos en la reproducción de las plantas derivadas del estrés ambiental. Los polinizadores son un ejemplo de mutualismo (ambas partes ganan), ya que mientras visitan flores y transportan polen de flor en flor, reciben una recompensa alimenticia en el néctar floral. Cuando los polinizadores comen néctar cargado de metabolitos secundarios, se ven afectados metabólicamente, tienen menos energía para volar y por ende disminuyen sus visitas florales.

Por lo general, los polinizadores prefieren plantas sin daños y tienen mecanismos para diferenciar las plantas dañadas de las sanas. Los polinizadores usan el perfil de olores de las flores para distinguir entre plantas dañadas y sanas. Los metabolitos secundarios producen un perfil de olores distintivo que indica a los polinizadores el estado de las flores. La discriminación floral de los polinizadores tiene efectos adversos aditivos en las plantas, pues además de sufrir herbivoría también disminuye su potencial reproductivo. Aunque, si aun así reciben visitas, también tendrán efectos adversos a futuro, pues el néctar “alterado” disminuirá las visitas florales futuras de los polinizadores. No obstante, de forma interesantísima los polinizadores con infecciones intestinales prefieren el néctar cargado de compuestos secundarios, lo que da la apariencia de que se están medicando.

Reflexiones finales

El futuro se muestra desafiante para el mundo agrícola. La evidencia actual indica que el cambio climático favorecerá el desarrollo de diferentes plagas de insectos, lo que aumentará las pérdidas económicas y alimentarias. Puesto que los insectos son un grupo evolutivamente antiguo y sumamente exitoso, hay posibilidades de que logren evolucionar y adaptarse a las exigencias que imponga el cambio climático. Por ello, resulta indispensable intensificar la investigación sobre los diferentes aspectos ecológicos, conductuales, evolutivos y moleculares que subyacen al uso de hospederos por parte de los insectos plaga. Esto permitirá tener predicciones más robustas y mejores estrategias para su manejo a futuro.

Referencias bibliográficas


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Manuel Ochoa Sánchez
Departamento de Ecología Evolutiva,
Instituto de Ecología,
Universidad Nacional Autónoma de México.

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Berenice Rojo Garibaldi, Verónica Vázquez Guerra,
David Alberto Salas de León y Julyan H. E. Cartwright
     
               
               
¿Qué se requiere para entender un sistema dinámico 
y complejo? Primero, se observa al sistema como un todo para después desglosarlo en diferentes subsistemas o bien se puede comenzar por ver cada subsistema y después englobarlos en la imagen macroscópica que lo conforma. Para estudiar al planeta Tierra, los científicos se basan en la teoría general de sistemas, que parte del estudio del comportamiento de sus subsistemas, ya que éstos tienen un patrón que se repite en cada escala y, debido a que existe una correlación entre los mismos, se deben estudiar desde la perspectiva de diferentes disciplinas académicas, como la física, la biología, las matemáticas y la química, para así encontrar sus propiedades en común. Dicha teoría se fundamenta en tres premisas básicas: a) existen sistemas dentro de otros sistemas; b) los sistemas son abiertos; y c) las funciones de un sistema dependen de su estructura.

Con base en esta teoría podemos encontrar: sistemas, suprasistemas (el medio que rodea al sistema) y subsistemas (cada elemento que interactúa en el sistema como un todo). Es importante recordar hasta qué escala se requiere hacer el estudio y qué tipo de análisis se realizará. Podemos asimismo comprender mejor cómo funciona la naturaleza y cómo ésta se puede estudiar desde diferentes enfoques; por ejemplo, la teoría de sistemas dinámicos caóticos define un sistema como una serie de eventos aparentemente aleatorios y cuya ocurrencia no lleva un orden, es decir, que tiene un comportamiento que podría llamarse caótico; sin embargo, un sistema caótico es todo lo contrario, pues en sus patrones se presenta un orden que parece ser fijo y predecible.

Imaginemos que le piden a un músico que haga una composición sin que repita una sola nota. La primera idea para lograrlo sería que toque de forma aleatoria, pues de esta manera se evita generar un orden y por ende no habría patrones que seguir. Sin embargo, las repeticiones se generarían por simple probabilidad. La teoría de sistemas dinámicos caóticos se usa como un enfoque para entender tales sistemas, es decir, aquellos que tienen un orden pero que parecieran carecer de él. Si un sistema caótico es sensible a sus condiciones iniciales cualquier perturbación que le hagamos cambiará de manera drástica su estado final; éste tendrá un exponente de Lyapunov, si es positivo será un indicador de caos y presentará también un atractor extraño, de dimensión no entera o fractal. Este tipo de atractores se puede observar, por ejemplo, en el brócoli, donde la forma no es un círculo, triángulo o rectángulo o ninguna figura geométrica en dos o tres dimensiones; además, la forma se repite a diferentes escalas, es decir, la forma que tiene el brócoli, si lo vemos desde lejos, será la misma forma que tendrá cada uno de los arbolitos o ramificaciones que lo componen.

Ahora bien, si juntamos la teoría general de sistemas con la teoría de sistemas dinámicos caóticos para abordar el ambiente marino, podremos estudiarlo desde un enfoque no lineal, usando la ocurrencia, por ejemplo, de huracanes (aquí consideramos los huracanes como un sistema oceánicoatmosférico), lo cual sería nuestro sistema. El subsistema serían todos aquellos factores que ayudan a que se produzcan los huracanes: una superficie cálida del océano mayor a 26.5 °C, ya que favorece una atmósfera húmeda, una atmósfera inestable donde la temperatura disminuya con la altura, una latitud mayor a 8° y una cizalladura vertical del viento menor a 10 m/s.

En este escenario, el ecosistema marino sería el suprasistema, ya que tras el paso del huracán habrá florecimiento de fitoplancton y, con ello, una abundancia del zooplancton. Hasta aquí es imposible entender que la ocurrencia de huracanes se logre estudiando sus elementos por separado, pues ésta representa un sistema no lineal y no obedece al principio de superposición, es decir, que la interacción de sus elementos genera información nueva y el estudio de sus partes por separado no ayuda a entender su presencia. Finalmente, la dependencia de un sistema a las condiciones iniciales debe ser algo intrínseco a éste; los huracanes son sensibles a condiciones iniciales, y debido a que todos los elementos necesarios para su ocurrencia cambian con el tiempo, éstos cambian de intensidad y trayectoria. Esto se refleja en el hecho de que la cantidad e intensidad de los huracanes no es la misma todos los años.

Cambio climático, océano y proxies 

El clima de la Tierra ha pasado por varios cambios a lo largo del tiempo, es el producto final de una multitud de interacciones de varios subsistemas: la atmósfera, el océano, la biósfera, la litósfera y la criósfera. Al igual que un criminalista que reconstruye la escena de un crimen a partir de ciertas partes o evidencias, para conocer los cambios climáticos que ha tenido la Tierra es necesario encontrar evidencia por medio de ciertos indicadores o proxies. Uno de ellos son los foraminíferos, utilizados como indicadores de temperatura, productividad, salinidad, turbidez y volumen total de hielo en la columna de agua del océano. Otro tipo de proxies son los isótopos de 18O y D, el grosor de los anillos de los árboles, la cantidad de polen en los sedimentos y las bandas en los corales, entre otros, ya que presentan respuestas plásticas para adaptarse a los cambios climáticos. Todos ellos se usan para recrear la cronología a partir del conteo de sus bandas anuales.

Muchos estudios acerca del clima han sido efectuados tomando en cuenta la información que proporciona un proxy. En 2007, Martrat y colaboradores ocuparon núcleos de sedimento marino del margen ibérico para obtener un registro de la temperatura superficial del mar a partir del de alquenonas (éstas, explican los autores, “son compuestos orgánicos metil y etil ncetonas insaturadas de cadena larga, que se encuentran en las membranas de las células fósiles de ciertos cocolitos. Las especies productoras de alquenonas responden a los cambios en su entorno, incluyendo los cambios en la temperatura del agua, alterando las proporciones relativas de las diferentes alquenonas que producen”). En particular, en aguas más frías dichos organismos aumentan la producción de estas cadenas moleculares orgánicas, que se conservan bastante bien en la columna sedimentaria, lo que representa un ejemplo de moléculas orgánicas resistentes y de compuestos que contienen información ambiental, los cuales fueron acoplados con los registros del isótopo de 18O de Globigerina bulloides. El resultado de esto fue la obtención de una serie de tiempo de temperatura a lo largo de 420 000 años.

Se tienen registrados eventos climáticos en los núcleos de hielo de Groenlandia, que son únicos pues proporcionan un registro continuo de la variabilidad en la composición química de la atmósfera, reflejando los cambios en la temperatura, precipitación, vientos y concentraciones de gases traza como dióxido de carbono y metano. Paralelamente, grandes cambios en el clima, como el Younger Dryas, que se asocia con cambios en la circulación termohalina, han sido fechados por medio del análisis de varias mediciones isotópicas y químicas en dichos núcleos de hielo. Es importante recordar que el proxy que se vaya a usar depende de lo que se quiera estudiar, y de acuerdo con la longitud del núcleo sedimentario o del hielo será la longitud del registro histórico que se obtendrá; por ejemplo, si se quiere estudiar el comportamiento de la variabilidad climática, se puede utilizar series de tiempo generadas a partir de alquenonas, 18O y D, todos indicadores de temperatura, pues con ayuda de éstas es posible predecir la variabilidad climática a corto plazo cuando las regiones de estudio muestran un comportamiento caótico.

Una primera aproximación al estudio de la variabilidad climática es hacer un análisis espectral y no lineal, donde si bien el estudio de eventos específicos en el tiempo no es el trabajo fundamental de este tipo de análisis, sí es importante contar con un registro completo. Por otro lado, es necesario tener un registro confiable y de alta resolución al momento de recopilar la historia sedimentaria, ya que así se partirá de información detallada de la variabilidad en la temperatura, de forma tal que, al momento de efectuar el análisis, sea posible acercarse al comportamiento dinámico real del sistema.

Una manera de visualizar la dinámica del sistema es construyendo su atractor en un espacio fase, ya que mientras más precisos sean los registros, mayor confianza se tendrá en el atractor reconstruido pues se acercará más al verdadero. El hecho de que el atractor tenga una dimensionalidad fractal proporciona una explicación natural de la variabilidad intrínseca del sistema climático.

Con ayuda del análisis espectral es posible visualizar las periodicidades más importantes que están presentes en los registros, ya que las series temporales vienen de proxies que indican diferentes tipos de cambios en el clima. Los métodos de análisis espectral pueden dar indicios del tipo de forzamientos internos o externos que están involucrados en tales cambios; los picos más conspicuos representan, por lo general, forzamientos astronómicos (externos), mientras que el resto sería de tipo interno. Esto significa que los ciclos astronómicos pueden no ser los únicos que regulan la variabilidad climática.

Actualmente, las áreas de investigación avanzan de manera general, creando conocimiento y técnicas nuevas de estudio. Particularmente, el análisis no lineal está retomando su importancia de manera multidisciplinaria, por lo que aplicarlo junto con el espectral resulta complementario, ya que la naturaleza no es totalmente lineal ni aleatoria en su comportamiento, pues se ha encontrado que existe un comportamiento periódico en la variabilidad climática, pero al mismo tiempo guarda un comportamiento caótico, lo cual indica que es posible predecir los cambios en el clima global de la Tierra y, no obstante, tener un cierto nivel de caos.

La no linealidad en la modelación del clima

Hasta el momento se ha revisado el tipo de estudios realizados con datos in situ; sin embargo, hay ocasiones en las que no es posible llegar al lugar donde se quiere recolectar datos, ya sea porque es una zona de difícil acceso o resulta muy caro costear una salida de campo. En estos casos se hace uso de los modelos, que además son útiles para realizar pronósticos y, al mismo tiempo, comprender mejor los forzamientos implicados en el sistema de estudio.

Los modelos son variados y su uso depende de si se quiere estudiar el clima global o regional. Los modelos de circulación general representan procesos físicos que tienen lugar en la atmósfera, los océanos y el hielo marino, además permiten efectuar proyecciones basadas en las emisiones futuras de gases de efecto invernadero y aerosoles; los modelos de sistema tierra se diferencian de los anteriores porque incluyen representaciones de varios ciclos biogeoquímicos; mientras los modelos regionales basan sus condiciones de frontera en resultados de modelos más completos, como el circulación general.

El problema con los modelos climáticos es que la mayoría están hechos pensando en el clima de una región o un país en particular, como es el caso de The Weather Research and Forecasting, que es un modelo creado para el clima de Estados Unidos y que se usa también en México, con frecuencia sin cambiar parámetros como la vegetación, que es diferente en ambos países. Es necesario por esto tomar en cuenta el tipo de parametrizaciones que se usan para modelar algunos procesos y el tipo de variables que se debe agregar al modelo.

Los modelos regionales pueden dar un pronóstico muy exacto en los primeros días, pero dejan de ser precisos con el paso de las semanas. Esto refleja la naturaleza caótica del clima, donde las incertidumbres más pequeñas tienen una gran influencia en los pronósticos de intervalos de tiempo más largos. En algunos casos no se cuenta con datos suficientes para poder validar el modelo, como es el caso del hemisferio sur, y entonces es necesario conformarse con las simulaciones obtenidas a partir del que se tiene.

Sería interesante ver de qué manera se puede integrar el análisis no lineal con el uso de modelos, en el sentido de cómo podrían calibrarse los resultados obtenidos con el primer método a partir del uso de un modelo.

La teoría del caos requiere muchas herramientas matemáticas para poder saber cuándo una serie de tiempo tiene un comportamiento caótico; esto se logra calculando el exponente de Lyapunov y la dimensión del atractor. Podemos imaginar el sistema de estudio como un objeto del cual necesitamos una fotografía completa, y para obtenerla hace falta que el objeto esté expuesto en su totalidad. Ahora bien, para obtener el espacio en el que el objeto pueda verse completo, desde el punto de vista de la dinámica caótica es necesario obtener la dimensión del espacio (dimensión de embebimiento) y el tiempo en el cual se pueda ver de manera completa (tiempo de retardo); con estas variables será posible lograr la fotografía del objeto en su totalidad, esto es, el atractor, el cual debe tener una dimensión fractal para poder contar con indicios de un comportamiento caótico (si no es posible obtener la dimensión de embebimiento, el sistema no será caótico y corresponderá más a un comportamiento aleatorio). La dimensión del atractor proporciona una idea del número de variables que deben usarse para poder modelar el comportamiento del sistema; sin embargo, no proporciona información acerca de las variables implicadas.

En el análisis no lineal es posible calcular el tiempo de predictibilidad, por consiguiente, si se tiene un modelo del comportamiento del sistema se sabrá hasta dónde se puede predecir con ayuda del modelo y lograr así resultados confiables. De manera que si se obtuviera, por ejemplo, el sistema de ecuaciones necesario para modelar el comportamiento de la variabilidad climática en una región de estudio y se cuenta con el rango de predictibilidad (digamos cinco años, de 2010 a 2015), sería factible entonces correr un modelo y corroborar si sus resultados se asemejan a los datos reales; de ser así, el análisis nolineal resultaría exitoso (ver recuadro).

Gases de efecto invernadero, modelos y caos

Hasta el momento se ha logrado aplicar el análisis no lineal a sistemas que cumplen con la teoría general de sistemas, en este caso el estudio de ambientes marinos. Desde el punto de vista del cambio climático, se puede ver cómo se complementa este tipo de análisis con el uso de un modelo; sin embargo, para los modelos de circulación general se debe considerar a los gases de efecto invernadero, por lo que sería adecuado hablar de sus forzamientos radiativos y cómo afectan al clima.

Los gases de efecto invernadero que se encuentran en la atmósfera (dióxido de carbono, metano, vapor de agua, ozono, óxido nitroso y halocarbonos, entre otros) atrapan la radiación infrarroja de onda larga proveniente de la Tierra, cuyo origen es la radiación solar que no es retenida del todo en la superficie, ya que las nubes y los aerosoles reflejan una parte al espacio y otra a la atmósfera, donde ésta se absorbe.

La radiación que llega a la superficie terrestre es transferida como calor sensible hacia el suelo y, a su vez, pasa a la atmósfera por el contacto con las moléculas de aire. También está el calor latente que se genera durante el cambio de estado de las fases del agua, el que se debe al movimiento de las capas atmosféricas y al que se libera por la condensación de las nubes, dando lugar a un calentamiento por convección. Finalmente, la vegetación también forma parte del intercambio de energía mediante la evapotranspiración, que es el proceso de regulación de pérdida de agua a través de sus hojas.

El efecto del forzamiento radiativo del CO2 y el vapor de agua es un calentamiento del clima superficial y un enfriamiento de la estratósfera. El vapor de agua es un mecanismo de retroalimentación, ya que contribuye al calentamiento en forma indirecta mediante la formación de nubes —cuando la atmósfera está más caliente—, y tiende a incrementar su contenido de vapor de agua y afecta la formación de éstas. En general, las nubes bajas y espesas reflejan la radiación solar nuevamente hacia el espacio enfriando el planeta; las nubes delgadas que se desplazan en lo alto forman una escasa sombra y, debido a que son frías por sí mismas, atrapan el calor que irradia el planeta. Como lo explica Neelin: “gracias al vapor de agua, la temperatura típica de la Tierra es de 15 ºC, de hecho, la mayor parte de emisión de la atmósfera se debe al vapor de agua. La radiación que llega a las nubes es por la ventana de Simpson, gracias a esta ventana existe el efecto invernadero”.

El vapor de agua mantiene la temperatura actual de la Tierra, pero no es causa de su calentamiento debido a su corto tiempo de permanencia en la atmósfera (es eliminado por la lluvia), a diferencia de otros gases. La adición de grandes cantidades de vapor de agua a la tropósfera (a la temperatura actual) tendría poco efecto en las temperaturas globales en tiempos cortos debido a la enorme cantidad de agua que recubre los dos tercios de la superficie terrestre, lo cual genera una alta inercia térmica en la Tierra.

El CO2 es el más importante de los gases de efecto invernadero asociados con actividades humanas. Las causas de su emisión son tres: 1) quema de derivados de petróleo, carbón y otros combustibles fósiles; 2) cambios en el uso de suelo; y 3) actividades agrícolas, industriales y comerciales. Estas fuentes han aumentado sus emisiones cada año, incrementando así el efecto invernadero. Debido al exceso en la quema de combustibles fósiles, el CO2 ocupa el primer lugar como gas de efecto invernadero.

El metano se considera un gas relativamente fuerte y tiene un potencial de calentamiento superior al dióxido de carbono; sin embargo, la cantidad de este último es mayor a la del metano, que actualmente contribuye en 15% al calentamiento de la Tierra, aunque se espera que superará al dióxido de carbono.

En cuanto a la concentración de halocarburos (cfc y hcfc) se observa que está disminuyendo como resultado del Protocolo de Montreal de 1987 y las regulaciones internacionales para proteger la capa de ozono, pero debido a sus elevados tiempos de permanencia, que van de cuarenta y cinco a cien años, su efecto durará por mucho tiempo. Se calcula que hasta 2080 no desaparecerá el agujero de ozono antártico, además de que el uso legal de los halocarburos se acordó hasta 2030, es decir, seguirán en la atmósfera de uno a ocho años después.

El ozono protege a los seres vivos de la radiación ultravioleta; sin embargo, los halocarbonos han disminuido su concentración estratosférica, lo cual ha tenido como resultado un forzamiento radiativo negativo debido a que es un importante gas de efecto invernadero, como señala Jesús: “el forzamiento radiativo del ozono varía de manera considerable entre regiones y responde rápidamente a los cambios en las emisiones a diferencia de aquellos gases de efecto invernadero con un tiempo de vida grande en la atmósfera”.

Desde finales del siglo xx y lo que va del xxi se ha presentado uno de los periodos más cálidos, la temperatura media de la Tierra ha mostrado los valores más altos de los últimos 130 000 años. De acuerdo con la Organización Meteorológica Mundial, enero y abril del 2007 fueron los meses más cálidos desde 1880, y la década de 1998 a 2007 la más cálida con un promedio de 14.42 ºC, de acuerdo con los registros históricos. Por último, si bien los gases de efecto invernadero han aumentado, la irradiación solar no deja de ser importante en el clima de la Tierra; la energía solar es afectada por el número de manchas solares, pues entre más manchas, el Sol estará más activo y, por ende, mayor será la energía que entrará en la Tierra, y la cantidad de irradiación solar que ingresa depende de los ciclos de Milankovitch, causantes de los ciclos glacialinterglaciares. Sin embargo, en el último siglo no se han observado cambios suficientemente apreciables en el ciclo solar como para causar grandes variaciones en la temperatura global del planeta.

Conclusiones

Actualmente, las áreas de investigación avanzan de manera general, y el análisis no lineal está retomando su importancia de manera transdisciplinaria, ya que la naturaleza no es completamente lineal ni aleatoria en su comportamiento. Así, se ha encontrado que existe un comportamiento periódico en la variabilidad climática pero, al mismo tiempo, guarda un comportamiento caótico, lo cual indica que es posible predecir los cambios en el clima global de la Tierra y, no obstante, tener un cierto nivel de caos.

Los múltiples sistemas que conforman la evolución de la Tierra pueden desarrollar diferentes interacciones, desde las más simples hasta las más complejas, y es posible estudiarlos tanto desde un enfoque lineal como no lineal. El análisis no lineal y el estudio del caos en los sistemas son herramientas muy importantes en la comprensión de los procesos que tienen lugar en la Tierra, los resultados que aportan son de gran utilidad para la modelación de los procesos y ayudan a tener una mejor visión de los escenarios futuros del clima, entre otros.

El cambio climático es provocado por forzamientos externos e internos que involucran factores astronómicos, como los ciclos de Milankovitch, y otros como las variaciones en las radiaciones provenientes del Sol, eventos volcánicos, tectónicos, cambios en la circulación del océano (circulación termohalina), modificaciones y alteraciones en la vegetación, cambios en el uso de suelo, aumento en los gases de efecto invernadero y en halocarbonos, deforestación y quema de combustibles fósiles, entre los más importantes; en estos procesos también están involucrados mecanismos de retroalimentación, ya que en el caso del vapor de agua (hablando del efecto invernadero) se requiere que haya un aumento en la temperatura para que se produzca vapor de agua y éste, a su vez, genere un aumento en la temperatura.

A consecuencia de esto, fenómenos que ocurren en el océano, como huracanes, El Niño y La Niña, se verán modificados, cambiando sus trayectorias e intensificando sus efectos. De igual manera, el deshielo en los polos puede provocar un aumento en el nivel del mar, amenazando varios sistemas costeros y llevando agua salada a las comunidades que dependen del agua potable; mientras los arrecifes coralinos, que funcionan como un mecanismo de protección para el océano y hacen circular los nutrimentos mediante su compleja red alimentaria, proporcionando sustento a diferentes organismos, se verán fuertemente afectados por la acidificación de los océanos, lo cual sería una pérdida irreparable para la biodiversidad. Finalmente, el cambio climático está incrementando las zonas de oxígeno mínimo, afectando el balance del nitrógeno, un factor clave para la vida en los océanos.

Los estudios paleoclimáticos, paleolimnológicos y paleobotánicos, entre otros, han ayudado a entender cómo funciona el clima y los diferentes ambientes, proporcionando una perspectiva a futuro que no es muy alentadora si no se efectúan a tiempo los cambios pertinentes. Por suerte se han puesto en marcha varias redes de monitoreo para determinar qué regiones están experimentando cambios y a qué ritmo, así como programas de protección de los ecosistemas costeros que tienen vegetación (manglares, marismas y pastos marinos), los cuales son capaces de captar el carbono orgánico (carbono azul) de la atmósfera de manera muy eficiente, ayudando así a mitigar el efecto de los gases de invernadero.

Con ayuda de las diversas acciones que ya se están impulsando para reducir los gases de efecto invernadero y con el monitoreo y cuidado de los ecosistemas costeros puede ser viable la recuperación de los océanos y la reducción de los efectos del cambio climático. El alcance del conocimiento que se tiene ahora puede coadyuvar a entender mejor el comportamiento de la naturaleza y aún más si se usa el análisis no lineal y la teoría del caos.
     
       
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Berenice Rojo Garibaldi
Instituto de Ciencias Físicas, Campus Cuernavaca,
Universidad Nacional Autónoma de México.

Estudió la carrera de Física en la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional Autónoma de México, posteriormente realizó sus estudios de posgrado en el Programa de Posgrado en Ciencias del Mar y Limnología de laUniversidad Nacional Autónoma de México, donde obtuvo la Maestría y Doctorado en Ciencias en el área de Oceanografía Física, actualmente realiza un posdoctorado en el Instituto de Ciencias FísicasUniversidad Nacional Autónoma de México, campus Cuernavaca, Morelos.

Verónica Vázquez Guerra
Estudiante de Posgrado en Ciencias del Mar y Limnología,
Universidad Nacional Autónoma de México.

Es candidata a doctora por el Posgrado de Ciencias del Mar y Limnología de la Universidad Nacional Autónoma de México. Su línea de investigación está enfocada en la ecología del plancton y las interacciones físico-biológicas del plancton en el océano.


David Alberto Salas de León
Instituto de Ciencias del Mar y Limnología, 
Universidad Nacional Autónoma de México.

Es investigador en el Laboratorio de Oceanografía Física del Instituto de Ciencias del Mar y Limnología de laUniversidad Nacional Autónoma de México. Físico por la Universidad Autónoma de San Luis Potosí y Doctor en Oceanología por la Universidad Estatal de Lieja en Bélgica. Es miembro de la Academia Mexicana de Ciencias. Desarrolla las líneas de investigación sobre modelación numérica de los sistemas marinos, ondas largas, interacción océano-atmósfera e interacción física-biología en sistemas marinos.

Julyan H. E. Cartwright
Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra, csic,
Instituto Carlos I de Física Teórica y Computacional,
Universidad de Granada.

Pertenece al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) de la Universidad de Granada, es un físico interesado en entender la emergencia de estructuras y patrones en la naturaleza. Investiga mecanismos y procesos de formación de patrones, autoorganización y autoensamblaje en diferentes sistemas químicos y naturales. Es el presidente de cost Action Chemobrionics.
     

     
 
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