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26 de Junio de 2020
ECOLOGÍA

La flora del sotobosque de Europa se está empobreciendo cada vez más

La contaminación por nitrógeno fomenta la sustitución de las plantas especializadas del sotobosque por especies más cosmopolitas y comunes.

Sotobosque con abundantes jacintos de los bosques (Hyacinthoides non-scripta), una herbácea perenne que es endémica de Europa. [iStock-oversnap]

De Irlanda a Polonia, del sur de Noruega a Eslovenia, los bosques de las zonas templadas de Europa se asemejan cada vez más entre sí. Ante las perturbaciones antropogénicas, las plantas herbáceas características de las diferentes regiones están desapareciendo gradualmente y siendo reemplazadas por especies más cosmopolitas. La ortiga mayor, por ejemplo, prospera en numerosos sotobosques. Un consorcio de investigadores europeos ha estado estudiando los mecanismos responsables de este empobrecimiento de la flora. Su estudio revela el importante impacto de la contaminación atmosférica. Esta conlleva un aporte de nitrógeno que modifica la competencia entre las especies y fomenta la expansión en Europa de las plantas más comunes.

A partir de los datos recopilados de 68 zonas forestales estudiadas durante períodos que van de los 15 a los 78 años, los investigadores determinaron las características de las plantas herbáceas que prosperan hoy en día en Europa: se trata de especies de crecimiento rápido que producen pequeñas semillas, se dispersan fácilmente y forman extensas poblaciones. Colonizan una variedad de ambientes, por lo que se las denomina generalistas, o cosmopolitas. Por el contrario, las plantas menos comunes y y con un área de distribución limitado crecen más lentamente y suelen formar poblaciones pequeñas. Prosperan bajo condiciones ambientales particulares y se las denomina «especialistas».

La vulnerabilidad de estas últimas puede tener dos explicaciones. Por un lado, son menos adaptables a los cambios en el entorno que las especies generalistas. En el contexto actual de cambios ambientales resultan, por tanto, más frágiles. Por otro lado, las poblaciones pequeñas son más sensibles a la extinción. Pero ¿cuál de estas dos explicaciones ejerce un mayor impacto en la vulnerabilidad de una especie?

Mediante modelos estadísticos, los autores determinaron la probabilidad de extinción de las especies a lo largo de 38 años según la abundancia que presentaban en un entorno determinado. Pero si bien este criterio resultó ser bastante predictivo a la hora de describir la vulnerabilidad de una especie, se comprobó que era insuficiente. De hecho, una especie especializada igual de abundante en un lugar que una especie generalista tiene el doble de probabilidades de extinguirse. Por lo tanto, la vulnerabilidad de una especie se vería influida por un segundo criterio: la adaptabilidad, que está vinculada a su grado de especialización.

Cambios en el equilibrio de poder

Para demostrarlo, los investigadores examinaron el efecto de la contaminación por nitrógeno, una importante perturbación de los ecosistemas forestales, mediante el análisis estadístico de la base de datos ForestREplot, de la Universidad de Gante. Históricamente, los bosques de Europa habían sido ambientes pobres en nitrógeno, lo que constituye un factor limitante para el crecimiento de las plantas. Sin embargo, desde el siglo xx, estos entornos se han visto enriquecidos por este nutriente. Las actividades humanas liberan compuestos de nitrógeno, como los óxidos de nitrógeno en la atmósfera, que vuelven a depositarse en el suelo. Esta brusca fertilización altera los ecosistemas y propicia la desaparición de numerosas especies vegetales.

Como era de esperar, los autores observaron que las plantas especialistas, que son menos adaptables, se muestran muy sensibles a la contaminación por nitrógeno: su riesgo de extinción aumenta del 4 por ciento en general al 27 por ciento en los entornos más contaminados. En las especies cosmopolitas, por el contrario, esta contaminación es beneficiosa para su proliferación y no tiene ningún impacto en su probabilidad de extinción.

Así pues, el contenido de nitrógeno está demostrando ser un parámetro crucial en la dinámica de los bosques templados europeos. Cuando presenta valores bajos, obstaculiza el crecimiento de las especies cosmopolitas y promueve el desarrollo de las plantas especializadas, que son muy eficientes en estos ecosistemas. Pero en los ambientes contaminados, el exceso de nitrógeno del suelo invierte este equilibrio de poder. Las especies cosmopolitas, más competitivas, hacen que el sotobosque se vuelva más homogéneo y cada vez más dependiente del nitrógeno.

Coraline Madec

Referencia: «Replacements of small- by large-ranged species scale up to diversity loss in Europe’s temperate forest biome». I. R. Staude et al. en Nature Ecology & Evolution, vol. 4, págs. 802-808, abril de 2020.

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