Los arbustos en zonas áridas generan ecosistemas más diversos y suelos más fértiles

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Sobre la Entidad

Universidad Rey Juan Carlos.
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  • La URJC lidera un proyecto en el que han llevado a cabo la monitorización de la vegetación y suelos en zonas áridas de todo el planeta.
  • El estudio determina cómo la abundancia de plantas leñosas afecta a la biodiversidad vegetal y a la fertilidad del suelo de estos entornos.

La lucha para frenar la desertificación tiene también un campo de batalla académico. Las predicciones apuntan a que las zonas áridas, semiáridas y seco-subhúmedas del planeta (zonas áridas), que se extienden por un 42% del globo pueden degradarse severamente como consecuencia del cambio climático. Para establecer políticas que sirvan de cortafuegos en estos espacios susceptibles de perder fertilidad y especies, es importante conocer primero cuáles son los determinantes de su biodiversidad y de la fertilidad de sus suelos, que está directamente relacionada con su capacidad de proveer servicios ecosistémicos que son el soporte de nuestro bienestar y desarrollo. Un equipo internacional coordinado por científicos españoles ha estudiado zonas áridas de todo el planeta y ha encontrado un patrón global entre la presencia de árboles y arbustos, la biodiversidad y la fertilidad del suelo de estos entornos. Al contrario de la creencia generalizada de que una mayor presencia de arbustos se asocia a ecosistemas degradados, este estudio demuestra que una cobertura intermedia de esta vegetación leñosa genera ecosistemas más diversos y con suelos más fértiles.

Más de un tercio de la población mundial (el 38% concretamente) vive en zonas áridas: entorno al Mediterráneo, en estepas como las existentes en el centro de Asia o en la sabana africana. Allí se encuentran de forma natural una importante presencia de arbustos y árboles (plantas leñosas). Un estudio global con muestreo en todos los continentes salvo la Antártida, liderado por el profesor de Ecología de la URJC Fernando Maestre, ha observado precisamente que los ecosistemas en los que hay abundancia intermedia de esta vegetación leñosa son más diversos y sus suelos albergan mayor fertilidad. Aunque existen otros estudios que han observado estas relaciones de biodiversidad y cobertura de plantas leñosas en aves y mamíferos a escala regional, este trabajo es el primero que estudia los efectos de la abundancia de vegetación leñosa en la riqueza de especies de plantas a escala global. Este trabajo es una iniciativa de la Universidad Rey Juan Carlos, a través de su laboratorio de cambio global y ecosistemas semiáridos (LCGES), y está financiado por el Consejo Europeo de Investigación (proyecto BIOCOM) dentro del VII Programa Marco de la Comisión Europea. El proyecto BIOCOM, que concluye este año, está liderado por el profesor Maestre, que es también el investigador principal del LCGES.

Se establecieron 224 puntos de muestreo en países en los que se da un clima semiárido

Red global y trabajo de campo

Con el fin de tejer una red de información que comprometiera la mayor extensión del planeta, el profesor Maestre y su equipo hicieron una llamada a otros colegas, a la que respondieron más de 60 investigadores de una treintena de centros de investigación y universidades de una veintena de países. Establecida la red global, se empezaron a tomar datos sobre el terreno.

Con la colaboración de estos científicos locales, se establecieron 224 puntos de muestreo en países en los que se da un clima semiárido. En el Hemisferio Norte dibujaron una franja geográfica que se extiende desde las planicies centrales de Estados Unidos y Méjico a España, Marruecos y Túnez en el entorno mediterráneo y que, pasando por Israel y Oriente Medio, alcanzaban las estepas de la región china de Mongolia Interior. En el Hemisferio Sur, muestrearon, además, zonas semiáridas de Perú, Argentina, Brasil y Australia entre otras. Asignaron, por último, un tercer eje de muestreo en el Ecuador, con datos procedentes de Ecuador, Venezuela y Kenia, donde también hay entornos semiáridos. Desde la URJC se diseñaron las herramientas de muestreo que emplearon los científicos locales, se procesaron todos los datos y se analizaron las variables relacionadas con la fertilidad del suelo en colaboración con los doctores Antonio Gallardo y José A. Carreira, de las Universidades Pablo de Olavide y de Jaén.

“La realización de este estudio global ha supuesto una cantidad de trabajo ingente que no hubiera sido posible sin la red de colaboraciones internacional que hemos establecido y sin los recursos proporcionados por el proyecto BIOCOM”, explica el Dr. Maestre. “En total, se han realizado más de 46000 análisis de suelo, ya que se tomaron más de 2.600 muestras de suelo y en cada una se han analizado 18 variables relacionadas con la estructura y la fertilidad del suelo”, añade. Parte de los resultados de esta investigación han sido publicados recientemente en Global Ecology and Biogeography, en un artículo liderado por el Dr. Santiago Soliveres, investigador post-doctoral de la Universidad de Berna (Suiza), que ha trabajado en la URJC como investigador pre- y post-doctoral en el LCGES de 2007 a 2013.

Cobertura intermedia beneficiosa

Una de las principales conclusiones de la investigación ha sido que cuando hay niveles intermedios de cobertura vegetal leñosa, la biodiversidad y una variable equiparable a la fertilidad del suelo son mayores. Las coberturas intermedias de árboles y arbustos presentes en las estepas o las zonas mediterráneas hacen que estos sistemas sean más heterogéneos, “incrementando la disponibilidad de nichos ecológicos y capturando una mayor cantidad de recursos, lo que permite que se sobrevivan más especies vegetales diferentes”, explica el Dr. Soliveres.

Sin embargo, las coberturas excesivas de vegetación leñosa pueden reducir estos niveles de biodiversidad y fertilidad del suelo. “Estos niveles excesivos de vegetación leñosa continua homogenizan el ecosistema y excluyen especies que dependen de espacios más abiertos, reduciendo la biodiversidad total del ecosistema. Un resultado importante de este estudio es que el efecto negativo de esta homogeneización no ocurre en las zonas con mayor disponibilidad de agua, pero su efecto negativo en la fertilidad del suelo puede aumentar en las zonas más secas debido a la mayor aridez predicha para finales de este siglo por los modelos climáticos”, explica el Dr. Soliveres.

Cambio global

Los entornos semiáridos y su biodiversidad están expuestos a diferentes amenazas derivadas de la actividad humana. Este estudio demuestra que la reducción de la vegetación leñosa puede reducir drásticamente la diversidad de sus especies asociadas y generar pérdidas en la fertilidad del suelo y su habilidad para secuestrar CO2. La información proporcionada por los científicos puede ayudar a establecer políticas que permitan la conservación de estos espacios naturales en un contexto de cambio ambiental global.

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