El bosque: guardián ancestral del agua

Los seres vivos somos principalmente agua y desde siempre hemos sido conscientes de nuestra dependencia de este elemento. Pero, ¿en qué medida depende el agua de nosotros? Tal vez mucho más de lo que imaginamos. Investigaciones recientes han demostrado que los bosques, los ecosistemas donde se concentra la mayor cantidad de biomasa del mundo, están […]

Los seres vivos somos principalmente agua y desde siempre hemos sido conscientes de nuestra dependencia de este elemento. Pero, ¿en qué medida depende el agua de nosotros? Tal vez mucho más de lo que imaginamos. Investigaciones recientes han demostrado que los bosques, los ecosistemas donde se concentra la mayor cantidad de biomasa del mundo, están en constante interacción con el agua; la que recorre la tierra, la que se filtra bajo ella y la que fluye en los cielos.

Agua es vida / Vida es agua

Todos los seres vivos necesitamos agua. Los móviles, como nosotros, podemos ir a buscarla a los lugares donde se concentra, como los ríos y lagos. Los seres sésiles, como las plantas, no tienen ese lujo. Es por eso que para enfrentarse al desafío de tener agua disponible han desarrollado mecanismos para optimizar su captación y almacenamiento.

Las raíces son equivalentes a pequeños pozos que penetran la tierra en busca del agua subterránea, pudiendo llegar a enormes profundidades para encontrarla. Para hacer efectivo este transporte, el cual debe ir en contra de la fuerza de gravedad, la planta se vale de pequeños tubos que mueven el agua, que en conjunto forman el xilema. Estos tubos funcionan debido a la capilaridad y al efecto sifón que genera la diferencia de gradiente de concentración entre las napas y el aire. Una vez que es captada, el agua es almacenada en estructuras especiales dentro de las células, organelos llamados vacuolas. Esto asegura que la planta disponga de agua en caso de tener que afrontar periodos de sequía. Así, un árbol –con sus varias toneladas de masa– es capaz de almacenar enormes cantidades.

Bosque laurifolio de la cordillera de Nahuelbuta, en Monumento Nacional Contulmo ©Bastian Gygli

El efecto sifón, al ser mediado por diferencias de gradiente, funciona bidireccionalmente, permitiendo a las plantas liberar humedad al entorno. Si la planta se encuentra saturada de agua y el ambiente está seco, la diferencia en el gradiente de concentración generará un flujo de humedad hacia el aire, produciendo literalmente nubosidad.

Esto se suele observar en las mañanas, cuando el sol empieza a secar el aire y los árboles parecieran “humear”. Esto es realmente la humedad almacenada en la planta liberándose al entorno. Es interesante que evolutivamente este proceso se haya conservado, pues en teoría para el individuo sería una pérdida de un recurso valioso, pero si consideramos que liberando humedad el árbol está aportando al mantenimiento de un ecosistema sano y balanceado, finalmente es beneficioso también para el árbol en particular.

Musgos con agua condensada entre sus foliolos ©Bastian Gygli

Pero la historia no termina ahí. Una vez que la humedad es liberada al entorno, queda a merced de los vientos, los cuales, mediados por sus propias dinámicas y la geografía, generan verdaderos ríos de humedad en el cielo. Es así como, incluso a miles de kilómetros, el agua captada por el bosque puede influenciar otros ecosistemas.

En resumen, los bosques son verdaderas bombas de vida, capaces de captar el agua subterránea y de la superficie, almacenarla y luego liberarla lentamente a medida que se hace necesario para el ecosistema, donde luego puede moverse por el aire para afectar otros lugares. Es por eso que los bosques pueden considerarse dentro de los ecosistemas más relevantes para los ciclos del agua.

Bosque caducifolio altoandino en medio de la neblina ©Bastian Gygli

Aguas y bosques en Chile

Cada lugar tiene sus propios ecosistemas nativos, donde millones de años de evolución han ido dando forma a la identidad propia de los territorios, donde tanto la vida como el entorno geográfico están adaptados mutuamente.

En Chile encontramos bosques en la zona centro y sur, donde el clima es templado, con estaciones muy marcadas; inviernos fríos y lluviosos y veranos cálidos y secos. Esto hace que los ecosistemas estén adaptados a constantes influjos estacionales de agua, para luego dar paso a periodos de sequía, todos en intervalos relativamente regulares. Además, la geografía particular de nuestra tierra, con una pronunciada pendiente entre la costa marina y las altas cordilleras, genera innumerables ríos, los cuales, alimentados por el derretimiento glaciar y las lluvias, proveen de una constante fuente de agua.

Los colores del bosque ©Bastian Gygli

Esta situación genera la estrategia básica de la mayoría de los árboles, la cual es presentar un crecimiento relativamente lento y raíces no tan profundas, pues el agua nunca es extremadamente escasa. Esto hace que los bosques chilenos sean ecosistemas de ritmos lentos, con una exuberancia que se ha formado en miles de años, donde los componentes del marco ambiental se van reemplazando en largos intervalos.

Muchos de estos «bosques lentos», con sus antiguos gigantes cubiertos de variados tipos de organismos epífitos, presentan gran cantidad biomasa. Esto, unido a la poca filtración de luz solar y suelos ricos en materia orgánica, hace que los bosques nativos de Chile sean especialmente eficaces a la hora de retener agua y funcionar como bombas hídricas.

Cambios violentos

El agua, además de ser un elemento fundamental para la vida, es uno de los reguladores más importantes de la temperatura. Al ser una molécula muy estable, requiere de mucha energía para cambiar su estado de agitación, haciendo que cueste mucha energía modificar su temperatura. Esta es la razón por la que zonas costeras o riberas de lagos y ríos tengan condiciones climáticas más moderadas, y también es la razón que zonas con abundantes bosques tengas temperaturas más moderadas, pues como ya describimos, los bosques son esponjas que captan, disponen y liberan grandes cantidades de agua al entorno.

Es por esto que la modificación de los sistemas boscosos, especialmente los densos bosques nativos chilenos, tiene un efecto tan importante en la regulación de las dinámicas hídricas y de temperatura.

Este es, sin duda, uno de los factores más relevantes para los cambios que hemos presenciado en los últimos años en Chile central, zona donde los bosques han sido reemplazados por monocultivos agrícolas y forestales. La escasez de agua en localidades donde antes abundaban esteros –que se han secado totalmente–, la alarmante tasa de incendios, los aumentos brutales de las temperaturas, todos son parcialmente provocados por la destrucción y reemplazo del bosque nativo, el guardián ancestral de las aguas de nuestro territorio.

Esteros y bosques tienen una profunda dependencia ©Bastian Gygli

 

 

Biofilia: amor por todo lo vivo

Las actividades al aire libre como el senderismo, el ciclismo o perderse en algún parque natural sureño, están cada vez más de moda y son promocionadas como la cura para el estrés o las vacaciones familiares perfectas -sobre todo desde que nuestro país ha ganado el galardón a mejor destino de turismo aventura dos años […]

Las actividades al aire libre como el senderismo, el ciclismo o perderse en algún parque natural sureño, están cada vez más de moda y son promocionadas como la cura para el estrés o las vacaciones familiares perfectas -sobre todo desde que nuestro país ha ganado el galardón a mejor destino de turismo aventura dos años seguidos. Pero ¿qué es lo que subyace a este deseo de salir a la naturaleza?, ¿de dónde nace ese placer que sentimos al contemplar un bonito paisaje o al oler una flor? El concepto de «biofilia» podría ayudar a responder estas preguntas.

Apego a la vida

Biofilia quiere decir “tendencia o amor hacia lo vivo”.  Viene del Latín “bio” que significa vivo y “philia” que es un tipo de amor fraternal que suele traducirse como amistad o afecto.

El concepto fue utilizado por primera vez en 1973 por el psicólogo y filósofo Erich Fromm para referirse a “la atracción por la vida”. Y luego, en 1984 por Edward O. Wilson en su libro Biophilia, donde el biólogo establece que la capacidad de maravillarnos por la vida que nos rodea es una tendencia innata, presente genéticamente en los seres humanos debido a que toda nuestra evolución ocurrió en medio -y gracias a- la naturaleza.

La fuerza, por Vero Escalante.

Por ejemplo, de no ser por nuestra atracción y curiosidad innata, nunca se hubiesen estudiado los mecanismos de vuelo de las aves y los aviones no existirían. Entonces, genéticamente estaríamos codificados para sentir atracción por la vida, porque esto ha sido la clave de nuestra adaptación.

En este sentido, así como muchas veces se tiende a definir al ser humano como un “animal social”, según la biofilia sería posible definirlo como un “animal social y natural” quien para su desarrollo necesita del contacto con otros seres humanos y del contacto con la naturaleza.

Desde estos primeros esbozos, un grupo interdisciplinario se une para ir más allá en la investigación de como la naturaleza es indispensable para nosotros desde un punto de vista evolucionista, cognitivo, intelectual, estético, e incluso espiritual. Nace la “hipótesis de la biofilia” plasmada en el libro The Biophilia Hypothesis publicado en 1993 y editado por Stephen R. Kellert y Edward O. Wilson.

Lo fascinante de este libro y de está hipótesis en particular, es que se abarca de manera integral las distintas dimensiones del ser humano. Ese placer que sentimos al estar en contacto con la naturaleza ¿tiene un propósito evolutivo o una motivación espiritual?, o quizás ¿ambas van de la mano y lo que importa es la relación en sí?, el hecho (ya sea ecológico o psicológico), de que solo existimos -humanos y naturaleza- en la interconexión, y que la biodiversidad es fundamental para la vida.

Mosaico de insectos, parte de la «Pheromone collection», obra por Christopher Marley.

Biofilia en la salud

Cada vez es más frecuente encontrarse con investigaciones de distintas universidades de todo el mundo, que demuestran cómo el contacto con la naturaleza beneficia la salud humana. Por ejemplo, una caminata por el bosque puede: bajar la presión arterial, bajar los niveles de adrenalina en la sangre, disminuir la ansiedad, mejorar la concentración y la memoria, reducir la probabilidad de sufrir depresión, hipertensión y enfermedades cardiovasculares;  y hasta prevenir el cáncer.

Estos descubrimientos han motivado movimientos que incorporan el contacto con la naturaleza con un fin terapéutico: en Japón desde el 2004 se está desarrollando la llamada “medicina del bosque” donde se llevan grupos de personas al bosque para hacer un shinrin yoku que se traduce como “baño de bosque”. Y en Singapur, en el hospital “Khoo Teck Puat Hospital” se ha buscado llevar la naturaleza a las personas, llenando los jardines, paredes y pisos del edificio de abundante biodiversidad (de plantas, aves e insectos), siguiendo los estudios que dicen que en un ambiente verde los pacientes demoran menos en su recuperación.

Jardín La Fuente de la Unidad de Cuidados Intensivos (UCI) del Hospital Salvador.

Biourbanismo

Cuando pensamos en la palabra ciudad ¿Cuál es la primera imagen que se nos viene a la cabeza? Construcciones de algún tipo, probablemente altas, ya sean de cemento, vidrio o ladrillos; calles pavimentadas. Es poco probable que lo primero que se nos venga a la cabeza sean plantas, insectos y pájaros, eso lo reservamos para el bosque.

Históricamente hemos decidido organizar nuestros espacios a través de la separación de lo “natural” y lo “humano” -lo que ha tenido como consecuencia plantear el contacto con la naturaleza como una actividad de consumo turístico más que una actividad del día a día- pero no significa que esto deba ser así, muy por el contrario. En ciudades como Edmonton (Canadá) o Wellington (Nueva Zelanda) se está experimentando con diseños sustentables que acerquen la biodiversidad al día a día de los citadinos.

La red internacional Biophilic cities es una plataforma para la investigación y la difusión de este tipo de ciudades, a la que cualquier ciudad del mundo puede postular. Debe cumplir con ciertos criterios de antemano y tener aspiraciones de incorporar en su planificación urbana espacios que permitan la proliferación de flora y fauna, transversal a toda la ciudad.

El ejemplo estrella en este tipo de urbanismo es Singapur, país que posee ciudades donde se han construidos redes de pasarelas entre sus áreas verdes, para de esta manera permitir un flujo ininterrumpido entre parques, tanto para personas como para animales e insectos.

Parque Yanweizhou en Jinhua, China.

Biofilia antes de la “biofilia”

Si miramos hacia otras culturas, podemos dar cuenta que la biofilia no es para nada una idea nueva. Para diversos pueblos originarios, el sentimiento de amor hacia lo vivo es incuestionable. Prueba de esto son los conflictos existentes en todos los continentes debido al choque de paradigmas entre las culturas indígenas y las naciones occidentales, entre el deseo de los primeros de cuidar la tierra en concordancia con sus tradiciones, y de los segundos de ver la tierra como mero baúl de recursos naturales listos para ser explotados.

En este contexto, es esperanzador que nazca una hipótesis desde nuestra propia cultura que habla de algo similar -definida con las ideas usadas en nuestro paradigma- , que nos explique que aquello otro que está vivo es parte esencial de lo que somos. Ya que al entender la importancia física de la naturaleza para nosotros, pero a la vez ligado irremediablemente a lo emocional y espiritual, es más probable que tomemos conciencia del camino que aún tenemos que recorrer como sociedad para de verdad cuidar la vida.

Breath of Gaia, por Josephine Wall.

*Foto de portada: ilustraciones narrativos de Inus Pretorius basadas en el poema «Adam» de W.E.G Louw

Referencias

Edward O. Wilson (1984), “Biophilia”.
Stephen R. Kellert & Edward O Wilson (1993), “The biophilia hypothesis”.
Quin Li, (2012), “Fores Medicine”.
Antonio Caperna, “Biophilic archecture and biophilic design”.

Líquenes, el arte de la cooperación

Los líquenes se encuentran prácticamente en todas partes, siendo organismos pioneros en lugares desolados, componentes de la diversidad de los bosques y encontrándose incluso en las ciudades y construcciones humanas. Esta impresionante capacidad adaptativa se hace posible al unir las facultades individuales de diferentes organismos. Un liquen es la simbiosis -relación de beneficio mutuo- entre […]

Los líquenes se encuentran prácticamente en todas partes, siendo organismos pioneros en lugares desolados, componentes de la diversidad de los bosques y encontrándose incluso en las ciudades y construcciones humanas. Esta impresionante capacidad adaptativa se hace posible al unir las facultades individuales de diferentes organismos. Un liquen es la simbiosis -relación de beneficio mutuo- entre un hongo y un alga o una bacteria, los cuales a través del apoyo mutuo afrontan con éxito los desafíos de la vida.

Liquen fruticuloso con forma de copa. Fotografía de Bastian Gygli.

La asociación requiere un sustento mecánico donde existir. Esto lo provee normalmente un hongo (Ascomycota o Basidiomycota), llamado el micobionte, los cuales tienen una gran resistencia a la radiación solar y altas y bajas temperaturas, que es lo que permite a los líquenes su enorme capacidad de colonización de ambientes. El problema para el hongo es que necesita alimentarse y muchos de estos lugares no tienen sus fuentes de alimento usuales, la parasitación de otros organismos y la descomposición de materia orgánica. Este problema nos lleva al segundo componente clave de los líquenes: un organismo fotosintético llamado el ficobionte. Normalmente se trata de un alga o una cianobacteria, las cuales pueden realizar fotosíntesis, produciendo alimento a partir de la luz del sol, pero cuya resiliencia ambiental es mucho más reducida que la del micobionte. Así, micobionte y ficobionte se unen intercambiando sustento mecánico y comida, respectivamente, para general una asociación que tiene mucha más probabilidad de sobrevivir que sus componentes individuales.

Estructuralmente encontramos varias formas de crecimiento. La más simple es la de los líquenes crustosos, que crecen fuertemente pegados al sustrato. Luego encontramos los del tipo folioso, donde vemos estructuras laminadas que aumentan la superficie que capta luz. Finalmente encontramos los fruticulosos, donde se han desarrollado estructuras alargas parecidas a ramas.

Liquen crustoso. Fotografía de Bastian Gygli.

La reproducción puede ocurrir en conjunto, donde partes del liquen se desprenden como “esporas” en estructuras pensadas para esta finalidad o bien en trozos que se desprenden por acciones mecánicas externas. También es posible que los componentes fúngicos individuales de la asociación se reproduzcan de forma independiente, para luego encontrar otro compañero.

Liquen fruticuloso conocido como «Barba de viejo», que suele colgar de los Nothofagus. Fotografía de Bastian Gygli.

Evolutivamente se cree que esta estrategia de vida ha aparecido en multitud de ocasiones, debido a su eficacia, pero por lo menos existe desde la era devónica (Thomas et al. 1997), hace unos 400 millones de años. Hoy en día existen más de 11.000 especies de hongos que participan en asociaciones liquénicas. La capacidad de colonización de los líquenes es una función ecológica fundamental para la salud de los ecosistemas, pues permite la entrada de materia orgánica a lugares inhóspitos para la vida, como un escorial volcánico, donde eventualmente los líquenes pioneros favorecerán la formación de suelo. También se han usado líquenes como indicadores de calidad de aire y niveles de contaminación, esto debido que la mayoría de los nutrientes los obtienen del aire, siendo muy sensibles al estado de este.

Liquen folioso. Fotografía de Bastian Gygli.

 

Referencias:

Gargas A. et al (1996) Multiple origins of lichen symbioses in fungi suggested by SSU rDNA phylogeny. Science, 268.

Thomas, N. et al. (1997). A Cyanolichen from the Lower Devonian Rhynie Chert. American Journal of Botany, 8(84): 992-1004.

Monge-Nájera et al. (2002). Twenty years of lichen cover change in a tropical habitat (Costa Rica) and its relation with air pollution. Rev. Biol. Trop. 50(1): 309-319.