¿Refugiados o adoptados?

Cuando una perturbación afecta al hábitat original de una especie, tanto si ha sido provocada por el ser humano como si no, los afectados tienen dos posibilidades. O bien se trasladan a otro hábitat diferente y tratan de encajar en él. O bien se instalan en un entorno artificial que casualmente reúna los atributos básicos de su lugar de procedencia.

Los bisontes europeos (Bison bonasus) son un buen ejemplo del primer caso enunciado en la entradilla. Evolucionados en los extensos pastizales que se abrieron durante los picos glaciares, una vez retirados los hielos fueron a refugiarse en el interior del bosque. Para describir el proceso algunos autores han acuñado las expresiones “especies refugiadas” y “refugios” (1). Ese sería el caso también de las focas monje (Monachus monachus) de la colonia de Cabo Blanco (Mauritania), de las que ya hablé en 2008 (2). El ambiente original de las focas eran las playas, pero acabaron sobreviviendo en el interior de las cuevas, un hábitat menos adecuado y más peligroso que todos los años se cobra un tributo en cachorros cuando los temporales sacuden aquellas costas acantiladas.

Un tercer caso de megafauna refugiada sería el de los osos pardos (Ursus arctos) de la cordillera Cantábrica. Hemos crecido aprendiendo que los osos viven en las montañas abruptas del norte de España, pero en el pasado –como los lobos y los quebrantahuesos– estaban distribuidos por todo tipo de ambientes. Si pienso en la anatomía de los osos, les veo felices en ambientes con no demasiada pendiente, en montañas amables. Sin embargo, fueron eliminados de toda la Península salvo en los valles del norte, donde se libraron de la quema por cuestiones circunstanciales. En Asturias, por ejemplo, la gran pendiente del terreno debía hacer poco rentable la extracción de madera y sospecho que también pudo ser esencial la pujanza de la minería del carbón. Es cierto que los mineros mataban osos en su tiempo libre, pero disponer de carbón mineral en abundancia pudo evitar que se explotaran los bosques norteños para obtener carbón vegetal, como en el resto del territorio hispano hasta tiempos recientes. Así pues, una actividad industrial depredadora podría estar paradójicamente detrás de la persistencia del oso hasta el siglo XXI.

Finalmente, es probable que el lobo (Canis lupus) también sea una especie refugiada en los bosques, a juzgar por su reconocida capacidad para cubrir largas distancias con un trote económico, figura que evoca al mítico lobo estepario.

No, no es una base espacial en la luna. Es tan sólo una colonia de gaviotas de Audouin (Laurus audouinii) en la dársena sur del puerto de Castellón. Un entorno completamente artificial que, sin embargo, cumple con holgura sus funciones como hábitat de sustitución del hábitat original de la especie (Foto: Pepe Greño).

Exilios forzosos

Al margen de los grandes mamíferos, uno de los equipos de investigación con los que colaboro tardó mucho tiempo en darse cuenta de que uno de nuestros principales modelos de estudio, la gaviota de Audouin (Larus audouinii), también era una especie refugiada. En este caso, había sido arrinconada en los islotes mediterráneos donde empezamos a encontrarla en los años setenta del siglo pasado. El espacio al que pertenece (where they belong, como dicen los anglosajones) son las playas y campos dunares cambiantes, que explican bien a las claras su carácter nómada. Cuando la actividad turística usurpó esos ambientes costeros tuvieron que refugiarse en los islotes. Pueden sobrevivir allí, pero tienen menos éxito individual y colectivo, medido en supervivencia, productividad y tasa de crecimiento poblacional. Las gaviotas de Audouin crían mejor en las dunas del delta del Ebro que en las islas Columbretes. Del mismo modo que los osos obtendrán un mayor éxito reproductor cuando puedan bajarse de sus refugios de las montañas para instalarse de nuevo en relieves más suaves. Las propias focas monje sacan adelante más crías cuando pueden abandonar las cuevas y reproducirse en playas abiertas.

Buitres enriscados

A pequeña escala, el buitre negro (Aegypius monachus) también se comporta como un refugiado cuando elige sus lugares de cría en Mallorca. En lugar de formar colonias laxas en los extensos encinares de la sierra de Tramuntana, escoge pinos que crecen en los abruptos acantilados de este sistema montañoso. Una elección difícil de explicar, a menos que los encinares mallorquines estuvieran llenos de personas ocupadas en diversas actividades de subsistencia (carboneros, yeseros, porqueros) hasta los años sesenta, como así fue. El monte era entonces un ambiente pre-industrial, más que un lugar salvaje. De ahí se pasó, casi sin solución de continuidad, a tener las montañas llenas de ejércitos de excursionistas.

El caso es que los buitres probablemente no encuentran la tranquilidad que necesitan para criar en su hábitat predilecto. De hecho, pienso que su población no termina de despegar debido a que los jóvenes reproductores no encuentran pinos adecuados para instalar el nido en los acantilados. Es más, los buitres tienen una alta tasa de supervivencia, encuentran abundante alimento en los comederos y nunca se han regateado esfuerzos en su defensa. La predicción sería, por tanto, que cuando empiecen a criar en los encinares su población crecerá de forma exponencial hasta que otro tipo de recurso establezca un nuevo límite.

Las nutrias son especies adoptadas en los embalses. Estos medios sustituyen bastante acertadamente (y sin intención) las características de los cursos medios y bajos de los ríos donde las nutrias evolucionaron originalmente (Foto del autor)

Hábitats de sustitución y especies adoptadas

En ocasiones, las especies que han visto perturbado su ambiente original no deciden trasladarse a un hábitat natural alternativo, sino a un entorno altamente modificado o incluso producto de la actividad humana. Hace poco hemos denominado “hábitats de sustitución” a estos ambientes que satisfacen, sin pretenderlo, los requerimientos esenciales de una especie. Y, del mismo modo, llamamos a sus ocupantes “especies adoptadas” (3).

Los embalses y las nutrias (Lutra lutra) son un buen ejemplo de ambos conceptos. En los años ochenta pensábamos que las nutrias amaban las cabeceras impolutas de los ríos interiores. Pero pasábamos por alto el hecho de que las nutrias habían tenido que refugiarse en esas cabeceras fluviales debido a que en los tramos medios y bajos la presión humana era mayor. Ahora que ya no se les persigue y los ríos cuentan con depuradoras, vemos cómo las nutrias regresan a sus ambientes originales. Pensado fríamente ¿quién querría vivir en la parte alta de un río si a medida que bajas hacia el mar aumenta el número y la densidad de especies presa? Artefactos. Lo que veíamos eran artefactos.

Ahora lo habitual es encontrar nutrias en los embalses que se han construido, por regla general, en el tramo medio de los ríos. Los pantanos reproducen bastante bien algunas de las características propias de desembocaduras y estuarios, con sus aguas calmas y profundas ricas en presas, aunque muchas de ellas sean especies exóticas e invasoras. Obviamente, las nutrias crían mejor donde abunda el alimento y pueden practicar distintas técnicas de caza. Desde el buceo en profundidad, apurando los 30 segundos de apnea, hasta la prospección detallada de las orillas, según la época del año. Una nutria de embalse se parece más a una nutria marina que a una nutria de cabecera. Es más, antaño las nutrias europeas de hábitos marinos debían de ser más abundantes de lo que nos pensamos.

De hecho, el mar es una fuente de alimento más feraz que el río. Y las nutrias son voraces. Mi amigo y colega Juan Jiménez, me explicaba hace un tiempo que el nombre de las nutrias viene de nutrirse, porque no paran de cazar. Yo mismo las he visto capturar 13 peces en 26 minutos, un lance tras otro, en un embalse gallego. Hay que tener en cuenta que el agua está fría, sobre todo en invierno, y que las nutrias, a diferencia de las focas, no cuentan con una gruesa capa de grasa subcutánea que las aísle, de modo que han de alimentarse sin parar para compensar las graves pérdidas de calor corporal. Son poco más que garduñas con un buen traje de neopreno, como vislumbraba Carlos Herrera el otro día que hablábamos de estos mustélidos.

La mejor opción

Otros ambientes sustitutivos son, por ejemplo, los medios urbanos, donde se han asentado aves y mamíferos que procedían de entornos forestales. También las especies propias de pastizales abiertos han encontrado un buen remedo de su hábitat primigenio en los campos de cereal, ya sean arrozales o trigales. Ninguno de estos medios se ha creado a propósito para favorecer a la fauna, pero resultan ser, por mera casualidad, muy adecuados para determinadas especies.

Lógicamente, un ambiente de sustitución nunca será tan bueno con el original, sobre todo porque no reproduce el mismo tipo de comunidades y, por lo tanto, pierde diversidad e información por el camino. Pero pueden llegar a ser una alternativa muy buena e incluso a proporcionar mayores tasas de éxito reproductor que los ambientes originales. Es lo que está pasando con la gaviota de Audouin, que deja las playas y dunas del delta del Ebro para trasladarse a salinas, marinas y puertos, donde sus poblaciones crecen a buen ritmo. La mayor colonia actual de esta especie se encuentra en una dársena del puerto de Castellón. ¿Por qué? Bueno, la disponibilidad de alimento sigue siendo alta gracias a los descartes de la flota pesquera y, además, la presión de los depredadores es allí menor. En el delta los depredadores habían encontrado un buen sitio para saquear los nidos de las gaviotas, pero no se acercan al puerto debido a lo que llamamos “efecto espantapájaros”.

La colonia del puerto pasará a la historia antes de que muchos depredadores acaben por localizarla y la conviertan en un sitio indeseable, ya que cuando se reanuden las obras de ampliación desaparecerá el espacio ahora disponible. Quizá para entonces la presión de los depredadores haya vuelto a reducirse en las dunas y playas del delta y las gaviotas regresen a reclamar sus antiguos feudos. Hacer las maletas de tanto en tanto está en los genes de cualquier especie que nidifica directamente en el suelo. Mientras, habrán sido adoptadas por su hábitat de sustitución. 

Bibliografía

(1) Kerley, G.; Kowalczyk, R. y Cromsigt, M. (2011). Conservation implications of the refugee species concept and the European bison: king of the forest or refugee in a marginal habitat? Ecography, 35: 519-529.

(2) Martínez-Abraín, A. (2008). Fotogramas. Quercus, 270: 6-7.

(3) Martínez-Abraín, A. y Jiménez, J. (2015). Anthropogenic areas as incidental substitutes for original habitat. Conservation Biology, (en prensa). Disponible en DOI: 10.1111/cobi.12644

Leer más...

Cuentos de marmitas, gigantes y pilancones

Algunas estructuras geomorfológicas pueden inducir a engaño. Por ejemplo, dos depresiones de aspecto similar, pero localizadas en ambientes distintos, parecen sugerir un mismo agente causal. Pero, al desconocer los procesos subyacentes, hay quien invoca la participación de fuerzas externas a la naturaleza; cayendo, no ya en el error, sino en la construcción de un mito.

Seguro que todos conocéis las marmitas, esas estructuras consistentes en el vaciado cilíndrico de una roca por la acción erosiva del agua, ya sea en el mar o en los ríos. El agente erosivo es el agua en movimiento, aunque emplea como herramienta de cincelado los guijarros, más o menos grandes según los casos, que giran una y otra vez dentro de la cavidad. Así pues, las marmitas se generan por un proceso meramente físico que da lugar a pequeñas pozas que luego utilizan la flora y la fauna. La ecología siempre sucede dentro del marco geológico. El caso es que el nombre de marmita no les ha caído del cielo. En parla popular, marmita es sinónimo de olla, puchero o cazuela y, si profundizamos un poco más en el asunto, descubriremos que esas pozas de los ríos se llaman en realidad “marmitas de gigantes”. ¿Por qué de gigantes? Aquí es donde la acepción culinaria cobra sentido. ¿Cómo se iban a formar unos orificios tan perfectamente circulares y profundos si no es por intervención humana? Pero no de un humano cualquiera, porque el guiso que cabe en una gran marmita ¡sólo puede servir para dar de comer a un gigante! Así pues, la sabiduría popular establecía una relación de causa-efecto equivocada y atribuía a seres enormes y poderosos la excavación de marmitas en los ríos, pasando por alto lo que son capaces de hacer unas piedras movidas en círculo por la corriente durante largos periodos de tiempo.

Pasos de gigante

El caso es que sobre las rocas plutónicas se originan otras estructuras muy parecidas. En inglés se denominan gnamma pits y “pilancones” en román paladino, aunque sea un término no recogido por la Real Academia Española. Los pilancones tienen un aspecto bastante similar al de las marmitas, pero surgen por un proceso algo diferente que conjuga erosión física y química. Como todo el mundo sabe, el granito está formado por cuarzo, feldespatos y micas. Pues bien, expuesto al aire y a la lluvia, sus feldespatos (magnésicos o potásicos) sufren una transformación química que da lugar a un polvillo abrasivo que, movido por el viento, genera estructuras erosivas de tipo circular. El mecanismo se retroalimenta positivamente, de manera que lo que empieza siendo un agujerito termina por convertirse en un gran hueco con aspecto de marmita. Al retener agua, lo pilancones también devienen en pequeños ecosistemas, primero acuáticos y luego terrestres por deposición de sedimentos. Un microcosmos digno de estudio pormenorizado. Las personas ilustradas que saben cómo se forman las marmitas suelen pensar que los pilancones tienen el mismo origen, pero hay notables diferencias. En el caso de los pilancones primero interviene la química y después la física, el aire que mueve en círculo el polvillo abrasivo a modo de máquina pulidora. Pero, vaya, no andan muy descaminados. El ideario popular ha creado asimismo mitos en torno a unas formaciones que vuelven a recordar la labor de seres gigantescos y desconocidos. 

La unión de dos pilancones, por erosión físico-química del agua y posterior intervención del viento, ha dado lugar a una peculiar forma con aspecto de huella de gigante (Foto del autor)

Por ejemplo, en la primera foto de estas páginas vemos una estructura formada por dicho proceso erosivo, que ha acabado uniendo dos pilancones. En la provincia de A Coruña el resultado se conoce como “pisada” o “huella” de Roldán, porque fortuitamente ha adquirido el aspecto de una huella de zapato. Si además resulta que alguien encontró otra similar en la sierra de enfrente, sólo cabe concluir que la huella pertenecía a un gigante que daba grandes zancadas.  

Una vez más, la explicación a un patrón real se resuelve mediante un argumento fantástico que acaba consolidándose como mito. Un buen ejemplo de lo difícil, meritoria y poco intuitiva que puede llegar a ser la adquisición de conocimientos. Y, también, de la importancia de nuestra mente simbólica, capaz de inventarse cualquier cosa con tal de tranquilizar a la maquinaria pensante. Una adquisición reciente de la mente humana que debió de resultar muy útil para la supervivencia en tiempos duros.

Cala formada en las costas gallegas por la exposición de láminas de roca metamórfica, inclinadas 90 grados y expuestas a la acción erosiva del mar (Foto del autor)

 Calas de diversos estilos

¿A quién no le gusta disfrutar de una cala en las islas Baleares? Pero calas hay en otras costas, aunque de procedencia bien distinta. Las típicas calas baleares siempre están asociadas al cauce de torrentes que han abierto su camino en la roca durante el Pleistoceno. Con la llegada del Holoceno el nivel del mar ascendió considerablemente y avanzó tierra adentro a lo largo de esos valles abiertos por los cursos de agua. Cuando se estabiliza el nivel del mar acaba formándose una playa, tanto por arrastre de sedimentos minerales desde tierra, como por aporte de restos de conchas, caparazones y algas desde el mar.

En la segunda fotografía vemos otra modalidad de cala. En este caso, los sedimentos antaño depositados sobre el fondo marino han sufrido un giro de 90 grados durante una fase de orogenia y quedan expuestos a la erosión del oleaje. Las capas de roca menos consolidada se erosionan con mayor facilidad que las más compactas, de modo que acaban formándose pequeñas playas entre grandes paredes de roca, como pasaba en el caso balear. Resultados similares obtenidos por vías muy distintas. Los afloramientos verticales de la imagen no siempre terminan en playas, sino que pueden formar también grietas o cuevas que en Galicia se llaman “furnas”. Para que el mito no se sintiera desatendido durante mucho tiempo, tales aberturas fueron consideradas vías de entrada al inframundo, al Hades, donde penetró Ulises  antes de regresar al mundo de los vivos. De nuevo una explicación simbólica para tranquilizar nuestras mentes pensantes ante lo desconocido.

Presas naturales y artificiales

Los ejemplos de resultados convergentes por procedimientos distintos son inacabables en la naturaleza. Pienso, por ejemplo, en los represamientos. Además de los ingenieros y los castores, la propia gea puede formar presas en los cauces fluviales por distintas vías. Una de ellas serían las morrenas terminales, resultado de la erosión glaciar y el depósito de materiales. Otra serían los travertinos, la deposición de carbonatos sobre la vegetación sumergida de un río. Cuando los travertinos tienen desarrollo horizontal puede acabar formando embalses naturales, como ocurre en las lagunas de Ruidera. También podrían incluirse aquí los acantilados.

Tenemos suerte de vivir unos tiempos en que la ciencia ha dejado reducidos a leyendas los mitos populares propiciados por el desconocimiento de los procesos naturales. Las patas de las garzas no segregan ningún aceite para atraer a sus presas, como se cree en el Reino Unido; el agua de las fuentes de la sierra de Tramuntana, en Mallorca, no viene de los Pirineos, como reza el mito; las curiosas formas de las  rocas ígneas del Guadarrama se han formado por plegamiento, fractura y erosión a lo largo de periodos muy extensos de tiempo, por mucho que al ojo humano le recuerde a objetos concretos.

Para mí, todo esto representa una liberación, pues la ciencia libra al ser humano del miedo. Un miedo con el que se le puede manipular cuando desconoce la verdadera razón de las cosas. La ciencia no sólo nos regala la felicidad de una sonrisa ante una relación causal correcta, sino que nos hace un poco más libres a todos. Sólo por eso merece la pena. ¡Ya lo creo!

Leer más...

El ecólogo en la tienda de comestibles

Lo mejor de la ecología es que se puede practicar en cualquier parte. En realidad, todo es un continuo y hasta en los ambientes más urbanos y humanizados podemos encontrar inspiración ecológica.

Aún recuerdo con cariño el día que aprendí del maestro Margalef que sus paseos por Barcelona le habían llevado a pensar que la coloración amarilla y negra de los taxis era similar a la de las avispas; y que ambos, insectos y taxistas, conseguían llamar así la atención de alguien. Margalef veía las ciudades como ecosistemas de alta productividad que explotaban los medios vecinos, como hace un humedal con los sistemas naturales de su cuenca hidrográfica. En el fondo, la ciudad no inventa nada nuevo, sino que reproduce estructuras que ya existían en la naturaleza. Desde esa perspectiva la persona sensible encuentra cierto alivio. Los animales no funcionan como máquinas; las máquinas son, más bien, intentos muy simplificados de un ser animal. El cerebro no es un ordenador, sino que los ordenadores son amagos groseros del cerebro. La natura siempre se nos adelanta, como no podía ser de otra manera.

Me viene también a la cabeza un trabajo de Carlos Herrera publicado en esta misma revista en el que se preguntaba de dónde habían salido las plantitas que crecen en los alcorques de una gran avenida de Sevilla, dominada por el asfalto y los coches (1).En mi caso, el contacto urbano con la ecología es más fácil porque vivo en un pueblo y allí lo urbano y lo rural se dan la mano. De regreso a casa puedo reflexionar sobre los falsos pétalos de la buganvilla que sobresale de un patio privado y recuerdan a la cola del pavo real ya que ambas aparentan ser lo que no son. Puedo recrearme observando higueras y zarzamoras que, a modo de epífitas tropicales, crecen sobre los cinamomos asiáticos plantados en las calles para dar sombra. Puedo viajar al mundo de los enormes mamíferos herbívoros extinguidos por el hombre en la América de hace 13.000 años cuando reparo en los gigantescos ejemplares de agaves y chumberas del jardín de flora semidesértica, erizada de defensas. O me distraigo pensando en las convergencias adaptativas de aviones y vencejos, que se afanan por criar en las cornisas de las viejas casas, sustitutos de los acantilados naturales. Pero donde más posibilidades encuentro de hacer ecología doméstica es en la tienda de comestibles, en el colmado de la esquina. Las esperas para ser atendido se convierten así en un momento de disfrute.

Higos, higueras y avispas

Uno de esos momentos gozosos me lo proporcionó una caja de brevas, que me llevaron a pensar por qué diantres las higueras tienen varias cosechas al año. ¿A qué se debe ese extraño comportamiento? Al principio pensé que podía deberse a la carga evolutiva del pasado tropical del género Ficus, al que pertenece la higuera (F. carica). Pero la realidad resultó ser mucho más sorprendente. Las higueras tienen dos tipos de pies, es decir, un sistema reproductor dioico o más bien dimorfo, con árboles cuyas flores femeninas sólo pueden tener el estilo largo o el estilo corto, una estrategia evolucionada a partir de ancestros monoicos (con los dos sexos sobre la misma planta).

El caso es que las higueras son polinizadas, en exclusiva, por unas avispillas de la familia Agaonidae. Estas avispas transportan polen desde los pies masculinos a los femeninos y penetran en el interior de los higos, que técnicamente son siconos o frutos compuestos por multitud de diminutos frutillos y, por lo tanto, de diminutas florecillas. Las avispas pueden tener ciclos vitales de dos o tres generaciones. Por ello las higueras producen siconos de manera continua a lo largo del año. Según los casos, proporcionan dos o tres cosechas en mayo, julio y septiembre, o bien en mayo y agosto (primero las brevas y luego los higos). Es decir, ¡proporcionan tantas cosechas como sea necesario para mantener con vida a sus imprescindibles polinizadores! Esta es la clave.

Desde esta perspectiva, las varias cosechas anuales de las higueras serían la consecuencia –y no la causa– de esas dos o tres generaciones que permite el ciclo reproductor de las avispillas. Un complejo mutualismo que nosotros aprovechamos en beneficio propio, olvidando de donde procede la aparente generosidad de las higueras. La compleja fructificación de la higuera recuerda un poco a esos árboles que, como los robles, producen agallas como medio de defensa ante el ataque de los insectos. Unas agallas, que son aprovechadas por los insectos como lugar seguro para sus larvas. Lo de las higueras y las avispas va un paso más allá y se convierte en un mutualismo o en una simbiosis compleja que ha atraído a la mente humana desde los tiempos de Aristóteles y Teofrasto (2).

Las cajas de fruta que encontramos en cualquier tienda de comestibles pueden ser una fecunda fuente de inspiración para el pensamiento ecológico, si se miran como algo más que un bien de consumo (Foto del autor).

Mangos, aguacates y megaterios

Pero a la tienda de comestibles no sólo llegan productos locales. El mundo se nos ha quedado pequeño y también son habituales los grandes frutos tropicales. Cuando uno intenta comerse un mango, por ejemplo, se percata de lo particular de su semilla: es enorme, plana y está muy bien protegida. Aparte de requerir una técnica especial de pelado para acceder cómodamente a su pulpa (mesocarpio), el endocarpio o hueso del mango nos puede llevar a pensar para qué demonios fabrica una semilla con semejantes características. La razón se halla de nuevo en una coevolución, esta vez entre animales que dispersan frutos y las plantas que los producen. Los mangos son árboles relictos de un largo periodo de interacción con la megafauna de mamíferos herbívoros del Pleistoceno asiático. Pensemos asimismo en el caso del durián asiático (Durio zibethinus), una fruta tropical gigante protegida por espinas y de agradable sabor, pero pestilente para nuestro olfato (seguramente todo lo contrario para el olfato de sus antiguos dispersores). También antes de la llegada de nuestra especie a América, inmensas manadas de mamuts y mastodontes dejaban sus huellas en el sedimento de los ríos. Gigantescos perezosos terrestres llamados megaterios se alimentaban a dos patas de frutos igualmente agigantados y destinados a ser engullidos de un bocado por animales de gran talla que no fracturasen ni dañasen la semilla. Lo mismo hacían los extintos gliptodontes, enormes parientes de los actuales armadillos, o los toxodontes. 

Al desaparecer toda aquella fauna, los árboles productores de frutos gigantes se habrían encaminado progresivamente hacia su extinción de no ser por la actividad agrícola humana, que no sólo los ha salvado sino que los ha expandido enormemente. Los descendientes de aquellos humanos que terminaron de extinguir la megafauna de mamíferos fueron, en cierta medida, su sustituto funcional. Curiosidades de la vida. Se pierde en diversidad, pero se conserva al menos la funcionalidad de los ecosistemas afectados, es decir, continúa activo el proceso de dispersión. No sólo continúa sino que probablemente se ha visto aumentado. Desde el punto de vista de su eficacia biológica los mangos (y demás árboles frutales) son unos vencedores que están muy alejados de la extinción al haber sido dispersado por los trópicos de todo el Planeta. A los frutos gigantes, inaccesibles para la fauna salvaje actual, se les denomina anacronismos evolutivos, fantasmas fuera de su tiempo. Sólo algunos homólogos domésticos de la antigua fauna salvaje, como vacas y caballos, pueden consumirlos sin dañar las semillas (3), especialmente si no son rumiantes (4). Podríamos seguir con más reflexiones sobre el pan, el yogur, las almendras, el aceite, el vino, las patatas, el maíz, las granadas o las sandías. Pero aquí es donde debe entrar en juego la curiosidad y la imaginación del lector. ¡Feliz paseo por el supermercado o, mejor aún, por la frutería local! Espero que seáis más peligrosos que el célebre elefante soltado en una cacharrería.

Agradecimientos

A Carlos Herrera, por ponerme en la pista de una bibliografía apasionante sobre las estrategias reproductoras de las higueras. A Jaume Aulí, por nuestras habituales conversaciones en torno a los productos que vende en su centenario colmado mallorquín (Can Gener). Larga vida a su pequeño comercio de proximidad. 

Bibliografía

(1) Herrera, C.M. (2011). ¿De dónde salieron todas esas “malas hierbas”? Quercus, 299: 6-7.

(2) Valdeyron, G. y Lloyd, D.G. (1979). Sex differences and flowering phenology in the common fig, Ficus carica L. Evolution, 33: 673-685.

(3) Barlow, C. (2000). The ghosts of evolution. Basic Books. New York.

(4) Martínez-Abraín, A. (2015). Rumiando una respuesta. Quercus, 348: 6-7.

Leer más...

Colmillo Blanco: raíces biológicas de la violencia de género

Nota del autor: Desearía que este artículo sirva a las activistas del siglo XXI para tener en cuenta que se enfrentan contra fuerzas muy antiguas y poderosas en su justa lucha por un mundo sin violencia de género. Y para que no caigan, por tanto, en el desaliento. ¡Seguramente se ha avanzado más en la igualdad de género por la vía cultural en los últimos 65 años que por la vía biológica en los últimos 3 millones de años! Ese es un motivo de gran optimismo. Tratamos con un asunto que, como todos los aspectos de la conducta humana, surge de la interacción de componentes culturales (ambientales, aprendidas) y de las biológicas (heredadas, instintivas), como no puede ser de otra manera en el animal humano. Aunque yo aquí me centro en la parte biológica, esta dualidad sirve para explicar o entender (no para justificar claro) la xenofobia, las guerras y también la violencia de género. Creo que es sano conocernos en profundidad y abiertamente (Nosce te ipsum dice el viejo lema greco-romano) para ver cómo podemos dirigirnos hacia un ser humano mejor y de la manera más rápida posible. Quizás la mejor estrategia educativa consista en enseñar que la situación biológica de partida pudo ser una de no violencia de género y que nuestro linaje camina de vuelta hacia ella desde hace mucho tiempo. También que influencia biológica no significa determinismo biológico, porque ahí está el ambiente ejerciendo su papel de modulación. Como dice Mat Ridley, los genes son sólo "los mecanismos de la experiencia" ya que las condiciones externas los activan y desactivan de manera dinámica. Seguramente porque el origen de la violencia de género se remonta en el tiempo muchísimo más atrás que el origen del patriarcado (que está ligado a la invención de la agricultura en los albores del Neolítico) nos esté resultando tan costoso acabar con ella. 
_________________________________________________________________________
“Colmillo Blanco” (White Fang) es el hermoso título de una novela de Jack London publicada en 1906. En ella narra las aventuras y desventuras de un perro lobo salvaje, en su camino hacia la domesticación, en el soberbio escenario del Yukón canadiense durante la fiebre del oro. Pero, además, es un repaso a la violencia en el mundo salvaje y, también, entre los seres humanos.

Tomaré prestado tan sugerente título para hablar de agresividad. O, mejor aún, de cómo las hembras de nuestro linaje vienen tratando de erradicar la violencia de los machos contra ellas. Un tema tristemente candente. Lo que quiero defender en estas líneas es una idea atrevida, pero no suicida. Por decirlo simple y llanamente: creo que la lucha por la no violencia de género se remonta en el linaje humano varios millones de años atrás, aunque normalmente pensemos que su historia empieza con las sufragistas de mediados del siglo XIX.

Esta idea me vino un buen día a la cabeza viendo uno de los numerosos y estupendos vídeos de conferencias de Juan Luis Arsuaga, codirector de las excavaciones de Atapuerca, que hay colgados en Internet. Os los recomiendo. Arsuaga suele decir que a menudo comienza sus charlas sobre evolución humana poniéndose en la boca un juego de dientes de plástico, de esos que se emplean para imitar a Drácula en las fiestas de disfraces. Lo hace con la intención de mostrar cómo deberíamos ser los seres humanos si hubiésemos seguido los pasos de nuestros ancestros. Es decir, si nuestro linaje no hubiera pasado por un largo proceso de reducción de los caninos en el pasado. No sólo de reducción, sino también de aplanamiento. Nuestros caninos actuales son similares a los incisivos, ya no tienen una sección circular. Basta con ver la dentición de driles, mandriles, macacos o babuinos para darnos cuenta de que nosotros somos muy diferentes en ese rasgo en relación a la mayoría de los primates. Sin embargo, no existe una explicación convincente de porqué eso es así. 

Posibles explicaciones

En primer lugar, es difícil encontrar una explicación ecológica que justifique por qué nuestros ancestros, empezando por Australopithecus (o incluso por Ardipithecus), tuvieron una ventaja adaptativa (dejaron más descendencia) por reducir sus colmillos, siendo como son importantes armas ofensivas y defensivas. Por otro lado, no hay evidencias convincentes de que ese rasgo se diera como mero subproducto obligado por otro cambio adaptativo (por ejemplo debido al engrosamiento de los molares al pasar Austrolopithecus a una dieta granívora en el suelo de la sabana o como subproducto de la relajación de los músculos maseteros). Es decir, a veces los cambios anatómicos van ligados y puede ser que un cambio adaptativo conlleve la aparición de otro rasgo que no tiene nada de adaptativo. Un ejemplo claro es el número de dedos que tenemos en la mano, del que ya he hablado en otras ocasiones (1), fijado en cinco por razones de índole contingente (neutras) y no adaptativas. También es complicado saber si el cambio en un rasgo es la causa o la consecuencia del cambio en otro rasgo. 

Una posible explicación (no mutuamente excluyente con la anterior idea de evolución como subproducto de algo más) es que el desarrollo tecnológico haya hecho innecesarios unos colmillos para defenderse o atacar, pero no veo la ventaja de que un macho pierda los colmillos pronunciados porque sea capaz de construir armas. Si tiene ambas cosas, ¡miel sobre hojuelas! Además, como decía más arriba, el proceso de reducción de caninos empezó muy temprano en la evolución de nuestro linaje, cuando la tecnología era aún muy básica.

Macho cautivo de dril (Mandrillus leucophaeus) en plena exhibición de sus poderosos caninos (Foto: BIOPARC Valencia)

Aunque las causas pueden ser multifactoriales parece que uno de los caminos más plausibles para explicar esta curiosidad de nuestra anatomía es la presión social. Como defendía Holloway en 1967, las sociedades de homínidos se fueron haciendo cada vez más cooperativas y podría haberse dado una selección a favor de los machos menos agresivos (2). Me parece plausible pero ¿cómo se daría esa selección? La única vía social que se me ocurre (sin recurrir a la selección de grupo) es la selección sexual, capaz de generar ese tipo de cambios. Y esa vía nos puede llevar muy lejos, veamos. 

Las preferencias de las hembras pueden hacer maravillas, como fomentar el desarrollo desmedido de las astas de los ciervos Megaloceros, más conocidos como alces gigantes irlandeses. Pero por el mismo mecanismo puede lograrse el efecto contrario, la reducción de otras estructuras. Diría que las hembras de Australopithecus, con los que comienza el linaje de los bípedos homínidos, comenzaron a seleccionar a los machos de colmillos menores para reproducirse, por la importante razón de que probablemente fuesen menos agresivos con ellas y con sus crías. La ventaja fundamental de tener parejas poco agresivas es que, además de hacer que se reciba menos castigo físico, favorece el paso desde un sistema de emparejamiento polígamo a otro fundamentalmente monógamo. Nuestros lejanos ancestros primates eran principalmente polígamos o, para ser más exactos, poligínicos; es decir, como los actuales gorilas, cuyos enormes machos dominan un harén de hembras de menor tamaño. Ese sistema funciona bien entre primates que nacen en un estado avanzado de desarrollo, como los gorilas, y no requieren por tanto un excesivo cuidado parental. Las hembras pueden apañárselas solas en la crianza.

Sin embargo, a partir de Australopithecus, hace entre 4 y 2 millones de años, y más aún con la entrada en escena del género Homo, el cráneo humano sufre un aumento y el cerebro se expande en paralelo. Esta encefalización, unida a cambios anteriores en la cadera debidos al bipedismo, hace que nuestras crías nazcan mucho antes de lo que debieran en relación con nuestro tamaño corporal. Sencillamente, las que no nacieron de forma prematura en el pasado lejano murieron al no poder atravesar el canal del parto y con ellas a menudo sus madres, que no legaron sus genes a las siguientes generaciones. Los genes que nosotros portamos son los de las hembras que tuvieron tendencia a parir de manera prematura a aquellos embriones de enormes cabezas a través de un canal del parto reducido por las exigencias que el equilibrio impone al bipedismo. Un asunto complejo.

El secreto de la monogamia

El caso es que nuestras crías nacen muy desvalidas. En el lenguaje de la zoología, son crías “altriciales”. En el fondo, todos hemos sido bebés prematuros. Por eso, desde tiempos remotos, las hembras del linaje humano han tratado de no estar solas en la crianza de tan torpes cachorros, lo que ha fomentado la monogamia. Han recurrido a varias estrategias, entra ellas ocultar el momento de la ovulación. Al contrario que las hembras de chimpancé, las hembras humanas no muestran signos externos patentes de estar en estro (3), aunque haya pruebas de que los hombres somos capaces de distinguir, por pistas nimias, que nuestras parejas están ovulando, quizás porque las encontramos más atractivas (4). Al ocultarles la ovulación, los machos han de mantenerse fieles a una pareja para garantizar la paternidad de su descendencia intercambiando sexo de manera frecuente. El nombre del juego es “pasa tus genes a la siguiente generación”. Ningún macho quiere cuidar a crías que no le pertenecen. Nacen así las tendencias monógamas de nuestra especie (8). Todo esto hablando desde un punto de vista estrictamente biológico; la cultura (es decir, la transmisión de conocimiento adquirido durante la vida en lugar de heredado por vía genética) sin embargo ha modulado estas cosas muy recientemente y hoy en día estamos encantados de adoptar niñas y niños que no son portadores de nuestros genes, aunque sí de nuestra influencia cultural, que es otra importante forma de herencia en el animal humano. Aunque incluso las mujeres que se implantan óvulos que no son suyos podrían ¡acabar modificándolos por vía epigenética y haciéndolos más suyos! (9). 

Otras pistas que parecen indicar el gran papel de la selección sexual en la evolución de nuestra especie son el reducido dimorfismo sexual entre hombres y mujeres. Los hombres son más corpulentos y fuertes, pero no demasiado si nos comparamos con lo que pasa entre los gorilas. Tampoco destacamos al comparar el tamaño de los testículos con los de un chimpancé, más obligado a la “competencia espermática” debido a su modo de emparejamiento promiscuo (5). Otros aspectos de la anatomía humana que podrían haber estado conducidos por selección sexual son la pérdida de las espinas peneanas de queratina (y quizás también la pérdida del hueso peneano o báculo) propio de los mamíferos, con el objetivo de fomentar cópulas más placenteras para las hembras. La pérdida de las espinas curiosamente produjo, como subproducto genético involuntario, la pérdida de las vibrisas (esos sensibles bigotes tan ostensibles en las nutrias, los gatos o las focas y también presentes en otros primates), al quedar ciertos genes desactivados debido a cambios en secuencias reguladoras. La presencia permanente de glándulas mamarias aumentadas en las hembras y de largos y gruesos penes en los machos (tanto en términos absolutos entre los primates como en términos relativos en relación al tamaño del cuerpo) serían otros factores vinculados al poder de la selección sexual en nuestra especie. Cuando en carnavales pintéis bigotes de felino a vuestros hijos o les coloquéis unos dientes alargados pensad que lo que estáis haciendo va mucho más allá de imitar a un leopardo; estáis yendo hacia atrás en la historia de nuestro propio linaje.

Padres mansos

En definitiva, las hembras de los primates monógamos habrían valorado, preferido y escogido a los machos menos agresivos y de caninos más pequeños a través del tiempo profundo. Sólo así se explica que los hombres seamos hoy en día, en su inmensa mayoría, pacíficos y amorosos padres de familia. En las especies polígamas sucede lo contrario: las hembras prefieren a los machos de caninos grandes, lo que reforzó la utilidad previa de los mismos en la lucha entre machos, haciéndose así aún más grandes (6). Entre los monógamos gibones, aunque ambos sexos cuentan con grandes caninos, los machos y las hembras no difieren en el tamaño de los mismos.  

Sería fácil contrastar esta hipótesis. Dado que en todas las especies de primates monógamos los caninos de ellas y ellos son de igual talla, bastaría con estudiar si en las especies polígamas (de colmillos desiguales entre sexos) hay más agresiones de los machos a las hembras y a las crías, mediante algún indicador de comportamiento. O incluso, dentro de los monógamos, ver si los machos que tienen colmillos más cortos son menos agresivos con las hembras y las crías.

Para ser justos, parece que las mujeres tienen cierta tendencia a elegir hombres de aspecto canalla para el sexo, pero prefieren a los pacíficos para cuidar de la progenie (véase 7 por ejemplo). Un probable atavismo de nuestro remoto pasado polígamo o promiscuo; un hecho que explicaría también que los pueblos humanos no seamos absolutamente monógamos hoy en día. Pero, al final, las mujeres terminan reproduciéndose con los machos más mansos por regla general. 

A modo de broma diré que mi referencia en la lucha por la no violencia de género ha dejado de ser la gran Silvia Federici para pasar a ser Lucy, aquella famosa hembra de Australopithecus afarensis de hace unos 3 millones de años, de la que ahora se celebra el 41 aniversario de su descubrimiento. Todo es muy antiguo sobre la faz de la Tierra y la lucha por la no violencia de los hombres contra las mujeres podría tener ¡unas raíces tan profundas como las de un colmillo blanco!

Y aún se podría rizar más el rizo. Si tenemos en cuenta que la especie conocida más basal de nuestro linaje (Ardipithecus ramidus) no mostraba dimorfismo sexual, con machos de caninos reducidos (8), es posible que toda esta lucha por la igualdad desde Austrolopithecus no sea sino un regreso a una situación de partida pacífica, en la que los machos y las hembras se entendían sin violencia por medio. Los bonobos habrían mantenido esta característica de nuestro último ancestro común. Chimpances y gorilas se habrían alejado, igual que los primeros Austrolopithecus. Entonces, como dice Frans de Waal, la cuestión radica realmente en averiguar qué forzó a aquellos lejanos representantes de nuestro linaje y del linaje de los chimpancés y gorilas a hacerse dimórficos y dominar sobre las hembras a la fuerza. Habrá que seguir investigando. 

Agradecimientos

Marta Vila aportó interesantes comentarios y referencias bibliográficas estupendas.  Mª Antonia Salvà proporcionó importantes sugerencias para mejorar el lenguaje y el mensaje del artículo. BIOPARC Valencia proporcionó la impactante fotografía que ilustra este artículo. Antonio Rosas leyó un borrador del escrito. 

Bibliografía

(1) Martínez-Abraín, A. (2010). Las vitrinas del museo. Quercus, 298: 6-8.

(2) Holloway, R.L. (1967). Tools and teeth: some speculations regarding canine reduction. American Anthropologist, 69: 63-67.

(3) Diamond, J. (1999). ¿Por qué es divertido el sexo? Random House Mondadori. Barcelona.

(4) Cobey, K.D. y otros autores (2013). Men perceive their female partners, and themselves, more attractive during ovulation. Biological Psychology, 94: 513-516.

(5) Arsuaga, J.L. (2012). El primer viaje de nuestra vida. Ediciones Planeta. Barcelona.

(6) Kappeler, P.M. y Van Schaik, C.P. (Eds.) (2004). Sexual selection in primates: new and comparative perspectives. Cambridge University Press. Cambridge (UK).

(7) Havlicek, J.; Roberts, S.C. y Flegr, J. (2005). Women’s preference for dominant male odour: effects of menstrual cycle and relationship status. Biology Letters, 22: 256-259.
(8) Lovejoy, C. (2009). Reexamining human origins in light of Ardipithecus ramidus. Science 326: 74-74. 
(9) Vilella et al. (2015). Hsa-miR-30-d, secreted by the human endometrium, is taken up by the pre-implantation embryo and might modify its transcriptome. Development 142:3210-3221. 

Leer más...

Estoy saturado

Bueno, no es que yo esté saturado, pero me gustaría hablaros de cómo se saturan los sistemas naturales. No pueden con todo y, gracias a ello, se libran de que los explotemos hasta la saciedad. La ecuación no es tan sencilla como “dame esto, esto y esto, y produzco sin parar”. Pasa con los seres humanos… y con los no humanos, también.

Los naturalistas conocen desde muy antiguo las relaciones entre depredadores y presas, esas que tanta pasión despiertan en los documentales televisivos de la sobremesa. Pero hasta los años veinte del siglo pasado nadie trató de representarlas mediante unas ecuaciones matemáticas que permitieran hacer predicciones prácticas. ¡No salgáis corriendo! Prometo que la historia será bastante entretenida. 

La tarea fue abordada (al mismo tiempo, pero de forma independientemente, como pasa tantas veces en ciencia) por el italiano Vito Volterra y el estadounidense de adopción Alfred Lotka. Estos dos matemáticos pensaron que, a medida que aumenta el número de depredadores o de presas, será mayor la probabilidad de que unos se encuentren con las otras. Bien porque hay muchos depredadores, bien porque hay muchas presas o bien por ambas cosas a la vez. En la fórmula que desarrollaron, la velocidad a la que crece una población de presas sólo dependía de dos aspectos: aquello que genera presas (el crecimiento natural de las poblaciones al reproducirse exponencialmente) y aquello que elimina presas (la mortalidad infligida por los depredadores). A su vez, dicha mortalidad dependía proporcionalmente del número de encuentros entre depredador y presa que termina en una captura con muerte, lo cual depende de la eficiencia del depredador y de la abundancia de los dos agentes implicados.

Linces y conejos

Pensando en un ejemplo práctico, el crecimiento de una población de conejos depende de cómo se reproduzcan y de cuántos sean capturados. Se supone que los linces capturarán más conejos cuanto más abundantes sean los lagomorfos, cuanto más numerosos sean los propios linces o ambas cosas a la vez. Pero, claro, todos sabemos que esta es una visión simplista del asunto. No es verdad que cuantos más conejos haya más cazarán los linces, porque llega un momento en que los linces... se saturan. No dan abasto. Puede que la fórmula funcione hasta alcanzar una densidad hipotética de 1.000 conejos por hectárea, pero si hay 1.100 o 5.000 los linces cazarán el mismo número de conejos porque lleva un tiempo atraparlos, procesarlos y digerirlos. Por tanto, la relación entre el número de presas consumidas y su abundancia no es lineal. La curva que representa el consumo de conejos por los linces aumenta cada vez más lentamente a medida que crece el número de presas disponibles. Es decir, tiene rendimientos decrecientes hasta que llega al punto de saturación; entonces alcanza una meseta y de ahí ya no se mueve. El motivo es que la proporción de capturas decrece a medida que aumenta la densidad de presas. Por eso las poblaciones grandes de conejo soportan mejor la depredación que las pequeñas. Aunque también es cierto que, si las poblaciones son muy muy pequeñas, la tasa a la que los linces capturan conejos también baja, debido a la dificultad para localizarlos. Es decir, la proporción de conejos consumidos por linces alcanza un máximo a densidades intermedias de conejo. Los linces cazan proporcionalmente más cuando los conejos no son ni muy escasos ni muy abundantes. Dicho sea de paso, probablemente eso explica cómo es posible que a pesar de que los tramperos han capturado decenas de miles de castores o de nutrias marinas no hayan acabado con ellas. Por debajo de cierta abundancia el esfuerzo por localizarlas no compensa. ¡Menos mal!

Esta misma estrategia también les funciona muy bien a los árboles que, de vez en cuando, producen frutos en cantidades ingentes. Es el caso, por ejemplo, de las encinas o los acebuches, que son veceros. Los años de cosecha masiva, los consumidores (zorzales o ardillas) acabarán saciándose a partir de un cierto grado de consumo, con lo cual muchos frutos quedarán disponibles para generar nuevas encinas o nuevos acebuches.

Estancamiento por competencia

Además, el tamaño de las poblaciones no sólo se regula por depredación. También actúan otros procesos ecológicos como el parasitismo o la competencia. En cada grupo de especies pesa más uno u otro de estos procesos. En el caso de los conejos, el crecimiento puede depender del tamaño de su población o de la cantidad de otros herbívoros que coman lo mismo. A bajas densidades, la población crecerá de forma muy rápida pero, a medida que se vayan acumulando conejos, el alimento empezará a escasear y hará que la velocidad de crecimiento se ralentice.

Ese momento, por ejemplo, no ha llegado todavía en las poblaciones humanas. Hemos pasado de menos de 5 millones de personas en el Paleolítico a 7.000 millones a comienzos del siglo XXI. No está mal. Pero el actual ritmo de crecimiento no se mantendrá eternamente. Llegará un punto en que actuará la denso-dependencia, es decir, que cada vez tocaremos a menos. Debido a nuestros avances tecnológicos es muy difícil predecir cuándo vamos a alcanzar dicho punto. Ahora tiramos entre el 30 y el 40% de la comida que se produce, por lo que no parece que ésta sea un factor limitante. Podrían llegar a serlo las fuentes de energía. Pero si los combustibles fósiles fueran tan escasos que resultaran inasequibles al bolsillo medio, quizá la humanidad acabaría desarrollando la energía nuclear de fusión o la hidrólisis barata del agua (imitando a las plantas) para obtener hidrógeno limpiamente. Por tanto, el nivel de saturación humana del planeta, su capacidad de carga, es una variable difícil de predecir.

Detalle de las flores de una digital (Digitalis purpurea). Las plantas no se dejan explotar: aunque les demos más y más carbono, no producen más y más azúcares. La maquinaria fotosintética se satura. Si fija mucho carbono, fijará poco nitrógeno, y la planta necesita ambos elementos. (Foto del autor).

El número de especies

En diciembre de 2012 ya dejé caer que los procesos capaces de determinar el número de especies en una región biogeográfica no tienen por qué basarse en la saturación (1). Siguiendo a Wilson y MacArthur parecería que sí, que el número de especies se satura cuando llegan nuevas especies desde fuera del sistema al mismo ritmo que se extinguen localmente. Pero este razonamiento pasa por alto que las especies pueden surgir in situ y que aparecen con mayor rapidez cuantas más haya. Es decir, las especies llaman a las especies, como el dinero llama al dinero. Un ambiente cargado de especies puede fomentar la macro-especialización, lo cual conduce  a la generación de nuevas especies, llevando a ecosistemas lejos en este caso de la saturación. Los nichos ecológicos muchas veces más que existir son construidos por las propias especies. Así pues, es imposible saber cuántas especies llegará a tener un ecosistema dado. Que la diversidad llame a la diversidad puede ser uno de los factores que hay detrás del elevadísimo número de especies que encontramos en las latitudes tropicales, aunque no el único.  Si los nichos estuvieran definidos a priori y todos rellenos no podría entrar nadie más en los sistemas naturales. Los nichos ecológicos se construyen gracias a la presencia de otras especies y gracias a la gran plasticidad de los seres vivos que se encajan en las redes ecológicas sin que la evolución tenga nada que ver. Prueba de que los ecosistemas están lejos de la saturación es la entrada de especies exóticas.

Las plantas no se dejan explotar

También hemos hablado en otras ocasiones de cómo se las apañan las plantas para construir su cuerpo con el carbono presente en el aire que respiramos, en forma de dióxido de carbono (2). No hace falta ser muy vivo para darse cuenta de que las plantas deberían estar de enhorabuena si ahora estamos aumentando artificialmente la concentración de este gas en la atmósfera (por cierto, una concentración que es muy baja, pues se mide en partes por millón y no en tantos por cien como la del nitrógeno y la del oxígeno). Pero eso es sólo parcialmente cierto y viene a ser un caso similar al de los conejos y los linces. Hasta cierta concentración de dióxido de carbono la planta aumenta su productividad, pero llega un momento en el que la maquinaria fotosintética se satura. ¿Por qué? Por diversas razones en realidad. Por encima de cierta concentración de dióxido de carbono el enzima Rubisco (que cataliza la fijación del gas) se satura. Y no sólo eso sino que la maquinaria fotosintética necesita mucho nitrógeno y si se destina mucho (del escaso) nitrógeno a la fotosíntesis no queda para la necesaria síntesis de proteínas. Por otro lado si escasea el nitrógeno la planta destina más carbono a la producción de raíces con lo cual la maquinaria fotosintética se ve reducida. También se satura la fotosíntesis si la concentración de oxígeno es muy alta porque se inicia el proceso de fotorrespiración o metabolismo C2. Por otro lado si escasea el agua las plantas cierran los estomas lo que impide la entrada de dióxido de carbono, si la temperatura ambiente es muy alta los enzimas que catalizan la fotosíntesis se desnaturalizan, si la intensidad luminosa es muy alta o el número de horas de luz muy elevado también aumenta la fotosíntesis hasta alcanzar un punto de saturación de la maquinaria y si se proporciona luz de longitud de onda más energética que la visible de nada sirve pues la fotosíntesis evolucionó (en organismos vegetales acuáticos) para aprovechar sólo la radiación visible. Más en concreto la abundante radiación del rojo y la más energética del azul, desaprovechando el intermedio verde, razón por la cual vemos a las plantas de ese color.  Lo ideal para una planta sería invertir todo el carbono posible en fabricar hojas, ya que éstas son las que fotosintetizan. Sin embargo, las temperaturas extremas (por arriba o por abajo de un óptimo) o la escasez o super abundancia de agua determinan que las plantas destinen mucho del carbono fijado a otras estructuras corporales como raíces o tallos no fotosintetizadores, que consumen carbono al respirar. En definitiva, no podemos esperar de las plantas que produzcan sin cesar, que absorban todo el dióxido de carbono que lanzamos a la atmósfera. De hecho parece ser que los sistemas biológicos de absorción (como bosques terrestres o praderas submarinas) están ya alcanzando sus límites de saturación. Trabajan ya a toda máquina. 

El rendimiento de nuestro trabajo sigue curvas de saturación habitualmente. Es importante identificar los umbrales a partir de los cuales los resultados se estancan por mucho que ampliemos el esfuerzo. Lo mismo le sucede a los sistemas naturales. 

Lecciones prácticas

Las curvas de saturación pueden venirnos muy bien incluso para ahorrar trabajo. Por ejemplo, muchas veces se dedica más trabajo de campo de la cuenta para resolver un problema biológico. Sin embargo, por encima de un número de horas o de personas, el rendimiento no aumenta sino que se queda estancado. Es importante identificar esos puntos de estancamiento para optimizar la relación entre coste y beneficio de nuestro trabajo y no hacer esfuerzos en balde. 

Bibliografía

(1) Martínez-Abraín, A. (2014). Cómo crear materia viva a partir de la “nada”. Quercus, 339: 6-8.

(2) Martínez-Abraín, A. (2012). La única regla es el cambio. Quercus, 322: 6-8.

Leer más...