Una de las muchas colonias de aves marinas, que transfieren una cantidad enorme de nutrientes desde el mar, donde se alimentan, a las costas donde anidan. Esta en concreto es una colonia de cormoranes, alcas y frailecillos en las islas Farne, al noreste de Inglaterra

Un concepto bastante popular en Ecología es el de "meta-población"; un conjunto de poblaciones que están interconectadas entre ellas, de forma que algunos individuos se dispersan de unas a otras. Algunas de estas poblaciones funcionarán como "fuente", es decir, repartiendo individuos a los demás, mientras que otras lo harán como sumidero (recibiendo individuos de los demás). El avance en nuestro conocimiento sobre meta-poblaciones es fundamental para la conservación de la biodiversidad, ya que nos permite analizar la viabilidad de una especie en concreto, o donde es más eficaz establecer áreas de protección.

Sin embargo, ecosistemas más o menos distantes no comparten sólo individuos de una o varias especies, si no también recursos. Cuando esto ocurre hablamos de meta-ecosistemas. Al contrario del caso de las meta-poblaciones, sin embargo, desconocemos las cantidades de recursos que se comparten entre ecosistemas, las consecuencias que éstos tienen sobre la productividad y funcionamiento de los mismos, y cómo van a responder a las perturbaciones de la actividad humana.

La palabra meta-ecosistema puede resultar poco familiar, pero si hablamos de contaminación de acuíferos o lagunas litorales por sobre-fertilizar los campos de alrededor, a todos nos suena algún caso. Estamos, en definitiva, hablando de transferencia de recursos (nitratos, fosfatos) entre un ecosistema (un campo agrícola) y otro (una laguna litoral). Además de este ejemplo bien conocido, estas transferencias de recursos son más comunes de lo que pensamos. Ya hablamos en otro post sobre el papel de la transpiración de los bosques y las "autovías atmosféricas", que al fin y al cabo es una transferencia de un recurso (agua) entre ecosistemas. Esta llegada de agua, aunque no sabemos a ciencia cierta cuanto, seguro que es importante para la productividad de los ecosistemas al otro lado de la "autovía". De hecho, existen algunas evidencias de que deforestar parte del Amazonas brasileño podría afectar no solo la productividad agrícola del mismo país, sino de países vecinos e incluso de zonas tan alejadas como el este de África o Estados Unidos.

Otro ejemplo curioso, y recientemente cuantificado, es la cantidad de carbono, nitrógeno y fósforo que pueden llegar a mover los hipopótamos entre la sabana, donde se alimentan, y los ríos donde pasan la mayor parte del día. Estas cantidades pueden llegar a más de 3000 kg de carbono, 490 kg de nitrógeno y 48 kg de fósforo por día. Estas son cantidades nada desdeñables, ya que equivalen al 30% de lo que recibe el río de los sedimentos aguas arriba. Algo similar ocurre con las aves acuáticas, que se alimentan en el mar, y la deposición de grandes cantidades de nutrientes en las islas y acantilados donde anidan. Estas transferencias de nutrientes entre "meta-ecosistemas" parecen no ser la excepción, sino la regla. ¿En qué grado explican estas transferencias la heterogeneidad de las tierras secas en sus respuestas al clima o el tipo de suelo? Según el estudio clásico de Immanuel Noy-Meir, una distribución heterogénea de agua aumenta la productividad vegetal en tierras secas con respecto a la misma cantidad de agua distribuida de forma homogénea, ¿aplica esto a escalas más grandes y la redistribución de agua entre meta-ecosistemas de tierras secas?¿Cuáles son las implicaciones ecológicas de estas transferencias? y, sobre todo, ¿Cuáles son las consecuencias de su modificación por parte de nuestras actividades? Las únicas estimas que conocemos no son muy halagüeñas. La sustitución de los herbívoros salvajes por ganado en África ha multiplicado por dos las emisiones de metano, un gas con poderoso efecto invernadero, ha alterado el régimen de incendios y reducido la transferencia natural de recursos a un 5% de lo que era. Imaginemos la enorme cantidad de nutrientes que mueven las grandes migraciones de miles de ungulados en África, entre un pastizal y otro, y cómo esto se puede ver alterado si, de repente, estos herbívoros ya no se mueven. Y esto no sólo ocurre con nuestros amigos vertebrados, las cantidades de recursos que mueven las bíblicas "plagas" de langostas en ecosistemas semiáridos son también inmensas, y lo mismo pasa con las grandes migraciones de multitud de especies de aves, insectos, peces o mamíferos.

 

Es conocido por todos que las tierras secas experimentan escasez tanto de agua como de nutrientes. Por tanto, es de esperar que ecosistemas bajo estas condiciones ambientales dependan más que otros de recursos externos. Por ejemplo, incrementos en la entrada de nitrógeno de 40 kg/Ha (comparables a los mencionados arriba) pueden casi doblar la producción de trigo, maíz y avena en cultivos localizados bajo clima semiárido, y doblar la entrada de carbono en el suelo. Es, por tanto, importante estimar el tamaño de los flujos de agua y nutrientes, tanto entre ecosistemas de tierras secas como entre éstos y los ubicados en otros biomas, para entender mejor la distribución de los distintos tipos de vegetación en el planeta (incluidos cultivos y pastos), su productividad, y su sensibilidad a cambios en el clima.

Como el lector puede apreciar, sobre este tema tenemos más preguntas por resolver que respuestas encima de la mesa, pero esto es precisamente lo que hace excitante a la ecología de zonas áridas ;-)

"Los hipopótamos mueven gran cantidad de nutrientes desde los pastos donde se alimentan a los rios, donde pasan gran parte de su tiempo" />

Fernando T. Maestre y Santiago Soliveres
Fernando T. Maestre y Santiago Soliveres

Fernando Maestre es profesor de ecología e investigador principal del Laboratorio de Ecología de Zonas Áridas y Cambio Global de la Universidad de Alicante. Ha estudiado las zonas áridas de cinco continentes y recibido los premios de la Academia de Ciencias-Fundación Pascual en Ciencias de la Vida, el "Miguel Catalán" y el "Humboldt Research Award". Perfil en twitter

Santiago Soliveres Codina es investigador Ramón y Cajal en la Universidad de Alicante. Ha trabajado en zonas áridas de Australia, España, EE.UU. y Marruecos, sobretodo en relaciones biodiversidad-funcionamiento, matorralización, interacciones entre plantas y efectos del pastoreo.

Sobre este blog

Una mirada al presente y futuro de las zonas áridas desde la ecología. Hablaremos de temas y lugares que nos acercarán a comprender mejor los ambientes áridos, cómo los estudiamos y cómo están cambiando en respuesta al cambio ambiental global en el que estamos inmersos.

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