domingo, 6 de mayo de 2018

Agroecosistemas en Chile


Mosaico de campos y bosques en Chiloé (foto de Benito Rosende).

Los ecosistemas con aquellos espacios en los que interactúa la materia viva y no viva, habiendo también un intercambio de energía. Esto se da en bosques, arrecifes de coral, en las montañas y en todos los parajes naturales que se pueda pensar en nuestro planeta, pero también en lugares donde el ser humano tiene una gran influencia: ciudades, plantaciones forestales, en cultivos agrícolas, etc. En estos últimos se habla de agroecosistemas, y el ser humano los moldea casi por completo al labrar la tierra, aplicar fertilizantes, introducir fauna como el ganado y ordenar el territorio para destinar porciones de él a la producción de hortalizas, frutales, etc.

Papilios negros (Battus polydamas archidamas) visitando flores de algún carozo (Prunus sp.) (foto de Pedro Vargas).

Durante gran parte de su historia la agricultura fue de subsistencia. Desarrollada de manera paralela en diferentes partes del mundo, muchos pueblos indígenas crearon su propia forma de hacer agricultura por sí mismos o intercambiando conocimientos con otras comunidades. Se desarrollaron distintas técnicas como los policultivos, que consistía en mezclar diferentes especies vegetales en combinaciones que permitieran aumentar la producción de alimentos tanto maximizando la eficiencia del espacio utilizado como aprovechando que una especie pudiera espantar las plagas de la otra o atraer polinizadores, entre otras cosas. Un ejemplo desarrollado en América (incluido Chile) es la milpa, un cultivo de choclo (Zea mays), porotos (Phaseolus vulgaris) y calabaza (Cucurbita sp.), donde el poroto crece trepando por la caña del choclo al tiempo que la calabaza ejerce de cubresuelos y previene la aparición de malas hierbas.


Porotos de variedades poco conocidas, muy probablemente de origen chileno (fotos de Paula Soto Paredes).

Otra técnica para desarrollar agricultura fueron los cultivos en terrazas, que consisten en habilitar las laderas de cerros para la agricultura de modo que no haya riesgo de erosión del terreno al encontrarse en pendiente. Esto lo lograron en distintos lugares, como el norte de Chile, modificando los cerros para formar terrazas a modo de escalera en sus laderas. Los distintos pueblos indígenas en el norte del país desarrollaron estos cultivos en las pocas quebradas con agua disponible en el desierto. Trabajando temporada tras temporada en estos terrenos, los abonaban con sus rastrojos de siembras anteriores de tal modo que crearon suelos más fértiles que los de terrenos alrededor. Estos suelos creados por el ser humano son conocidos como antroposuelos. En el desértico norte estos suelos enriquecidos permitieron seguramente la colonización de plantas más delicadas y propiciaron un mayor desarrollo en la biodiversidad que contenían. Estos agroecosistemas se mezclaban (y siguen mezclando) con los hábitats naturales del desierto y la vegetación de las quebradas. Por ejemplo el picaflor de Arica (Eulidia yarrellii) visita los campos de alfalfa (Medicago sativa) para libar el nectar de sus flores y puede anidar en los olivares, y las tarucas (Hippocamelus antisensis) visitan ocasionalmente los campos agrícolas para pastar en la precordillera del Norte Grande. En el Huasco, III Región, los campos agrícolas están surcados por canales alimentados por el río del mismo nombre donde es posible encontrar diversas especies acuáticas incluyendo al camarón de río o changallo Cryphiops caementarius. Estos tres animales se encuentran amenazados, pero buenas prácticas en estos agroecosistemas podrían quizá contribuir a su conservación.

Cultivo en terrazas en el norte (foto sacada del siguiente link: http://agriculturers.com/la-agricultura-de-los-pueblos-originarios-de-chile/)


Un video sobre la taruca de la organización sin fines de lucro Tarukari, que vela por su investigación y protección.

En el norte los agricultores cultivaban desde antes de la llegada de los españoles incluso chirimoya (Annona cherimola) o papaya (Carica papaya) y otras especies que no se dan bien más al sur. Nuestra especie introdujo plantas nuevas en entornos nuevos y muchas veces nos siguieron invertebrados que de ellos dependen: que se alimentan de sus hojas, raíces, sabia, etc. y son considerados entonces pestes, pero también de aquellos que polinizan sus flores quizá. En Norteamérica se ha descubierto que la abeja silvestre Peponapis pruinosa amplió su rango de distribución en dicho continente al seguir a los agricultores indígenas que cultivaban calabazas, pues de sus flores dependen estas abejas.

En este video se explica mejor la expansión de la abeja silvestre gracias a los cultivos de calabaza.

La mosca Archytas scutellata se considera nativa y el principal controlador  biológico de la polilla del maíz (Helicoverpa zea) y la polilla militar verdadera (Pseudoaletia adultera) que atacan el choclo. Resulta curioso ya que el maíz no lleva mas que unos pocos miles de años de domesticado, originalmente en Centroamérica y México, y llegó a estas tierras hace algunos siglos o quizá pocos miles de años, por lo que su cultivo seguramente fue lo que hizo expandirse a sus insectos hospederos y, con ellos, a la mosca Archytas scutellata quizá desde México mismo hasta Chile.

Y así como transportamos involuntariamente insectos también hemos transportado involuntariamente distintas plantas. Son las llamadas malezas, aunque la verdad es que durante mucho tiempo algunas especies han sido usadas con fines medicinales o incluso alimenticios como el diente de león (Taraxacum officinale) y la verdolaga (Portulaca oleracea), ambas exóticas. En el centro y sur del país la tala de bosques para habilitar espacio para la agricultura generó praderas artificiales donde un montón de especies herbáceas introducidas pudieron medrar como el diente de león, los cardos, tréboles (Trifolium sp.), dedal de oro (Eschscholzia californica), yuyo (Brassica campestris) y un largo etcétera, generando un nuevo hábitat para multitud de insectos que lograron adaptarse y alimentarse de sus flores, hojas, raíces, colocar en ellas sus huevos o usar estos sitios para realizar sus cortejos o para tomar el sol (los insectos voladores deben calentarse un poco para poder echar a andar sus alas). Quizá a muchos nos parezca extraño contemplar estos ambientes de origen artificial al momento de realizar conservación, pero estos lugares en otros países se estudian como refugio para entomofauna.

Pradera para el ganado en la XV Región. Los árboles que se aprecian son robles (Nothofagus obliqua) (foto de Juan Pablo Salgado).

Abejas nativas Diadasia sp. en flor de dedal de oro y Acamptopoeum submetallicum en flor de yuyo (fotos de Pedro Vargas y Orlando Montes respectivamente).

Aunque algunas de estas praderas son zonas de barbecho donde se deja la tierra "descanzar" entre un cultivo y otro, otras son destinadas a que paste el ganado. Esto ha beneficiado a algunos insectos como los escarabajos estercoleros, con varias especies nativas de Chile. En el sur del país, por ejemplo, el INIA evaluó el potencial de la especie Frickius variolosus como agente que degrada fecas de ganado bovino. En la zona central la ganadería se mantiene en un ecosistema que, de no ser por el ganado, quizá no tendría la extensión con que cuenta actualmente: el espinal. Estos son bosques compuestos principalmente por espinos (Acacia caven) y unas pocas especies nativas de árboles como el algarrobo (Prosopis chilensis) y unos pocos arbustos. El crecimiento de estos árboles permite el desarrollo de una pradera bajo ellos compuestos por multitud de especies exóticas que, sin embargo, constituyen un hábitat para diversa fauna nativa como zorros (Lycalopex sp.) o culebras de cola larga (Philodryas chamissonis) y diversas aves. En el sur del país, en cambio, lo que muchas veces se hace es dejar praderas extensas con enormes árboles aislados o en pequeños bosquetes que brindan a los animales sombra o protección frente a la lluvia. Generalmente estos árboles son aquellos que no presentan madera de buena calidad y que por ello no se tocaron al momento de deforestar para establecer la parcela.

Árboles aislados de un otrora bosque esclerofilo, ahora adehesado (foto de Benito Rosende).

Ilustración que revela la importancia de los vacunos en los agroecosistemas europeos. Quizá sería conveniente revisar sus estudios en el tema para gestionar de mejor manera el ganado en Chile, protegiendo nuestra biodiversidad (ilustración de Rewilding Europe, sacada del siguiente link: https://www.rewildingeurope.com/news/european-rewilding-network-webinar-about-large-herbivore-introduction/).

Y es que muchas veces ocurre que en los agroecosistemas se tiene un exceso de cabezas de ganado que ejerce una presión muy grande sobre la flora nativa tanto en los bosques como en las praderas eliminándolas paulatinamente y dejando espacio a herbáceas exóticas que están acostumbradas al pastar de los vacunos, caballos y otro ganado importado al continente desde el Viejo Mundo hace siglos. Estos animales favorecen su aparición también al diseminar sus semillas a través de sus excrementos o al engancharse estas a su piel y pelo. Además, sus pezuñas erosionan y compactan los suelos. En el caso de las cabras, se alimentan de hierbas y árboles jóvenes arrancando las plantas de raíz, agravando seriamente el problema de la erosión de los suelos. El ganado prehispánico criado en Chile eran las llamas (Lama glama) y las vicuñas (Vicugna pacos) que no arrancan la hierba de raíz y cuyos pies terminan en almohadillas suaves, como nuestras plantas de los pies, de modo que no erosionan el suelo como las pezuñas. Estos animales descienden del guanaco (Lama guanicoe) y la vicuña (Vicugna vicugna) respctivamente, que fueron criados por los antiguos pueblos andinos y dieron origen a sus versiones domesticas. De hecho este es el proceso por el que han pasado todos los animales y plantas domesticas, que tienen su origen en ancestros salvajes cuya reproducción fuimos controlando al cruzar aquellos que poseían características deseables.

Llama (foto sacada de www.wikipedia.org).

El ganado mal gestionado es solo uno de los problemas relacionados con la agricultura moderna. Como ya no es de subsistencia si no que la mayoría es para abastecer al comercio nacional e internacional, hoy en día la agricultura se realiza de manera muy diferente: los monocultivos son la norma, ocupando solo un puñado de las miles de variedades de cultivos que el ser humano desarrolló durante milenios. Como se usan solo unas pocas variedades, estas no están adaptadas a la heterogeneidad de paisajes (con sus respectivas restricciones ambientales) y hay que modificar el entorno para poder sacar adelante los cultivos: aplicación de pesticidas y fertilizantes industriales que generan una contaminación ambiental severa. Además está el problema del riego, muchas veces mal planificado. En Chile la situación es grave y actualmente se vive una crisis por falta de agua en las comunas de La Ligua y Petorca y se piensa que la causa son los extensos cultivos de palto (Persea americana), especie tropical que demanda mucha agua y por ende necesita un riego abundante que ha acabado con varios pozos de aguas subterráneas. La comuna de Hijuelas también se ha visto afectada por la escasez hídrica aunque en su caso se debe a que se abastece de agua del río Aconcagua, quedando en uno de sus últimos tramos del río y siendo víctima del consumo excesivo de agua por parte de las comunas ubicadas en los cursos superiores. El problema del agua, sin embargo, está en casi todo el país, y ha sido la agricultura mal hecha una de las principales culpables de la sequía y disminución del recurso hídrico al ser el rubro que mas consume agua en el país, estando por sobre la minería incluso.

La disminución en la biodiversidad producto de los venenos aplicados y la destrucción de la vegetación nativa ha causado una simplificación de los agroecosistemas por lo que ha nivel global han disminuido los insectos polinizadores de cultivos y en algunos lugares, como en algunas zonas de China, deben emplear la polinización manual de sus árboles frutales, una actividad que antes la realizaba la naturaleza gratis y era mucho mas efectiva además. En otros lugares se importan insectos polinizadores. En Chile, por ejemplo, cada año se importan miles de reinas de abejorro europeo Bombus terrestris, para polinizar diversos cultivos. Esta especie presenta un carácter invasivo ya descrito en otros países, y ha desplazado al nativo moscardón o abejorro chileno (Bombus dahlbomii) compitiendo con él por alimento, hábitat y posiblemente contagiándole enfermedades. De hecho se cree que la introducción del abejorro europeo es la principal causa del declive del abejorro chileno que se encuentra en Peligro de Extinción. Una de las razones por las que se importó este insecto es para la polinización de tomates y otras plantas cultivadas de la familia Solanaceae. Estas plantas poseen flores que solo liberan su polen (y por ende pueden polinizar) cuando un insecto las visita y vibra a determinada frecuencia, fenómeno conocido como buzz. Las abejas de miel (Apis mellifera) no realizan el buzz, los abejorros europeos sí, pero nadie estudió si el abejorro chileno podía hacerlo o no, o si algún otro polinizador nativo podía.

Abejorro chileno visitando flor de tupa (Lobelia excelsa) (foto de Pedro Vargas).

Caupolicana fulvicollis, una abeja nativa, realizando el buzz en una flor de solanácea (foto sacada de la página de Facebook "Abejas de Chile").

Los agroecosistemas podían sustentar también predadores como zorros y quiques (Galictis cuja), antaño mas abundantes en nuestros campos y que han sido cazados al robar ocasionalmente aves de corral a los campesinos. Otros animales como las culebras son muertas por ignorancia al creerse peligrosas para el ser humano. Nada mas alejado de la realidad: una culebra preferirá huir del ser humano antes que enfrentarse a él, sumado a que su veneno no es mortal  y los colmillos con los que lo inyecta están en el fondo de su quijada. Estos predadores nativos, de hecho, ayudan a los agricultores al ser eficaces controladores de plagas como los guarenes (Rattus sp.), lauchas (Mus musculus) o conejos (Oryctolagus cuniculus) que se alimentan de las cosechas: hortalizas, frutas, cereales, etc. Además los warenes y lauchas son transmisores de enfermedades. Las aves rapaces como los peucos (Parabuteo unicinctus) o las lechuzas (Tyto alba) desempeñan la misma función.

Frente a estas y otras problemáticas asociadas a la agricultura tradicional, surge la disiplina de la agroecología, que busca entender los sistemas agrícolas como agroecosistemas, de tal manera de saber como interactúan sus componentes para aprovechar sus potencialidades y mejorarlos con intervenciones menos severas. La agroecología no es lo mismo que la permacultura o los huertos biodinámicos, ya que estos últimos tienen una filosofía asociada y una manera diferentes de explicar ciertos procesos que ocurren en los agroecosistemas. La agroecología busca aplicar la ciencia a la gestión de los agroecosistemas, estudiando las asociaciones mas efectivas entre cultivos, estudiando los habitats  de los controladores biológicos de plagas de tal forma que se puedan incorporar a los cultivos, medir la producción de un determinado alimento, así como su calidad, dependiendo de las técnicas de manejo empleadas y un largo etcétera. Miguel Altieri, agrónomo egresado de la Universidad de Chile y actualmente profesor de Agroecología en la Universidad de California, es un gran expositor de este tema que lleva estudiando la agricultura con el enfoque agroecológico desde hace décadas. Muchas exposiciones suyas pueden verse en internet, las recomiendo bastante. Dentro de las cosas expuestas destaco principalmente el llamado a un cambio de mentalidad para buscar un enfoque holístico en el manejo de los cultivos y el ganado, incorporando conocimientos antiguos del campesinado e indígenas, con investigación científica, pero sobre todo considerando aquellos organismos nocivos ("plagas", "pestes") como parte del sistema, y que su erradicación por medio de pesticidas que no discriminan no está justificada, siempre que se puedan manejar y tener bajo control con métodos integrados. Esto aplica para los insectos y otros animales y para las plantas, en particular por las llamadas malezas, que al fin y al cabo pueden atraer polinizadores a nuestro cultivos o incluso tener alguna utilidad siendo comestibles, medicinales, etc.

"Agroecología y el diseño de agroecosistemas resilientes", charla de Miguel Altieri.

Otro ejemplo de agricultura que busca incorporar a la naturaleza como un elemento del agroecosistema es la estudiada por el Programa Vinos, Cambio Climático y Biodiversidad, iniciativa del Instituto de Ecología y Biodiversidad y la Universidad Austral de Chile que busca trabajar con las viñas de la zona central para determinar los beneficios que estas obtienen de la vegetación natural que rodea sus viñedos, buscando concientizarlos de los problemas ambientales que sufren sus especies y buscando mejorar las prácticas agrícolas y de gestión de lo predios para hacerlos mas amigables con los ecosistemas nativos. De esa manera se generan agroecosistemas mas resilientes al obtener beneficios de los bosques circundantes como agua de los cursos fluviales y napas subterráneas cargadas, o servicios como la polinización por parte de insectos que viven en el bosque o depredación de animales considerados nocivos como los roedores, por parte de aves rapaces y otros predadores. En su página en internet tienen disponible incluso un manual para viñedos sobre prácticas que permiten una relación mas armoniosa con su medio natural como son la restauración de ecosistemas degradados, creación de corredores biológicos, etc.

Exposición de Olga Brabosa en la séptima versión del Congreso Futuro donde habla, entre otras cosas, del Programa Vinos Cambio Climático y Biodiversidad.

Vinagrillo (Calandrinia compressa), una especie nativa que puede crecer en praderas donde pasta el ganado (fotos de Benito Rosende y Juan Pablo Salgado respectivamente).

Otro ejemplo es el proyecto GEF Protección de Corredores Biológicos de Montaña, que busca precisamente eso: proteger los cordones montañosos de la Región Metropolitana y V Región para generar corredores biológicos de flora y fauna, constituyéndolos como paisaje de conservación. Esto quiere decir que no se busca solo proteger su biodiversidad si no todo el patrimonio cultural asociado a dicha biodiversidad. Y las prácticas agrícolas son parte de nuestra cultura por lo que aquellas buenas prácticas que conserven la flora y fauna deben ser conservadas a su vez. El proyecto GEF Protección de Corredores Biológicos de Montaña se encuentra estudiando, por ejemplo, el rol de los murciélagos como controladores de plagas o de las abejas nativas como polinizadoras de cultivos.


Por último quisiera dar un ejemplo que no es nacional pero cuyos avances podrían ayudar en la buena gestión de nuestros agroecosistemas. Durante mucho tiempo la ganadería fue vista como el gran enemigo del bosque ya que los ganaderos debían talarlo para dar paso a las praderas que alimentan a sus animales. El exceso de cabezas de ganado ha llevado a la desertificación en muchos lugares del mundo (incluido Chile) pero ¿Como es que en el pasado, antes de la caza excesiva, las llanuras y bosques soportaban manadas inmensas de herbívoros sin desertificar sus territorios? Allan Savory, ecologista y y medioambientalista oriundo de Zimbabwe, propone que la forma en que manejamos el ganado es la incorrecta tanto con la sobrecarga de cabezas de ganado como el hecho de mantener los ejemplares dispersos en vez de agrupados como suelen hace los herbívoros silvestres como estretagia contra los depredadores. Esto generaría que, a medida que los animales avanzan, van "picando" el suelo con sus pezuñas e incorporando orina y excrementos, abonándolo. Su propuesta ha sido muy controvertida, pero sería muy bueno revisar su trabajo en busca de soluciones al problema de la desertificación.

Allan Savory explica su particular método de recuperación de tierras.

No hay duda de que la relación entre los citadinos y la tierra ha cambiado. Ahora compramos nuestros alimentos del supermercado y no lo cultivamos, criamos, ni cazamos como antaño en los agroecosistemas que generamos, y eso sin duda marca un quiebre en nuestra relación con el entorno: porque deja de ser una obviedad que dependemos de la tierra para comer y vivir. Lo que les quise contar en esta entrada fue solo una pincelada de todo lo que envuelven los agroecosistemas, que deben dejar de ser vistos como simples espacios productivos si no como un espacio de encuentro con la naturaleza y que, bien gestionado, puede ser una herramienta que contribuya a la conservación de nuestras maravillas naturales, flora y fauna. Los poblados en terrenos mas fértiles fueron, a lo largo del tiempo, aumentando su población hasta pasar a ser poblados a ciudades. ¿Son las ciudades puntos muertos donde la naturaleza no puede vivir? Por supuesto que no, pero les contaré de nuestros ecosistemas urbanos en otra oportunidad.

domingo, 18 de marzo de 2018

La doca o dedos de ángel (Carpobrotus chilensis)

Foto sacada del siguiente link: http://eol.org/pages/480604/overview

Muchos conocen a la doca, una planta común en las dunas y playas de arena de nuestro país, desde la Región de Arica y Parinacota hasta la Región de Los Lagos. Es una planta rastrera con hojas suculentas, es decir, que almacenan agua lo que les da un aspecto carnoso, y que cubren los suelos arenosos, estabilizándolos al tiempo que incorporan materia orgánica a través de sus hojas y ramas secas, todo lo cual favorece la llegada de otras plantas a las playas y dunas que puedan ser mas exigentes con las condiciones del suelo. Tienen cierta plasticidad al poder trepar por las ramas de arbustos con los que se topan mientras crecen.

Foto de Juan Pablo Salgado.

Poseen flores rosadas con abundantes pétalos y polen que proveen alimento a distintos invertebrados, además de refugio. Distintos insectos usan flores para guarecerse del frío durante la noche ya que estas cierran sus pétalos generando cierta protección contra las bajas temperaturas. La flor polinizada da origen a un fruto llamado frutilla de arena, comestible y con un sabor ligeramente salado repleto de semillas pequeñas. En California los frutos de ésta y otra especie de doca, Carpobrotus edulis, son consumidos por el ciervo mulo (Odocoileus hemionus) y la liebre de California (Lepus californicus), entre otro animales, dispersando las semillas con sus excrementos. Es posible que antaño la doca fuese dispersada por roedores nativos de  la costa y guanacos (Lama guanicoe), y actualmente sea dispersada más que nada por conejos (Oryctolagus cuniculus) y ganado doméstico.

Insectos guareciéndose en una flor de doca cerrando sus pétalos (foto de Juan Pablo Salgado).

Resulta curioso, sin embargo, que no se sabe a ciencia cierta el origen de esta planta: algunos autores plantean que puede ser originaria de Chile, otros que de Chile y la costa del Pacífico de Norteamérica, algunos que es de Chile y Sudáfrica o solo de Sudáfrica. Actualmente es considerada una planta nativa, aunque esta poca claridad podría generar en una falta de interés por su conservación. Esto toma importancia cuando tomamos en cuenta que se han registrado dos especies de docas emparentadas con la nativa, pero que vienen de Sudáfrica. Estas dos especies son Carpobrotus edulis y Carpobrotus aequilaterus, ambas muy similares entre sí y con un carácter invasivo que preocupa, además de que pueden hibridizar con la nativa C. chilensis lo que es mucho peor. Las flores de C. edulis son de  6 a 10 cm de largo color blanco, amarillo o purpúreo con matices blancos, con hojas de 7-10 cm de largo, mientras que la nativa tiene flores purpúreas de 3 a 5 cm de diámetro y hojas de 3 a 5 cm de largo. Estudios realizados en las costas de California han mostrado que las C. edulis hibridizan con C. chilensis y los animales son dispersores más efectivos de la primera y los híbridos, que de la segunda. Si algo similar ocurre en Chile podríamos ser testigos de una extinción silenciosa pero a la vista de todos de la doca nativa, por el gran parecido entre estas dos plantas.

A: flor de doca nativa; B: flor de C. edulis; C: flor de C. edulis a la izquierda y C. chilensis a la derecha; D: hoja de doca nativa a la izquierda y de C. edulis a la derecha (Fotos sacadas de la investigación que dejó constancia de la presencia de la doca invasora en Chile, disponible en el siguiente link: http://www.gayanabotanica.cl/pdfs/2015/1/18-Sotes_etal_2015.pdf).

jueves, 15 de marzo de 2018

Litoral chileno: bosques de algas o huirales


Bosque de huiros (foto sacada del siguiente link: https://reeflifesurvey.com/surveying-southern-chile/)

Chile es mar, de eso no hay duda, y nuestros mares albergan diversos ecosistemas, cada uno con sus particularidades pero conectados entre sí por sus especies y por cómo uno influye en el otro. Los bosques de algas de los mares chilenos son un gran ejemplo de esa interconexión pues no solo albergan vida exclusiva de estos bosques, si no que son zonas de cría para peces de alta mar y fuente de alimento para predadores costeros.

Bosques de algas (foto de Fabián Norambuena).

Los bosques de algas o huirales, surgen en mares fríos con abundancia de nutrientes como son los mares de Chile gracias a la corriente de Deriva del Oeste que choca con las costas chilenas a la altura de Chiloé y se divide en la Corriente de Humboldt que se dirige por la costa hacia el norte, y la Corriente de Cabo de Hornos que se dirige hacia el sur, transportando masas de agua fría por nuestras costas, levantando nutrientes desde el fondo marino que alimentan a las algas como el cochayuyo (Durvillaea antartica) y el huiro palo o lesonia (Lessonia nigrescens), aunque destaca el huiro (Macrocystis pyrifera)  por ser capaz de crecer hasta 30 metros y elevarse en dirección al sol para realizar la fotosíntesis por medio de unas bollas llenas de gas que empujan la planta hacia arriba llamadas aerocistos. Los nutrientes de las frías aguas son absorbidos desde el agua directamente a través de los tejidos del alga, ya que no poseen ni necesitan raíces como las plantas en tierra. En la base de estas algas hay estructuras similares a raíces llamadas grampones, pero que solo le sirven al alga para anclarse a las rocas y no ser transportada por la corriente.

Buzos adentrándose en un bosque de algas (foto cortesía de Fabián Norambuena).

Se manera similar a lo que ocurre en un bosque en tierra donde los animales se distribuyen según la altura, en los bosques de algas los animales se distribuyen según la profundidad. En "las alturas", que vendría a ser la zona superficial del mar y las masas de follaje de los bosques de algas, se encuentran animales como Gaimardia trapesina, una especie de almeja miniatura, que se adhiere a las hojas del alga, llamadas formalmente frondas. Allí también vive el anfípodo dobla-huiro (Peramphithoe femorata), un curioso crustáceo similar a un camarón que se alimenta de las frondas e incluso las utiliza para construir su hogar: dobla una sobre sí misma y la mantiene fija con seda. Este animalito incluso coloca sus huevos y cuida de sus crías en su refugio, algo poco común en invertebrados. Otra especie que podría utilizar el huiro como refugio y alimento sería el gusano poliqueto Platynereis australis, cuyos ejemplares juveniles y no reproductores viven en las bases de las algas y cuando les llega la hora de reproducirse migran por el huiro hacia arriba donde se refugian en sus frondas y nadan para encontrarse y reproducirse.

Platynereis australis en fronda de huiro (foto sacada del siguiente link: https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-560X2013000100015)

A medio camino entre el fondo marino y la superficie otra fauna vive en los tallos de los huiros. Algunos incluso adoptan formas y colores similares a los de estas algas, como el panchote (Taliepus  dentatus), tal y como algunos insectos lo hacen en los bosques terrestres. Los briozoos son otro tipo de animales que viven a lo largo de los tallos de los huiros. Hay muchas especies de briozoos, que son pequeños organismos cuyas larvas se adhieren al alga y crecen hasta formar un organismo que filtra el agua para obtener su alimento. Este animalito crece y se divide, generando así una colonia de briozoos que crecen adosados al alga.

Panchote (foto sacada del siguiente link: https://reeflifesurvey.com/surveying-southern-chile/).

Potos de mar adheridos al tallo de algas (fotocaptura de la serie "Chile, mundos sumergidos", episodio "Bosques sumergidos").

En la base de los huiros, los grampones, vive gran cantidad de fauna asociada: estudios realizados en huirales de la Región de Magallanes revelaron la presencia de 114 especies animales que viven asociados a la base de estas algas, incluyendo gusanos poliquetos, crustáceos, esponjas de mar, peces, estrellas de mar, erizos, etc.

Izq: esponjas asociadas a la base de las algas; Der: pez y picoroco usando las esponjas como refugio (fotocapturas de la serie "Chile, mundos sumergidos", episodio "Bosques sumergidos").

En los bosques de algas de todo el mundo hay un animal que adquiere suma importancia debido a u voracidad a la hora de comerse los huiros, cochayuyos y otras algas. Son los erizos, un tipo de animal que engloba varas especies presentes en Chile, incluyendo el comestible Loxechinus albus. Estos animales pueden avanzar en hordas por el bosque alimentándose de las bases de los huiros lo que deja a la deriva el resto del alga que se va flotando gracias a sus boyas llenas de gas. Aunque en principio esto puede sonar malo, permite el transporte de invertebrados que estén sujetos al alga al momento de que se desprende, permitiéndoles colonizar otros bosques siempre y cuando el alga llegue hasta uno.

Distintos depredadores dependen de los huirales para obtener su alimento: caracoles de mar de la especie Fusitriton magellanicus o la estrella de mar Cosmasterias lurida que se desplazan lentamente consumiendo organismos que no puedan escapar, y la tonina (Lagenorhynchus australis) pescan en estos bosques. De hecho, la tonina o delfín austral, parece estar íntimamente ligado a los bosques de algas de los canales y fiordos de la zona sur y austral de Chile y se ha planteado incluso que la conservación de este delfín implica la conservación de estos ecosistemas.

Tonina (foto sacada de www.wikipedia.org).

Otros depredadores pescan en estos ambientes, y esa es una manera que tienen los bosques de algas de conectar distintos hábitats: los quetrus (Tachyeres sp.) pescan y se alimentan de mariscos, las gaviotas (Larus dominicanus) comen pequeñas almejas adosadas a las frondas, siendo todos habitantes de la costa. El mamífero marino más pequeño del mundo, el chungungo (Lontra felina), caza en estos ambientes, buceando para capturar crustáceos, peces y moluscos que puede comer tanto en la orilla como en el mar mismo, flotando sobre su espalda y disfrutando de la presa capturada. Su pequeño cuerpo pierde el calor rápido en las frías aguas de Chile de modo que no pueden estar mas de 20 minutos seguidos buceando y han de comer un cuarto de su peso al día para tener reservas para generar calor suficiente. Su pelaje también ayuda: al mantenerlo aireado le aísla del frío. Este mismo pelaje tan fino lo volvió blanco de una caza indiscriminada que por poco y acaba con la especie.

Chungungos (fotos de Nicolás Muñoz Echeverría y Benito Rosende respectivamente).

El ser humano obtiene múltiples beneficios de los bosques de algas. Algunas de ellas son comestibles, como el cochayuyo, y son el sitio de cría de distintas especies de altamar de interés comercial por lo que recargan sus poblaciones, además de contar con especies propias de estos ecosistemas que son fuente de alimento: el bilagay o pintacha (Cheilodactylus variegatus) y el pejeperro (Semicossyphus darwini), entre otros peces. Estas dos especies también pueden encontrarse en fondos rocosos. El bilagay es una especie relativamente común, no muy consumida por gente que no sea pescadores. El pejeperro, por su parte, es una especie no muy estudiada en Chile, aunque las otras especies de género: la vieja de California (S. pulcher) (no confundir con la nativa vieja Graus nigra) y el asiático S. reticulatus tienen características reproductivas bien extrañas. Los peces nacen siendo hembras y a medida que crecen o si el macho dominante del cardumen envejece o muere, se transforman en machos. Es muy probable que esto también ocurra en el pejeperro, dado el parentesco con las otras dos especies.

Bilagay (foto de Luis Vega).

Pejeperro macho (foto sacada del siguiente link: http://www.subpesca.cl/sitioprensa/614/w3-article-92818.html).

Hoy en día ocurre a la destrucción de estos bosques por parte de una industria creciente de extracción de algas destinadas a la obtención de alginatos, una sustancia que contienen y que se usa con distintos propósitos, entre ellos la elaboración de cosméticos y cápsulas de medicamentos. Algunas comunidades del norte de Chile se dedican a la recolección de algas varadas en franjas de costa denominadas áreas de manejo, registradas en SERNAPESCA, actividad que impacta infinitamente menos en estos bosques que la extracción  que hacen algunas comunidades directamente de ejemplares arrancados de la roca en el llamado barreteo. Algunos extractores realizan cortas selectivas, eligiendo los ejemplares a extraer y procurando arrancar también la base del alga, que no vuelve a crecer y que deja el espacio libre para que otra alga recolonice la roca. Muchas comunidades, sin embargo, realizan una "tala rasa" de los bosques de algas lo cuál altera significativamente estos ecosistemas. Peor aún en el caso de los ilegales, no inscritos en SERNAPESCA, que en ocasiones roban el producto de la cosecha de los huireros inscritos. Los huireros legales incluso están dispuestos a barretear en demasía para que lo que quede no se lo roben los ilegales, todo lo cuál ha generado la destrucción de grandes extensiones de bosques marinos, y dejando atrás suelos rocosos donde difícilmente pueden volver a crecer por la voraz herbivoría de los erizos de mar. Las autoridades deben  tomar cartas en el asunto, y las comunidades huireras deben entender que agotar su recurso es pan para hoy y hambre para mañana.

lunes, 12 de febrero de 2018

Un vistazo a las relaciones de Comensalismo en Chile

Homocopris torulosus, una especie comensalista nativa (foto de Benjamín Diaz Núñez).

Ya se habló en este blog sobre el parasitismo y el mutualismo en especies chilenas, ahora llegó el turno del comensalismo, que es un tipo de relación interespecífica (entre diferentes especies) en el que una especie se beneficia de otra sin generarle ningún daño. El ejemplo clásico es el de la rémora y los tiburones. En Chile contamos con las especies Remora crachyptera, Echeneis australis y Echeneis remora. Las remoras poseen en la parte superior de sus cabezas un disco que les permite adherirse a distintas superficies. Estos peces se pegan a tortugas marinas, rayas, tiburones, etc., para desplazarse con facilidad por largas distancias y, en el caso de que los transporte un predador, obtienen alimento de las sobras de la comida de este. Es un claro ejemplo en que un animal se beneficia de otro sin dañarlo. Otro ejemplo clásico es el de las garzas boyeras (Bubulcus ibis), que se acercan al ganado que pasta. Cuando los animales se mueven a través de los campos espantan bichos que escapan de sus pisadas o sus mandíbulas y son detectados y atrapados por las garzas. 

Remoras pegadas a un cetáceo (foto sacada del siguiente link: http://doris.ffessm.fr/Especes/Remora-australis-Remora-des-cetaces-4450)

Un caso similar al de la rémora es el de diversos ácaros que se transportan de flor en flor, donde obtienen su alimento, gracias a los picaflores. Cuando un picaflor visita una flor, entran y salen de sus orificios nasales multitud de ácaros. Algunas especies de pseudoescorpiones hacen algo parecido: con sus pinzas se afirman a una mosca que se pose cerca y la usan para transportarse de un lugar a otro. Estas dos interacciones no están estudiadas en Chile, pero es muy probable que ocurran. Después de todo, no es que en Chile no tengamos especies interesantes, lo que pasa es que falta investigarlas para develar estos y otros comportamientos. A estas formas de comensalismo, en el que una especie usa a otra para transportarse, se le llama foresis.

Pseudoescorpión (foto de Bernardo Segura).

Las plantas también pueden tener relaciones de comensalismo: numerosas especies se han adaptado a crecer sobre plantas de mayor tamaño sin causarle, aparentemente, un daño. Muchos árboles crecen hasta alcanzar grandes tallas, lo que permite la acumulación de hojarasca y tierra en sus ramas, lo que crea un suelo en donde pueden echar raíces otras plantas, que son conocidas como epífitas. Los musgos podrían ser muy importantes en este proceso. Estas plantas no poseen raíces "verdaderas", y en botánica se les llaman "rizoides", y no absorben por ahí los nutrientes. En vez de eso, los absorben a través de sus tejidos verdes: absorben por allí el agua con los nutrientes que vengan disueltos en ella. Como los rizoides solo les sirven para anclarse a un sustrato, pueden crecer directamente sobre la roca u otras plantas, y a medida que mueren se descomponen y llega más musgo, creando suelos que permiten establecerse a plantas más exigentes. En los bosques sureños se puede encontrar multitud de musgos, helechos y planta con flor epifitas que le dan verde al bosque en todas sus alturas. Esto es muy importante pues, de hecho, ahora se sabe que los bosques, principalmente los tropicales eso si, albergan su mayor biodiversidad en las alturas, ya que se aprovecha mejor el espacio disponible y brindan cobijo y alimento a mayor cantidad de animales.

Musgos sobre tronco, y un carpintero negro (Campephilus magellanicus) (foto de Bernardo Segura).

Al comensalismo que consiste en que una especie le brinde hogar a otra sin sufrir daños se le conoce como inquilinismo, y está presente también en nuestra fauna: el cangrejo de porcelana Allopetrolisthes spinifrons se asocia a anémonas Phymactis clematis y P. papillosa, ya que estas poseen tentáculos venenosos que protegen, involuntariamente, al cangrejo. Al parecer los cangrejos de porcelana tendrían un comportamiento territorial y cada anémona solo tendría un ejemplar adulto que, en ocasiones, toleraría la presencia de uno o dos ejemplares pequeños. Aún así, cuando son pequeños, estos crustáceos viven asociados a estrellas de mar hasta que son suficientemente grandes para conseguirse su propia anémona.


Un tercero tipo de comensalismo es la tanatocresia, en el que una especie se beneficia de los restos de otra: su cadáver, restos de su cuerpo, excrementos, etc. Hay multitud de ejemplos en invertebrados nativos. Los escarabajos estercoleros, por ejemplo, muchas veces llamados "toritos" ya que los machos de muchas especies cuentan con un par de "cuernos", se alimentan de y se reproducen en los excrementos de otros animales. Estos bichos poseen adaptaciones como una cabeza con forma de pala que le permite escarbar en la caca, además de un desarrollado sentido del olfato para encontrarla. Algunas especies, como Megathopa villosa, arman bolitas con la caca con la cuál el macho impresiona a la hembra y entierran la bolita donde ponen sus huevos. Otras especies hacen lo mismo en la bosta misma o bajo esta.


Escarabajos estercoleros, vaquitas o toritos (Homocopris torulosus), hembra a la izquierda y macho a la derecha (fotos de Andrés Ramirez Cuadros y Benjamín Díaz Núñez respectivamente).

Los paguros o cangrejos ermitaños hacen lo propio: usan conchas de caracoles muertos para vivir. El cuerpo del cangrejo está hecho para eso: es alargado para enroscarse en la concha, y es suave ya que esta lo protege. A medida que el paguro crece, la concha le va quedando chica y busca otra más grande, llegando en ocasiones a pelearse con otros por un mismo hogar. En algunas islas tropicales existen cangrejos ermitaños terrestres y se piensa que pudieron evolucionar en un inicio ya que al salir del agua, las conchas retenían lo suficiente como para mantenerse cierto tiempo fuera del agua. El cangrejo cocotero (Bijus latro) es una especie tropical (no presente en Chile) de cangrejo ermitaño gigante, de hasta 1 metro de largo con las patas estiradas que se adaptó lo suficiente a la vida terrestre y se volvió un gigante al punto de que ya no usa conchas de caracol. En Chile existen distintas especies, como Pagurus edwarsi, entre otras.

Pagurus edwarsi (foto de Bernardo Segrua).

Una araña aprovechó el exuvia (piel muerta) de una larva de matapiojos que hizo la metamorfosis, para hacer su hogar (foto de Bernardo Segura).

Las hormigas del género Pogonomyrmex son laboriosos insectos coloniales que cosechan semillas y otros alimentos vegetales para alimentar a la colonia. Hasta ahí todo normal para una hormiga, pero lo curioso es que los desechos y restos vegetales son depositados en una suerte de "vertederos" a los cuales asisten otros insectos como escarabajos e incluso otras especies de hormigas para hurgar en busca de alimento. Es notable, a mi parecer, porque es comparable a lo que pasa en vertederos creados por el ser humano que son visitados por palomas, gaviotas e incluso cóndores.

Vídeo de Juan Pablo Salgado.

domingo, 14 de enero de 2018

Litoral chileno: praderas marinas

Pradera marina en Chile (foto sacada del siguiente link: http://www.ed3p.cl/community/news/?locatn=news&action=view_comments&to=76).

Las praderas marinas son ecosistemas poco conocidos que se dan en los litorales de aguas someras en pocos lugares del mundo. Se componen principalmente de plantas con flores, de ancestros terrestres, que han evolucionado para vivir sumergidas en aguas marinas poco profundas. Las hierbas marinas NO son algas. Diferentes especies de "pastos" o "hierbas marinas" crean estos hábitats y para Chile la especie Zoztera chilensis, a veces llamada Heterozoztera chilensis y antaño Heterozostera o Zostera tasmanica, es la responsable de crearlos en unas pocas localidades costeras de las regiones III y IV.

Las praderas marinas alrededor del mundo se componen de especies que se reproducen vegetativamente de forma muy abundante generando rizomas, que son tallos subterráneos, que crecen bajo el sustrato marino, brotando con hojas y raíces y generando así una pradera. Esto tiene dos efectos positivos: anclar la arena y sedimentos del lecho marino con sus raíces, y aprovechar sus nutrientes de manera directa incorporándolos así a la red alimenticia, a diferencia de las algas que no obtienen los nutrientes del suelo marino si no aquellos que están disueltos en el agua. Además, el movimiento ondulante de las hojas de los pastos marinos reduce la potencia de los movimiento de las aguas, volviéndolas más calmas. Estos ecosistemas no solo brindan cobijo a una gran biodiversidad, si no que pueden ser vitales en la lucha contra el cambio climático: estudios en las praderas marinas de Australia han revelado que absorben el doble de dióxido de Carbono disuelto en el mar que la misma superficie de selva tropical, y es posible que ocurra algo similar con las praderas marinas chilenas, tomando en cuenta que las australianas se componen de especies del mismo género, Zostera. Los valores promedio para las praderas marinas son de producción de 1 kg de Carbono en un metro cuadrado al año, es decir, crecen de tal manera que almacenan 1 kg de carbono en los tejidos que generan: raíces, hojas y rizomas.

En Bahía Tiburón, Australia, se extiende una pradera marina de alrededor de 2400 km2 (fotocaptura de la serie de la BBC Planet Earth, episodio Shallow Seas).

De manera paralela a las praderas y sabanas terrestres, las praderas marinas conforman ecosistemas ricos que dan sustento a multitud de animales que se nutren o buscan cobijo en ellas. En el Viejo Mundo los pastos marinos brindan hábitat a grandes rebaños de dugongos (Dungong dugon), y en el Nuevo Mundo grupos de manatíes hacen lo mismo. Estos animales se alimentan casi exclusivamente de hierba marina y son depredados, cuán ñu por un león, por los tiburones que patrullan las praderas.

Izq: dugongo alimetándose; Der: manada de dugongos en Bahía Tiburón (fotocapturas de la película Oceanos, y del episodio Shallow Seas de la serie Planet Earth respectivamente).

Aunque en Chile no tenemos ni manatíes ni dugongos, si contamos con un habitante de las praderas marinas de todo el mundo: la tortuga verde (Chelonia mydas), aunque la subespecie Ch. m. agassizii, del norte de Chile, es llamada tortuga negra por su coloración oscura. Este reptil marino se alimenta de algas, ocasionalmente de pequeños animales marinos y, por supuesto, pasto marino. En nuestro país visitan las praderas de Zostera chilensis los ejemplares juveniles de tortuga negra, mientras que los adultos y subadultos se encuentran en las costas de Norte y Centroamérica según parecen indicar cada vez mas estudios. Estas tortugas provienen de diferentes partes del Océano Pacífico, aunque para Chile y Perú parecen venir aquellas nacidas en el Archipiélago de las Galápagos principalmente. En Isla de Pascua es posible ver a la tortuga verde de la subespecie Ch. m. mydas, llamada localmente "honu", la cual seguramente visita praderas marinas de otras zonas del globo. Quizá fueron estas pasturas las que dieron sustento también al hoy extinto perezoso acuático (Thalassocnus sp.), mamífero cuyos restos fósiles fueron encontrados en Bahía Inglesa.

Tortugas negras en pradera de Zostera chilensis (fotocapturas de la serie Wild Chile, en su episodio "Animalis chilensis", en el siguiente link: https://www.youtube.com/watch?v=D7xEBqIusvI&t=1009s)*

Reconstrucción digital del perezoso acuático (Ilustración sacada del siguiente link: https://alchetron.com/Thalassocnus)

Las praderas marinas constituyen una zona de cría para diferentes peces y mariscos, por lo que tienen una gran importancia al ser las guarderías de especies comerciales como el ostión del norte (Argopecten purpuratus). De hecho, en la localidad de Puerto Aldea las mayores concentraciones de ostión del norte se dan en su pradera marina. Incluso los tallos les sirven de anclaje a algas verdes y rojas que, a su vez, dan sustento a invertebrados marinos como crustáceos caprélidos, jaibas, etc.

Es muy poco lo que sabemos de este ecosistema. De hecho aun no se sabe a ciencia cierta su origen: algunos creen que tiene un origen en Gondwana, el continente prehistórico que contenía a Sudamérica, India, Antártica y Australia, y que eso explicaría por qué en esta última existe una especie similar; otros platean que llegó una semilla de pasto marino de algún otro lugar y que al llegar a Chile se asentó y originó una nueva especie; algunos incluso piensan que puede haber sido introducida accidentalmente por el ser humano producto de sus viajes oceánicos, aunque esta última opción parece la menos fiable al tratarse de una especie endémica y de la relación que tiene con la fauna local.

Pradera marina en el norte de Chile (fotocaptura del siguiente video: https://www.youtube.com/watch?v=8YfwHDbpUbw&t=417s).

Una vez más nos encontramos ante un ecosistema amenazado por la acción humana: a nivel mundial las praderas marinas están sufriendo una disminución en su superficie debido a distintos factores entre los que se encuentran la alteración de su hábitat por un cambio en la temperatura de las aguas o en la turbiedad de estas de modo que dificulta su fotosíntesis. En Chile poco y nada se sabe de estos ecosistemas, y algunas praderas se han visto amenazadas por proyectos energéticos. Destruir estos ecosistemas sería una pérdida por la biodiversidad que albergan, por ser vitales en la renovación de recursos pesqueros, por su ayuda en la lucha contra el cambio climático y seguramente por mucho y mucho más.



*Gente de Wild Chile y de Chilevisión por favor no me maten ni demanden por poner imágenes de su serie documental :(((((((