Fundamentos de Restauración de Ecosistemas: Ecología

Sobre esta edición: Este es el texto escrito completo de Fundamentos de Restauración de Ecosistemas. Aquí no se reproducen las fotografías, los diagramas ni las figuras de campo de la edición impresa. Si las ilustraciones te ayudarían a aprender, o si quieres apoyar este trabajo, el manual ilustrado completo está disponible en planethealers.org.

Introducción: el trabajo y por qué importa

Hay una fotografía a la que regreso a veces cuando necesito recordar por qué importa este trabajo. Se tomó desde el espacio y muestra nuestro planeta de perfil: el arco de la Tierra contra el vacío negro y, a lo largo de ese arco, un hilo azul delgadísimo. Ese hilo es la atmósfera. Todo lo que vive, cada criatura que ha existido en este planeta, vive en ese hilo y en la capa delgada de suelo que está justo debajo. Ese es el margen con el que trabajamos.

Llevo más de treinta años trabajando en ese margen: en el suelo, con las plantas, junto a organismos que casi nadie ve pero que sostienen todo. Llegué a producir hasta medio millón de plantas nativas al año en un vivero en Ontario. Pasé dos años restaurando un corredor de líneas eléctricas de 16 kilómetros en Toronto, de pasto de jardín a pradera. Durante la última década he vivido en Yucatán, guiando un antiguo rancho ganadero de regreso hacia la selva baja caducifolia. Tengo una maestría en Biología con enfoque en ecología de agua dulce, y soy Practicante Certificado en Restauración Ecológica (CERP) por la Society for Ecological Restoration.

Te cuento esto para que sepas de dónde sale este libro. Sale de hacer el trabajo. De arrodillarme en el suelo y tratar de entender lo que necesita. De equivocarme y aprender. De ver regresar la pradera a una tierra que todos me decían que ya no tenía remedio.

Por qué existe este libro

Desarrollé el curso del que nació este libro porque veía una y otra vez el mismo hueco. Gente que llegaba a proyectos de restauración con entusiasmo, comprometida, con ganas sinceras de ayudar, pero sin la base ecológica para hacer bien el trabajo. Entendían la urgencia. Querían actuar. Pero todavía no habían aprendido a leer un paisaje, a entender por qué el suelo está vivo, a pensar en sucesión, perturbación y conectividad. El conocimiento de cabeza sin el de manos es como pasar años estudiando un martillo sin darle un solo golpe. Y el conocimiento de manos sin el de cabeza es adivinar, y sale caro.

Este libro es mi intento de cerrar ese hueco. Está armado en cuatro secciones que siguen los cuatro módulos del curso: la ecología de las especies y sus interacciones; cómo funcionan los ecosistemas como sistemas integrados; qué significa de verdad la restauración y cómo se define y se regula; y el trabajo práctico de planear, ejecutar y mantener proyectos de restauración.

Cada sección se apoya en la anterior. No puedes restaurar algo que no entiendes. Y no puedes entender los ecosistemas sin entender primero los organismos y los procesos que los forman.

Para quién es este libro, y por dónde empezar

La respuesta honesta es que es para todos. Pero voy a ser más específico.

Si ya practicas la restauración, de forma profesional o como voluntario, la base ecológica de las Secciones I y II te dará profundidad para entender por qué funciona lo que haces, y qué intentar cuando no funciona. Los capítulos de planeación, ejecución y monitoreo de la Sección IV son donde vas a encontrar el material de aplicación más inmediata.

Si eres agricultor o dueño de un terreno y estás pensando qué hacer con tierra degradada, o con las esquinas menos productivas de tu propiedad, empieza con los Capítulos 2 a 7 (el porqué) y luego salta a los capítulos de sucesión y evaluación del sitio. Los casos de estudio describen situaciones parecidas a la que quizá estás enfrentando.

Si eres miembro de una comunidad, voluntario o alguien nuevo en este campo, léelo en orden. La ecología de las Secciones I y II es la base, y los capítulos posteriores van a tener mucho más sentido con ella.

Si eres estudiante o docente, esto es un programa de estudio. Cada capítulo tiene preguntas de reflexión que vale la pena tomar en serio. El glosario y los apéndices están pensados para consulta y para usarse en clase.

Si simplemente te importa lo que le está pasando al mundo natural y sientes el jalón hacia la acción en lugar de la desesperanza, este libro es especialmente para ti. "Esperanza a través de la acción" describe lo que la restauración produce de verdad: evidencia, en forma de especies que regresan y suelo que se recupera, de que el daño que hemos hecho no tiene la última palabra.

Una nota sobre lo que se transfiere

Una de las cosas más importantes que he aprendido en treinta años de restauración, primero en el Canadá templado y luego en el México tropical, es que las habilidades se transfieren.

Las listas de especies se quedan en su lugar. También los tiempos específicos de manejo y los métodos exactos para las especies invasoras de tu región. Esas cosas son locales, y importan. Lo que viaja es la capacidad de fondo: leer un paisaje, entender la sucesión, reconstruir la biología del suelo, involucrar a una comunidad, poner metas con sentido y monitorear con honestidad contra ellas.

Cuando llegué a Yucatán, estaba trabajando en un bioma completamente distinto. Otro clima, otros suelos, otra flora, otra fauna, otro régimen de perturbación, otro contexto cultural. Nunca había restaurado selva baja caducifolia. Lo que sí tenía eran treinta años de saber cómo pensar un sitio degradado. Cómo ver lo que me estaba diciendo. Cómo entender qué faltaba y por qué, y qué tenía que pasar antes de que una plantación pudiera funcionar.

Los ajustes para los sistemas tropicales son reales y grandes: las plantas nodriza importan más en condiciones calientes y secas; la regeneración natural a partir de la lluvia de semillas muchas veces pesa más que la plantación activa; los pastos africanos crean ciclos de fuego que quienes trabajan en zonas templadas no conocen; la diversidad de especies es diez veces mayor; la ecología de comunidades es más compleja. Tienes que aprender esas cosas. Pero las aprendes más rápido porque ya entiendes el marco en el que encajan.

Ese es el argumento detrás de la estructura de este libro. Las Secciones I y II son el marco que te llevas a cualquier parte. Quien entiende a fondo la sucesión, la biología del suelo, la dinámica trófica, la perturbación y la conectividad puede llegar a un sitio de restauración en cualquier lugar del planeta y empezar a leerlo. Las especies cambian. El proceso es el mismo.

Cómo leer este libro

Léelo en orden si puedes. La ecología de las Secciones I y II es la base de todo lo que sigue en las Secciones III y IV. Si te saltas a los capítulos prácticos sin esa base, vas a seguir pasos sin entender por qué funcionan.

Las preguntas de reflexión al final de cada capítulo son invitaciones a pensar. Las mejores te van a hacer mirar de otra forma el paisaje que te rodea. Llévalas afuera.

Los casos de estudio (la granja en Ontario, el corredor eléctrico de Toronto, Yucatán) son lugares reales donde un daño ecológico real se ha revertido, y se sigue revirtiendo. Pasó porque alguien decidió hacer el trabajo. En tu lugar también puede pasar.

Sección I: Ecología a nivel de especies

Capítulo 1: ¿Qué es la restauración ecológica?

Me llamo Paul Morris. Tengo una maestría en Biología con enfoque en ecología, y llevo más de treinta años haciendo restauración de ecosistemas. Pero la credencial que más me importa está en la tierra: el medio millón de plantas nativas que llegué a producir en mi vivero, los cientos de proyectos en los que trabajé por todo Ontario y el rancho ganadero de 39 hectáreas en Yucatán que llevo una década guiando de regreso a selva baja caducifolia.

Antes de cultivar plantas nativas, estudié lagos. Mi investigación de maestría fue sobre ecología de agua dulce en Nueva Escocia: contar especies, medir la química del agua, tratar de entender por qué algunos lagos sostenían comunidades ricas mientras que otros, a unos cuantos kilómetros, estaban casi vacíos. Ese trabajo me enseñó a leer un sistema: a ver lo que había y, además, lo que me decían las relaciones entre las cosas.

Después regresé a Ontario, compré tierra y abrí un vivero. Durante veinte años cultivé plantas nativas: hasta 500,000 en un solo año en el pico de producción, de 350 especies. Juncias, jengibre silvestre, roble macrocarpa, planta brújula, lobelia azul. Todo lo que necesitaban las comunidades de pradera, bosque y humedal de Ontario. Y mientras las cultivaba, restauré la granja que me rodeaba: 40 hectáreas de campos de tabaco y maíz convertidas en pradera, humedal y bosque mixto en la zona carolina.

Luego vinieron dos años a cargo del corredor eléctrico de Toronto: 16 kilómetros de pasto de jardín en el norte de la ciudad, convertidos en un ecosistema de pradera. Y durante la última década he estado en Yucatán, trabajando un antiguo rancho ganadero de 39 hectáreas para que regrese a selva baja caducifolia.

De ahí sale este libro: de la experiencia. La teoría también importa. Y de la convicción de que si entiendes cómo funcionan los ecosistemas, puedes ayudarles a recuperarse.

[Figura en la edición impresa: Paul en el vivero de Ontario, con las camas de cultivo al fondo]

Este libro empezó como un curso. Lo desarrollé porque veía el mismo problema una y otra vez: gente que llegaba a campamentos de restauración llena de entusiasmo pero sin la base ecológica para hacer bien el trabajo. Entendían la urgencia (¿quién no, hoy en día?), pero todavía no habían aprendido a leer un paisaje, a pensar el suelo como un sistema vivo ni a entender por qué la sucesión no se puede apresurar. El conocimiento de cabeza sin el de manos es como pasar años estudiando un martillo sin darle un solo golpe.

Este libro es mi intento de arreglar eso. Está organizado en los mismos cuatro módulos que el curso: ecología a nivel de especies, cómo funcionan los ecosistemas, qué es la restauración de ecosistemas y cómo se hace en la práctica. Cada sección se apoya en la anterior. Al terminar, vas a entender por qué importan los ecosistemas y vas a tener las herramientas para restaurarlos.

Las cuatro secciones

Sección I: Ecología a nivel de especies. No puedes restaurar un ecosistema si no entiendes qué vive en él y cómo se relacionan esos seres vivos entre sí y con su entorno. Esta sección cubre las bases: factores abióticos, dinámica de poblaciones, interacciones entre especies, nichos ecológicos, biología del suelo. Es el trabajo de cimientos.

Sección II: Cómo funcionan los ecosistemas. Desde el flujo de energía y el ciclo de nutrientes hasta la sucesión y la perturbación, esta sección revisa los procesos que mantienen unidos a los ecosistemas. Entender estos procesos es lo que te permite diseñar la restauración con cabeza.

Sección III: ¿Qué es la restauración de ecosistemas?. La definición, los principios, el marco de políticas, la ética. ¿Qué quiere decir "restaurado" en realidad? ¿Cómo pones metas con sentido? Esta sección responde esas preguntas.

Sección IV: Prácticas de restauración ecológica. El trabajo con las manos: evaluación del sitio, planeación, participación de los actores involucrados, ejecución, monitoreo, cuidados posteriores. Los casos de estudio de Ontario y Yucatán aterrizan la teoría en lo que pasa de verdad en el campo.

Preguntas de reflexión

1. Piensa en un área natural cerca de donde vives. ¿Cómo se ve? ¿Cómo crees que se veía hace cincuenta años? ¿Hace cien?
2. ¿Por qué crees que el conocimiento ecológico es necesario para restaurar bien, además del entusiasmo y el trabajo?
3. ¿Qué te trajo a este tema? ¿Qué esperas poder hacer al terminar este libro?

Capítulo 2: Límites planetarios

Si quieres entender por qué importa la restauración de ecosistemas, empieza por el concepto de límites planetarios.

[Figura en la edición impresa: diagrama del marco de los Límites Planetarios, con los nueve límites y el espacio operativo seguro]

El marco lo desarrolló un grupo de científicos encabezado por Johan Rockström en el Stockholm Resilience Centre. Nueve procesos del sistema Tierra regulan las condiciones de las que depende toda la vida. Si empujas cualquiera de ellos más allá de su umbral, te arriesgas a desestabilizar todo el sistema. El sistema puede volcarse de golpe hacia un estado fundamentalmente distinto y menos habitable.

Los nueve son: cambio climático (gases de efecto invernadero que calientan el planeta); pérdida de biodiversidad (extinciones que desarman el funcionamiento de los ecosistemas); cambio en el uso del suelo (bosques, humedales y pastizales convertidos en cultivos y ciudades); uso de agua dulce (ríos y acuíferos que se vacían más rápido de lo que se recargan); flujos biogeoquímicos (nitrógeno y fósforo de los fertilizantes que inundan los cuerpos de agua); acidificación del océano (el aumento del CO₂ vuelve más corrosiva el agua de mar); carga de aerosoles en la atmósfera (contaminación del aire que afecta el clima y la salud); agotamiento del ozono estratosférico (nuestro escudo contra la radiación ultravioleta); y entidades nuevas (químicos sintéticos, plásticos y otras sustancias que la naturaleza no tiene manera de procesar).

Para 2023, seis de estos nueve límites ya se habían rebasado. En 2025, un estudio más confirmó la acidificación del océano como el séptimo. El límite del ozono sigue siendo un éxito genuino: se recuperó gracias a una acción internacional coordinada después de haberse rebasado en los años noventa. Todos los demás límites rebasados siguen empeorando.

Empiezo cada curso que doy con este marco. Los datos son para ponerse serios, pero lo uso porque traduce la escala del problema a algo que se puede medir. Nos dice, con precisión, qué tan cerca estamos de la orilla. Y nos dice que la restauración, reconstruir los sistemas biológicos que regulan la química y el clima del planeta, es obligatoria. Es lo único que nos lleva de regreso hacia la zona segura.

Lo que significan los números

Para poner un número en contexto: el CO₂ atmosférico se mantuvo estable en unas 280 partes por millón durante los 10,000 años anteriores a la Revolución Industrial. En 2024 estaba por encima de 420 ppm, y sigue subiendo. La Gran Oxidación, hace 2,300 millones de años, transformó la atmósfera de la Tierra a lo largo de millones de años. Nosotros hemos hecho algo comparable en 200.

La integridad de la biosfera, la salud y la diversidad de los seres vivos, es el límite en el que más me concentro. Las poblaciones de fauna silvestre que se monitorean han bajado en promedio 73% desde 1970, según el Informe Planeta Vivo 2024. Ese índice da seguimiento a más de 30,000 poblaciones de más de 5,000 especies. La caída no es pareja (en América Latina y el Caribe la caída llega a 95%), pero la tendencia es mundial. Un millón de especies están hoy en peligro de extinción.

El cambio en el uso del suelo es el mayor motor de todos. El 80% de la deforestación mundial se debe a la agricultura. El 29% de las emisiones de gases de efecto invernadero tiene que ver con la agricultura. También el 70% del uso de agua dulce y el 70% de la pérdida de biodiversidad terrestre. Si miras lo que le ha pasado a la tierra habitable del planeta, el panorama es duro. Hace diez mil años, los bosques cubrían cerca del 57% y los pastizales cerca del 42%. Hoy los bosques cubren solo alrededor del 38% de la tierra habitable, y más de la mitad de toda la tierra habitable se usa para cultivos o para pastoreo de ganado.

Hoy, los animales silvestres son apenas el 4% de la biomasa de mamíferos en la Tierra. El resto somos nosotros y nuestro ganado.

[Figura en la edición impresa: distribución mundial de la biomasa de mamíferos, humanos y ganado frente a fauna silvestre]

Dónde entra la restauración

Cada límite rebasado corresponde a un sistema que los ecosistemas funcionales ayudan a regular. Los bosques capturan carbono. Los humedales filtran nitrógeno y fósforo. Los pastizales intactos retienen suelo y agua. Los ecosistemas diversos resisten la expansión de especies invasoras y enfermedades. La biología de un suelo sano descompone contaminantes.

La restauración no resuelve todo por sí sola. Aun así, es la única intervención que atiende varios límites a la vez. Cuando restauras un humedal, capturas carbono, filtras nutrientes, recargas el agua subterránea, creas hábitat y moderas los ciclos de inundación y sequía, todo al mismo tiempo. Cuando restauras un bosque, sacas carbono de la atmósfera, estabilizas el suelo, sostienes la biodiversidad, moderas el clima local y filtras el aire.

Que la restauración hace una diferencia ya está claro. La pregunta abierta es si podemos hacer suficiente, y lo bastante rápido.

Preguntas de reflexión

1. De los nueve límites planetarios, ¿cuáles dos crees que atiende más directamente la restauración de ecosistemas? Argumenta tu respuesta con precisión.
2. Los límites planetarios se describen como un "espacio operativo seguro". ¿Qué significa para la práctica de la restauración que ya hayamos rebasado varios límites? ¿Cambia la meta, la urgencia o el método?
3. Elige un límite planetario relevante para tu zona. ¿Qué degradación de ecosistemas lo está empujando, y qué intervención de restauración ayudaría más directamente?

Capítulo 3: El uso del suelo y sus consecuencias

Cuando vuelo sobre Ontario y miro hacia abajo, veo una colcha de retazos: fragmentos de bosque, campos cultivados, humedales drenados y rellenados, ríos enderezados hasta volverse zanjas. Cada uno de esos cambios cuenta cómo las decisiones sobre el uso del suelo se propagan por los ecosistemas.

La mitad de la granja que compré en Ontario había estado veinte años en tabaco. El tabaco es duro con el suelo. Exige muchos químicos, compacta la tierra, y cuando la economía por fin dejó de funcionar y los agricultores se fueron, lo que quedó era tierra dañada. Subsuelo compactado. Materia orgánica agotada. Un banco de semillas dominado por malezas. La comunidad biológica que debería vivir en ese suelo casi había desaparecido.

Esa granja se volvió uno de los proyectos centrales de mi vida de trabajo. Pero en este capítulo quiero hablar de por qué la tierra llegó a ese estado. Porque si vas a restaurar algo, necesitas entender cómo se rompió.

Cómo se degrada la tierra

El proceso sigue un patrón que he visto repetirse en décadas de trabajo de campo. Empieza con la deforestación: le quitas la estructura a la tierra. Pierdes el dosel, las redes de raíces, la hojarasca, la fauna. Luego el arado rompe la biología del suelo que haya sobrevivido al desmonte. Con el tiempo, sin aportes de materia orgánica, el suelo pierde carbono, pierde capacidad de retener agua, pierde las comunidades microbianas que ponen los nutrientes al alcance de las plantas. La tierra solo sirve ya para pastos resistentes. Luego viene el pastoreo. Luego más degradación. Lo he dicho más de una vez: para cuando solo quedan cabras, estás a un paso de la desertificación.

[Figura en la edición impresa: diagrama del continuo deforestación, degradación y restauración, de las diapositivas del curso IER]

Para revertir el proceso, primero controlas la erosión. Presas filtrantes, cobertura del suelo, cualquier cosa que sostenga el suelo en su lugar. Luego empiezas a restaurar el ecosistema del suelo: enmiendas, materia orgánica, devolverle biología a la tierra. Luego las plantas, que sostienen el suelo y empiezan a generar su propia materia orgánica. Conforme el ecosistema se vuelve a armar, empieza a retener agua en la tierra, a generar nutrientes, incluso a influir en la lluvia local a través de la evapotranspiración. Lo vi en Tailandia: zonas enteras de selva talada se estaban desertificando porque al quitar el bosque cambió el patrón de lluvias local. Las lluvias se volvieron menos frecuentes porque ya no estaba el bosque para reciclar la humedad.

La escala del impacto agrícola

Los números son directos. El 80% de la deforestación mundial se debe a la agricultura. El 52% de las tierras agrícolas está degradado. Y cuando la tierra llega a ese estado, aumentan los químicos: más fertilizante para reponer los nutrientes que antes daba la biología del suelo, más plaguicidas porque el monocultivo crea las condiciones perfectas para los brotes de plagas, más herbicidas porque ya no hay una comunidad diversa de plantas que frene a las malezas. Terminas gastando cada vez más para obtener cada vez menos. Los químicos se escurren a los cuerpos de agua y causan el 50% de la pérdida de biodiversidad en los sistemas acuáticos. Es una espiral.

Pero hay algo que me da esperanza: la tierra quiere recuperarse.

La Meseta de Loess, en China (John Liu la documentó, y dejé un enlace en el manual del curso), fue uno de los paisajes más degradados de la Tierra. Siglos de sobrepastoreo y mal manejo habían arrancado la capa fértil, y la erosión había tallado la tierra hasta dejarla con aspecto lunar. Estabilizaron la erosión, volvieron a plantar y reverdecieron un área más o menos del tamaño de Bélgica. Tomó años. Funcionó.

En Tsunul, en Yucatán, hemos documentado 514 especies que regresaron a lo que hace diez años era caliza kárstica pelada y sobrepastoreada. El bosque está cerrando su dosel. El cenote, nuestro medidor para todo lo que pasa en la propiedad, tiene el agua clara.

La tierra quiere recuperarse. Nuestro trabajo es dejar de impedírselo.

Preguntas de reflexión

1. Repasa un cambio en el uso del suelo en tu región: expansión agrícola, desarrollo urbano o deforestación. ¿Qué sistemas ecológicos se vieron más afectados, y qué evidencia de ese impacto ves hoy?
2. ¿Por qué importa el suelo compactado más allá de que cueste trabajo cavarlo? Sigue sus efectos río abajo sobre el agua, las plantas y los organismos.
3. Piensa en las decisiones de manejo de la tierra en tu comunidad. ¿Quién las toma, y qué conocimiento ecológico las informa, si es que hay alguno?

Capítulo 4: Cambio climático y carbono

De todos los límites planetarios, el cambio climático es el que más gente conoce. Hoy la atmósfera tiene más CO₂ que en cualquier momento de los últimos varios millones de años, las temperaturas suben, y los efectos se propagan en cascada por todos los ecosistemas del planeta.

Para quien practica la restauración, lo que más importa es la velocidad. Las extinciones masivas del pasado geológico ocurrieron a lo largo de muchos miles de años, cambios graduales a los que al menos algunas especies podían adaptarse. Lo que está pasando ahora es tan rápido que las especies simplemente no alcanzan a seguirle el paso. Un árbol solo puede migrar hacia el norte a cierta velocidad. Una especie de montaña solo puede subir hasta que se acaba la montaña.

[Figura en la edición impresa: comparación del carbono almacenado en cultivos, humedales, bosques y pastizales, de las diapositivas del curso IER]

Dónde vive el carbono

Si comparas la biomasa de distintos ecosistemas, las diferencias son enormes. Los cultivos guardan muy poco carbono sobre el suelo: sembramos las plantas, las cosechamos, nos llevamos la biomasa y no le devolvemos la materia orgánica al suelo. Con el tiempo, el carbono del suelo baja y baja.

Drena un humedal, y el carbono guardado en siglos de materia orgánica acumulada empieza a oxidarse y a liberarse. Convierte un pastizal templado en cultivo, y se destruyen los sistemas de raíces profundas que almacenaban carbono a metros bajo el suelo. Tala una selva tropical, y el carbono guardado en los árboles (que en los sistemas tropicales es donde está la mayor parte de la biomasa) regresa a la atmósfera conforme la madera se descompone.

En Yucatán he visto esto a pequeña escala. Cuando desmontamos un pedazo para una construcción, el suelo pasó de café a rojo en unas semanas. La materia orgánica que se había ido formando bajo la cubierta del bosque se descompuso rápido con el calor y la humedad. En los sistemas tropicales, el suelo sin cubierta forestal se agota rápido: quizá sacas un par de años de cosecha antes de que se acaben los nutrientes. Por eso la roza, tumba y quema tiene que moverse de lugar.

Los pastizales templados son distintos. No tienen mucha biomasa sobre el suelo, pero los pastos de pradera mandan raíces a metros de profundidad y acumulan carbono en el suelo. El bosque boreal y la tundra acumulan carbono despacio, pero como hace frío la descomposición también es lenta, y la materia orgánica se va juntando durante siglos. En los humedales, lo que frena la descomposición es la falta de oxígeno. Cuando la materia orgánica se asienta en condiciones sin oxígeno en el fondo de un estanque, no se puede descomponer. Eso es la turba, los suelos de lodo orgánico: miles de años de carbono almacenado.

El ciclo del carbono

El ciclo en sí es sencillo. Las plantas toman el CO₂ de la atmósfera por medio de la fotosíntesis y lo convierten en azúcares. Los animales se comen las plantas y, con la respiración, el carbono regresa a la atmósfera. Parte de la materia muerta de plantas y animales entra al suelo como materia orgánica, donde puede quedarse de décadas a siglos.

Lo que hizo la industrialización fue meter la mano en la reserva geológica de carbono y bombearla de regreso a la atmósfera. Son combustibles fósiles que se acumularon durante cientos de millones de años, en una época en que los hongos todavía no habían desarrollado las enzimas para digerir la lignina, así que todo ese material leñoso se fue amontonando y acabó convertido en carbón, petróleo y gas. Estamos pasando carbono de un almacén geológico profundo a la circulación activa, y la atmósfera no lo puede absorber al ritmo en que lo agregamos.

Lo que la restauración hace por el carbono

Aquí el trabajo se vuelve práctico. Cada ecosistema restaurado es una batería de carbono. Los árboles jóvenes jalan CO₂ rápido durante su etapa de crecimiento. Conforme el bosque madura, la captura nueva se hace más lenta, pero el carbono total guardado en el sistema sigue aumentando. Los humedales restaurados dejan de perder carbono y vuelven a acumularlo. Los pastizales reconstruidos con especies nativas de raíz profunda guardan carbono en el suelo, donde dura más.

A escala mundial, la restauración de bosques tropicales y templados son las dos mayores oportunidades en tierra firme para sacar carbono de la atmósfera. Pero los pastos marinos, los manglares, los arrecifes de coral y los bosques de kelp también cuentan, y muchas veces se pasan por alto.

El principio es sencillo: protege lo que sigue en pie, porque esas son tus baterías de carbono existentes. Restaura lo que se perdió, porque cada hectárea restaurada empieza a jalar carbono de regreso. Y cambia los sistemas que se siguen degradando: lleva las prácticas agrícolas hacia modelos regenerativos, permacultura, agroforestería, sistemas silvopastoriles, para que la tierra guarde carbono.

En el curso hice un cálculo aproximado. Una persona promedio en Norteamérica emite unas 18 toneladas de CO₂ al año. Un árbol típico captura unos 33 kilogramos al año. Divide una cifra entre otra y salen unos 540 árboles por persona. Es un cálculo a ojo (varía muchísimo según la especie y las condiciones), pero da una idea de la escala. Necesitamos plantar muchísimos árboles. Y necesitamos que los que ya están en pie se queden en pie.

Preguntas de reflexión

1. Mira los distintos ecosistemas que tienes cerca. ¿Dónde está guardado el carbono? ¿Dónde se ha perdido?
2. ¿Por qué, para la restauración de ecosistemas, importa más la velocidad del cambio climático que el cambio total?
3. Si diseñaras un proyecto de restauración con la captura de carbono como meta principal, ¿en qué tipo de ecosistema de tu región te enfocarías, y por qué?

Capítulo 5: Entidades nuevas

[Figura en la edición impresa: letreros de advertencia química junto a un campo agrícola, o espuma y decoloración en un cuerpo de agua por escurrimiento químico]

Cuando empecé a restaurar en serio la granja de Ontario, una de las primeras decisiones que tomé fue dejar de usar químicos. Fue por lo que iba entendiendo. Entre más aprendía sobre la biología del suelo, más obvio era que los herbicidas y plaguicidas de la agricultura convencional estaban matando justo a la comunidad que yo necesitaba reconstruir.

Las entidades nuevas son uno de los nueve límites planetarios que ya rebasamos. El término abarca químicos sintéticos, plásticos y otras sustancias hechas por el ser humano que no tienen equivalente natural: cosas que los organismos que evolucionaron para descomponer materia orgánica simplemente no reconocen. Persisten. Se acumulan. Se mueven por las redes tróficas y se concentran en los niveles más altos. Y como muchas veces son invisibles y actúan despacio, no vemos el daño hasta que ya es extenso.

Desde 1950, la producción de químicos se ha multiplicado unas cincuenta veces, básicamente desde el final de la Segunda Guerra Mundial, cuando la industria química pasó de la producción bélica a los productos agrícolas y de consumo. Esa cifra se ha vuelto a duplicar desde 2000, y se proyecta que se triplique para 2050.

El problema de la DL50

Los gobiernos regulan los químicos con algo que se llama DL50: la dosis letal que mata al 50% de los organismos de prueba. En Canadá usan trucha arcoíris. Pones el químico en el agua a distintas concentraciones, y la concentración en la que muere la mitad de las truchas es tu DL50 (cuando se mide como concentración en el agua, el término correcto es CL50, concentración letal). Luego los reguladores bajan el nivel permitido un par de decimales por debajo de ese umbral.

Esto tiene dos problemas. Primero, solo mide la toxicidad aguda, la muerte inmediata. No toma en cuenta la toxicidad crónica, los efectos de una exposición baja durante meses o años. Un organismo que sobrevive la prueba de DL50 puede salir dañado por una exposición prolongada a concentraciones más bajas: fallas reproductivas, supresión del sistema inmune, cambios de conducta. Segundo, en el ambiente real los organismos están expuestos a una sopa de químicos, y rara vez a uno solo. Probar cuál químico de esa mezcla causa un efecto específico es dificilísimo, lo que significa que la carga de la prueba cae sobre quienes intentan que se retire un químico dañino, y no sobre la empresa que lo produjo.

E incluso cuando un químico se prohíbe en un país, muchas veces se manda a países en desarrollo que no tienen el marco regulatorio para restringirlo. Los químicos no se quedan quietos. Viajan con la circulación atmosférica, por los sistemas de agua, y aparecen en el Ártico, en la Antártida, en lugares donde nunca se usaron.

El ejemplo del glifosato

Toma el glifosato. El químico en sí se descompone relativamente rápido: los microorganismos del suelo tienen enzimas que rompen sus enlaces moleculares, y el fabricante puede anunciar con verdad que tiene una vida media corta. Pero su primer producto de degradación, el AMPA, dura más tiempo en el suelo y tiene su propio perfil de toxicidad. Y el AMPA se descompone en otros compuestos, cada uno con distinta persistencia y distintos efectos. Estás regulando toda una cascada de productos de degradación, y la mayoría nunca se probó por separado.

El ejemplo del estrógeno

Un químico que me impresionó mucho mientras investigaba para el curso IER es el estrógeno sintético de las pastillas anticonceptivas. Cuando llega a los cuerpos de agua (y llega, porque el tratamiento de aguas residuales no lo elimina), feminiza a los peces machos. Las poblaciones de pececillos bajan, la trucha de lago baja y, como ya nadie se está comiendo a los insectos, las poblaciones de insectos se disparan. Un químico, entrando a un cuerpo de agua, reestructura toda la red trófica.

Ahora multiplica eso por los miles de químicos sintéticos que entran a nuestro ambiente al mismo tiempo. Sus efectos en los ecosistemas se combinan de formas que no podemos predecir y apenas podemos medir.

Lo que hacen los ecosistemas sanos

Esto me da algo de esperanza. Los sistemas naturales pueden descomponer muchos de estos químicos. La red trófica del suelo (las bacterias, los hongos, las comunidades microbianas complejas) evolucionó para desarmar moléculas orgánicas. Con suficiente tiempo y suficiente diversidad biológica, puede procesar una variedad sorprendente de contaminantes. El problema es el volumen. Producimos químicos más rápido de lo que los sistemas biológicos pueden manejarlos. Por eso rebasamos el límite planetario: la naturaleza sí puede procesar químicos, pero estamos desbordando su capacidad.

Restaurar la vida del suelo también reconstruye el sistema de desintoxicación. Cada hectárea restaurada con una biología del suelo que funciona es una pieza más de la capacidad del planeta para procesar químicos que vuelve a encenderse.

Preguntas de reflexión

1. ¿Qué químicos introduces tú al ambiente, por los productos que usas, la comida que comes o la forma en que manejas tu propiedad?
2. ¿Por qué es más difícil regular la toxicidad crónica que la aguda? ¿Qué significa esto para los ecosistemas que están río abajo de tierras agrícolas?
3. ¿Cómo cambia el concepto de biomagnificación tu manera de pensar la contaminación química de bajo nivel en los cuerpos de agua?

Capítulo 6: Flujos biogeoquímicos: nitrógeno y fósforo

Una de las cosas más sorprendentes que descubres cuando empiezas a trabajar en serio con el suelo es cuánto daño hace el exceso de nutrientes. El nitrógeno y el fósforo son necesarios para la vida: toda célula viva los necesita. En un ecosistema sano circulan en circuitos cerrados y eficientes. Lo que la agricultura y la industria han hecho es reventar esos circuitos e inundar los paisajes con nitrógeno reactivo y fósforo soluble a un ritmo que los ecosistemas no tienen cómo manejar.

El resultado es una paradoja: el exceso de algo necesario provoca un colapso ecológico. Florecimientos de algas que dejan sin oxígeno a los lagos. Suelos tan saturados de nitrógeno que las plantas nativas, adaptadas a condiciones pobres, no pueden competir con las malezas. Cuencas que descargan tanta carga de nutrientes que crean zonas muertas en la costa. Entender los flujos biogeoquímicos tiene que ver directamente con la restauración, porque muchos de los sitios donde vas a trabajar están degradados justo de esta manera.

El problema del nitrógeno

El nitrógeno forma la mayor parte de la atmósfera, pero en su forma atmosférica, N₂, casi ningún organismo lo puede usar. En un sistema natural, bacterias especializadas fijan el nitrógeno atmosférico en formas utilizables, y este circula por plantas, animales, descomponedores y de vuelta. Las cantidades son modestas y el ciclo es cerrado.

La agricultura industrial abrió ese ciclo de par en par. El proceso Haber-Bosch, que sintetiza amoníaco a partir del nitrógeno atmosférico, nos dio fertilizante nitrogenado barato y prácticamente ilimitado. Desde 1961, la cantidad de nitrógeno que se vierte sobre tierras agrícolas se ha multiplicado más o menos por cinco. Lo que las plantas no absorben se filtra al agua subterránea, escurre a los ríos y termina en el océano.

El problema del fósforo

El fósforo no circula por la atmósfera como el nitrógeno: viene de la roca y se libera despacio con el intemperismo. Lo extraemos de minas, lo aplicamos como fertilizante, y el exceso escurre a los cuerpos de agua. A diferencia del nitrógeno, el fósforo se puede acumular en el suelo hasta niveles tóxicos. He visto campos agrícolas donde el fósforo del suelo estaba tan alto que las plantas nativas no lograban establecerse: las malezas que prosperan con muchos nutrientes les ganaban a todas las demás.

Desde 1961, la producción mundial de fertilizante fosfatado se ha multiplicado más o menos por cinco. Asia tiene el aumento más pronunciado. Europa de hecho bajó un poco, una de las pocas tendencias positivas, pero la trayectoria mundial sigue subiendo.

Eutrofización

El efecto río abajo de todos estos nutrientes es la eutrofización, el enriquecimiento excesivo de los cuerpos de agua. Así funciona: los nutrientes entran al agua, las algas se multiplican de forma explosiva porque de pronto hay más nitrógeno y fósforo del que el sistema ha visto jamás, y luego todas esas algas mueren y se hunden. Los organismos descomponedores consumen el oxígeno del agua para degradar las algas muertas, y aparecen zonas hipóxicas: áreas con tan poco oxígeno que los peces y los invertebrados mueren o huyen.

[Figura en la edición impresa: mapa mundial de zonas hipóxicas costeras, de las diapositivas del curso IER]

Casi todas estas zonas muertas se forman donde los grandes ríos desembocan en el mar, justo donde están los hábitats de crianza más productivos para las especies de peces marinos. Los manglares, las praderas de pastos marinos, los humedales de los estuarios, los lugares donde los peces desovan y crecen las poblaciones juveniles, se están asfixiando químicamente por el escurrimiento de nutrientes de tierras agrícolas a cientos de kilómetros río arriba.

La alternativa circular

En Tsunul, en Yucatán, usamos un sistema de baño seco compostero. Es un diseño de dos cámaras: usas un lado mientras el otro se composta durante varios meses, y luego cambias. El material ya compostado va a los árboles frutales, y no a la hortaliza, como precaución.

Lo menciono por lo que enseña sobre los sistemas circulares. Cuando tus desechos regresan directo a tu tierra, de inmediato te vuelves consciente de lo que entra a tu cuerpo. Piensas en los medicamentos, los químicos, la comida procesada, porque todo va a regresar. En un sistema de "jalas la palanca y te olvidas", esa conciencia desaparece. Los químicos se quedan. Terminan en el agua, circulando por el sistema, y al final regresan en tu comida y en el agua que bebes.

El mismo principio aplica a escala de paisaje. Los ecosistemas sanos reciclan sus nutrientes por dentro. Las plantas absorben nitrógeno y fósforo, los organismos descomponen el material vegetal, y los nutrientes se vuelven a usar. Muy poco sale del sistema. Cuando quitas la vegetación y la biología del suelo, de pronto todos esos nutrientes quedan sueltos: se lavan de la tierra y llegan al cauce más cercano. La restauración revierte eso: vuelve a plantar, reconstruye la biología del suelo, y los nutrientes se quedan en la tierra, donde les toca estar.

Preguntas de reflexión

1. Visita un cuerpo de agua cercano. ¿Se ven algas creciendo? ¿Qué usos del suelo hay río arriba?
2. ¿Por qué restaurar la vegetación a lo largo de los cauces (las franjas de amortiguamiento ribereñas) reduce la carga de nutrientes en los ríos?
3. Piensa en el ciclo de nutrientes en tu propia vida. ¿De dónde viene el nitrógeno de tu comida, y a dónde va después de que te la comes?

Capítulo 7: Sistemas de agua

El cenote de la Reserva Tsunul es nuestro medidor para todo lo demás que pasa en la propiedad.

[Figura en la edición impresa: el cenote de Tsunul, con el agua clara hasta el fondo y rodeado de bosque restaurado]

Es una dolina de caliza colapsada que deja al descubierto el nivel del agua subterránea, y el agua es cristalina. Puedes ver diez metros hacia abajo. No le echamos químicos a la propiedad. Cuidamos lo que metemos y cómo reusamos el agua. Todo lo que pasa en la superficie de la tierra termina llegando a ese cenote a través de la caliza kárstica fracturada, y si dañamos el agua, dañamos lo que más importa.

Esa relación entre el manejo de la superficie y la calidad del agua es el concepto central de este capítulo. El agua conecta todo. Se mueve por la atmósfera, por la superficie de la tierra, por el suelo, hacia el agua subterránea, hacia ríos, lagos y océanos, y de regreso. Lo que le haces a la tierra, se lo haces al agua.

Estrés hídrico

En el mundo, la extracción de agua dulce aumenta conforme crecen las poblaciones y se expande la agricultura. Medio Oriente y el norte de África ya están en estrés hídrico severo: sus acuíferos se vacían más rápido de lo que se recargan, y los patrones de lluvia están cambiando con el clima. En Norteamérica, los mapas muestran un estrés moderado en general, pero ese promedio esconde crisis regionales. El oeste de Estados Unidos lleva años en sequía persistente. Las praderas canadienses, al este de las Rocallosas y en la sombra orográfica de las montañas, son secas, y los agricultores riegan mucho para sacar cultivos que el balance natural de agua no sostendría.

En Canadá solemos dar por hecho que el agua no es un problema porque tenemos mucha. Y sí la tenemos: en el norte de Ontario, alrededor de los Grandes Lagos, a lo largo de las costas. Pero está mal repartida, y los Grandes Lagos se están calentando, lo que lo cambia todo, desde las comunidades de peces hasta la capa de hielo invernal y las tasas de evaporación.

Acidificación del océano

El océano ha estado absorbiendo cerca de un tercio del CO₂ que producimos, lo que ha moderado el cambio climático: ha funcionado como amortiguador. Pero ese CO₂ se disuelve en el agua de mar y forma ácido carbónico, y el océano se está acidificando más rápido que en cualquier momento del registro geológico.

El efecto sobre los organismos que dependen del carbonato (corales, moluscos, todo lo que tenga concha o esqueleto de carbonato de calcio) es directo. Puedes hacer el experimento tú mismo: mete un huevo en un frasco con vinagre, espera unos días, y el cascarón se disuelve. Es una versión simplificada de lo que pasa en nuestros océanos. Con la trayectoria actual, estamos ante una pérdida de 30 a 50% de la vida marina basada en carbonato.

El fitoplancton, los organismos microscópicos que producen cerca de la mitad del oxígeno del planeta, quizá ya bajó de forma importante desde 1950. Un estudio de 2010 muy citado calculó una caída de cerca de 40%, aunque otros investigadores discuten su tamaño. La acidificación es solo una de las causas; también pesan el calentamiento, la sobrepesca que desordena las redes tróficas y la contaminación química. Estos organismos son la base de la red trófica marina y una de las principales fuentes de oxígeno del planeta. Su declive es tan grave como cualquier cosa que esté pasando en tierra firme.

Lo que nos enseña el agua

Siempre les digo a mis estudiantes: antes de tomar una sola decisión de manejo en un sitio de restauración, entiende el agua. ¿De dónde viene? ¿A dónde va? ¿Qué está haciendo el nivel freático, sube o baja a lo largo del año? ¿Dónde están los puntos húmedos, los secos, los patrones de drenaje?

Todo ecosistema en la Tierra está moldeado por el agua: cuánta hay, cuándo llega y cómo se mueve. Si te equivocas con la hidrología, nada más va a funcionar. Planta las especies correctas en el régimen de agua equivocado y se van a morir. Restaura perfecto todo lo que está sobre el suelo pero daña el agua, y el ecosistema va a fracasar.

El agua conecta tu sitio con todos los sitios que están río abajo. Lo que haces en tu tierra afecta al cauce que está al pie de tu pendiente, al lago al fondo de la cuenca, al océano donde termina el río. Por eso la restauración tiene que pensar en cuencas. Los linderos de una propiedad no le dicen nada al agua.

Preguntas de reflexión

1. ¿De dónde viene el agua que bebes? ¿Qué usos del suelo hay entre la fuente y tu llave?
2. ¿Cómo cambia la forma en que el agua se mueve por un paisaje cuando se eliminan sus humedales?
3. Si diseñaras un proyecto de restauración en un terreno agrícola, ¿qué querrías saber del agua antes de empezar?

Capítulo 8: Cambiar la mirada

Después de todo lo que hemos visto (los límites planetarios, la conversión de la tierra, los químicos, el carbono, el agua), hay una pregunta que está debajo de todo. Es una pregunta sobre cómo vemos el mundo.

[Figura en la edición impresa: diagrama del continuo "Cambiar la mirada", de las diapositivas del curso IER, desde la visión antropocéntrica hasta vivir como naturaleza]

La visión del mundo que domina en las sociedades industrializadas es antropocéntrica. El mundo es un recurso. Nosotros estamos en la punta de una pirámide, y todo lo que está debajo existe para ser usado. En una conversación educada nadie lo dice así de directo, pero es el supuesto con el que opera casi toda la actividad económica, casi toda decisión sobre el uso del suelo, casi todo el daño que hemos ido registrando en los últimos seis capítulos.

Cambiar esa mirada es el cimiento de todo lo que sigue.

El espectro

Piénsalo como un continuo. En un extremo, nos vemos separados de la naturaleza: por encima de ella, administrándola, usándola. Quizá nos importan los temas ambientales, pero están allá afuera. Separados de nosotros.

Avanza por el espectro y empiezas a vivir junto a la naturaleza. Vas de pesca. Acampas. Disfrutas la cabaña. La naturaleza tiene valor para ti, pero sigue siendo un lugar que visitas y del que regresas.

Avanza más y estás viviendo con la naturaleza. El pez que pescas tiene un valor propio y un derecho propio a prosperar. Tomas solo lo que necesitas. Empiezas a notar las relaciones: entre la estación y las especies, entre el agua y la tierra, entre lo que pones y lo que recibes.

Más adelante, estás viviendo en la naturaleza: integrado a un lugar, conociendo sus ciclos, desarrollando una relación con paisajes específicos y organismos específicos. Las comunidades indígenas de todo el mundo han vivido así durante miles de años. La tierra se vuelve parte de la identidad espiritual. No hay separación entre uno mismo y el lugar.

Y en el otro extremo, estás viviendo como naturaleza. La separación se disuelve por completo. Lo que la ecología profunda llama "pensar como la montaña", o dicho con más exactitud, darte cuenta de que tú eres la montaña. Cada organismo es parte de ti. Lo que le haces a la tierra, te lo haces a ti.

La biología lo respalda. Cada molécula de oxígeno en tu sangre la produjo un organismo vivo. Tu cuerpo carga más o menos tantas células microbianas como células humanas, casi todas en el intestino, y muchas de ellas tienen parientes cercanos en un suelo sano. Los ciclos químicos que sostienen tu cuerpo son los mismos que sostienen a cada ecosistema. No hay separación. La pregunta es si vives como alguien que lo sabe.

Conocimiento indígena

Cuando trabajaba con una comunidad indígena en un proyecto de recolección de semillas, uno de los mayores me dijo: nunca cortamos la primera planta. La honramos. La vemos como sagrada, y pasamos a la siguiente.

Es una regla práctica y concreta (deja siempre la primera planta, para que siempre sobreviva algo), pero debajo hay una visión del mundo en la que la planta tiene un lugar propio. Es una pariente.

El concepto de las siete generaciones viene de esta visión. Las decisiones que tomas hoy tienen que tomarse pensando en la séptima generación: tus hijos, y los hijos de los hijos de los hijos de los hijos de los hijos de los hijos de tus hijos. ¿El agua sigue limpia? ¿El suelo sigue fértil? ¿Siguen ahí los animales silvestres? ¿El ecosistema seguirá dando lo que esa generación necesite?

El conocimiento ecológico tradicional (CET) es el cuerpo de entendimiento que se acumula cuando una comunidad vive en relación con un paisaje específico durante miles de años. Cada vez más científicos reconocen que el CET contiene observaciones y comprensiones que la ciencia occidental apenas empieza a documentar. Cuando has vivido en un pedazo de tierra durante cincuenta generaciones, sabes cosas de ese lugar que ningún proyecto de investigación de cinco años va a captar.

El concepto mi'kmaq de Etuaptmumk, la Mirada de Dos Ojos, formulado por el mayor Albert Marshall, nos pide mirar el mundo con un ojo desde las fortalezas del conocimiento indígena y con el otro desde las fortalezas de la ciencia occidental, y usar los dos juntos. Para quien practica la restauración, esto significa hablar con las comunidades que han vivido en la tierra donde trabajas. Hazlo porque saben cosas que tú necesitas saber.

Lo que no vemos

En el curso uso un ejemplo sencillo. Los humanos tenemos tres tipos de receptores de color en los ojos: rojo, verde y azul. El cerebro construye el resto del espectro a partir de esas tres entradas. Pero muchos insectos ven en ultravioleta. Algunas serpientes ven en infrarrojo. Flores que a nosotros nos parecen lisas están cubiertas de patrones ultravioleta que guían a los polinizadores hacia el néctar.

[Figura en la edición impresa: diagrama del espectro visual, con la luz visible como una franja angosta y el ultravioleta y el infrarrojo a cada lado]

Vemos una fracción de lo que hay. Y esto es solo la vista, un sentido. Otros organismos se orientan por campos magnéticos, por gradientes químicos, por frecuencias de sonido que no oímos. El mundo es más rico de lo que nuestros sentidos alcanzan a registrar. La humildad ante lo que no percibimos es el principio de la alfabetización ecológica.

Una práctica

También soy instructor de meditación, y quiero ofrecerte una práctica que uso al inicio del curso IER. No pertenece a ninguna religión: casi todas las tradiciones espirituales tienen alguna forma de práctica contemplativa, y esta se trata simplemente de abrir los sentidos.

Siéntate cómodo. Espalda derecha, pecho abierto, relajado. No necesitas una postura de yoga; una silla está bien.

Empieza con la respiración. Nota las sensaciones: el aire fresco que entra, el aire más tibio que sale, el movimiento de las costillas y el vientre. Solo nota. Tu mente se va a ir a otro lado. Es normal. Solo regresa a la respiración.

Ahora elige un punto frente a ti. No lo taladres con la mirada: enfoque suave. Luego abre tu visión periférica. Sin mover los ojos, nota todo lo que hay en tu campo visual. Colores, texturas, formas, luz.

Ahora pasa al olfato. ¿Qué notas? Más allá de los olores obvios, los sutiles. El cuarto, el aire, lo que tengas alrededor.

Ahora el oído. ¿Qué está cerca: el roce de tu ropa, tu respiración? ¿Qué está a media distancia? ¿Qué está lejos? Solo escucha.

Ahora junta todo. Vista, oído, olfato, gusto, tacto: la sensación de la ropa sobre la piel, la temperatura, las pequeñas corrientes de aire. Ábrete a todo al mismo tiempo.

Este es un ejercicio para entrenar la percepción. Como ecólogo de la restauración, tu instrumento más importante es tu capacidad de caminar la tierra y ver lo que de verdad está ahí. Esta práctica entrena esa capacidad. Llévala afuera.

Thich Nhat Hanh

El maestro zen Thich Nhat Hanh escribió que, si miras una hoja de papel con ojos de poeta, ves flotando en ella una nube: sin nube no hay lluvia, sin lluvia no crecen los árboles, y sin árboles no hay papel. Si sigues mirando, dice, encuentras también el sol, al leñador que cortó el árbol y el trigo del pan que lo alimentó.

Es la visión ecológica del mundo dicha como poesía. Nada existe aislado. Todo inter-es.

Y aquí va un poema que escribí mientras viajaba por Canadá, recorriendo distintas áreas naturales:

Puedo enseñarte las fotos, pero no puedo hacerte oír al búfalo de cerca, sentir cómo se me acelera el corazón, la mordida del viento de la tundra, el asombro de un amanecer sobre las montañas, la tierra temblando junto a una cascada, la alegría de ver a una ballena soplar y la brisa de su aliento en mi mejilla, el entumecimiento de un baño helado, la quietud de la tierra, la sensación de estar unido al suelo, a la planta, a la roca y a las criaturas, esa sensación de inmensidad en la pradera, el océano, la tundra y el bosque, la pequeñez junto a un árbol gigante o una montaña que nos pone en nuestro lugar, la falta de suelo firme en todo esto, todo cambiando siempre, nada a qué agarrarse, y aprender a estar a gusto ahí; al echar raíces en la tierra uno entiende de verdad la magia y lo sagrado de este mundo.

Preguntas de reflexión

1. ¿En qué punto del espectro de visiones del mundo estás ahora? ¿Dónde te gustaría estar?
2. Piensa en una decisión ecológica concreta: tumbar un árbol, drenar un humedal, aplicar un plaguicida. ¿Cómo cambiaría esa decisión si se tomara desde cada punto del espectro?
3. Sal afuera. Pasa diez minutos haciendo la práctica que describí arriba. ¿Qué notaste que normalmente no notas?

Capítulo 9: La ecología como ciencia

[Figura en la edición impresa: ecólogo de campo haciendo un muestreo de especies, con cuadrantes, hojas de datos o cinta de transecto a la vista]

En los próximos capítulos pasamos de por qué importa la restauración a la ecología que la hace funcionar. Para restaurar bien necesitas entender los ecosistemas, y eso significa entender la ciencia que hay debajo.

La ecología, como parte de la biología, estudia la abundancia y la distribución de los organismos y las relaciones entre esos organismos y su entorno. Hay componentes bióticos, los seres vivos, y componentes abióticos: temperatura, luz, agua, química del suelo, salinidad, viento, y demás. Entender los dos, y cómo interactúan, es lo que te permite leer un paisaje.

La ciencia en sí es un método, más que un conjunto de datos. Observas algo (un parche verde en un campo, un grupo de cierta especie en la orilla de un arroyo) y formulas una hipótesis. Quizá ahí hay más humedad. Quizá la química del suelo es distinta. Pero hasta que lo pruebas (mides, comparas, repites), no lo sabes de verdad. Esa es la diferencia entre suponer y saber.

El entendimiento ecológico cambia con el tiempo conforme llega información nueva. Durante décadas, la ciencia agrícola trató al suelo como un sustrato inerte: le pones los químicos correctos y las plantas crecen. Hace poco empezamos a entender que dentro del suelo hay todo un ecosistema, y que ese ecosistema hace el trabajo mejor de lo que jamás lo hicieron los químicos. Eso es la ciencia corrigiéndose a sí misma, que es como debe funcionar.

Para quien practica la restauración, el método científico importa porque cada sitio es un experimento. Haces predicciones (estas especies se van a establecer en estas condiciones) y luego observas si acertaste. Cuando te equivocas, aprendes algo. Cuando aciertas pero no entiendes por qué, todavía no has aprendido lo suficiente. La meta es construir un modelo mental de cómo funciona el sistema, lo bastante preciso para guiar decisiones y lo bastante honesto para corregirse cuando el sistema te sorprende.

Niveles de organización

La ecología trabaja en niveles de organización, uno dentro de otro. Empiezas con el organismo individual, una sola planta o un solo animal, y la pregunta es cómo interactúa ese organismo con su entorno. ¿Qué necesita? ¿Qué lo limita?

Luego pasas al nivel de población: grupos de la misma especie en la misma área. ¿Cuántos hay? ¿Están aumentando o disminuyendo? ¿Qué controla su número?

Luego las comunidades: varias poblaciones de distintas especies que interactúan en el mismo lugar. ¿Quién se come a quién? ¿Quién compite con quién? ¿Quién ayuda a quién?

Luego el ecosistema: la comunidad más todos sus componentes abióticos, más los flujos de energía y nutrientes por todo el sistema.

Y al final la biosfera: todo junto, la piel viva completa del planeta.

Este libro sigue esa misma progresión. Empezamos en el nivel de especies y vamos subiendo hasta ecosistemas completos. Cada nivel se apoya en el de abajo. No puedes entender una red trófica sin entender la dinámica de poblaciones. No puedes entender la sucesión sin entender las interacciones entre especies. El orden importa.

Preguntas de reflexión

1. Piensa en algo que hayas observado en un área natural y que te haya intrigado. ¿Cómo diseñarías un experimento sencillo para probar tu explicación?
2. ¿Por qué cambia el entendimiento ecológico con el tiempo? ¿Es una fortaleza o una debilidad del método científico?

Capítulo 10: Factores abióticos clave

[Figura en la edición impresa: gradiente de luz en un bosque, con sol directo sobre el dosel y luz moteada en el suelo del bosque]

Todo organismo en la Tierra responde al mismo conjunto de condiciones físicas y químicas: aire, agua, temperatura, luz, suelo, salinidad, humedad, viento. Estos son los factores abióticos, los componentes no vivos del entorno que determinan dónde pueden sobrevivir los organismos y dónde no.

Para quien practica la restauración, los factores abióticos son lo primero que se evalúa en cualquier sitio. Antes de elegir una sola especie para plantar, necesitas entender las condiciones físicas con las que trabajas. ¿Qué tipo de suelo hay? ¿Cómo drena? ¿Hacia dónde mira la pendiente, al norte o al sur? ¿Qué régimen de luz tiene: sol pleno, sombra parcial, sombra profunda? ¿Cuáles son las temperaturas extremas? ¿Cuánto llueve, y cuándo?

Cada especie tiene un rango de tolerancia distinto para cada uno de estos factores. Algunas plantas prosperan a pleno sol y se mueren en la sombra. Algunas necesitan suelo ácido, otras alcalino. Algunas toleran inundaciones, otras necesitan buen drenaje. Que la especie coincida con las condiciones abióticas es el factor que más pesa para que una plantación funcione o fracase.

Temperatura y luz

La temperatura controla la tasa metabólica, el crecimiento, la reproducción y la supervivencia. Cada especie tiene un rango: mínimo, óptimo y máximo. Fuera de ese rango, el organismo se estresa. Más allá, se muere. Conforme cambia el clima y esos rangos se mueven en el mapa, las especies migran, se adaptan o se extinguen.

La luz mueve la fotosíntesis: sin luz no crece ninguna planta, y sin plantas no existe ninguna red trófica. Pero la calidad y la cantidad de luz varían muchísimo. En un bosque de dosel cerrado, las plantas del sotobosque reciben quizá el 2% de la luz que llega al dosel. Las especies adaptadas a esa luz son fundamentalmente distintas de las especies de pastizal que evolucionaron a pleno sol. Hacer coincidir las necesidades de luz con las condiciones es lo básico de cualquier plan de plantación.

Agua y humedad

La disponibilidad de agua moldea los ecosistemas más que casi cualquier otro factor. La diferencia entre un desierto y una selva húmeda es sobre todo el agua. Dentro de un mismo sitio, el gradiente de humedad, desde lo siempre mojado hasta lo seco por temporadas, crea una serie de zonas de hábitat, cada una con sus especies características. Voy a volver a los gradientes de humedad en los capítulos de plantación, porque hacerlo bien es una de las habilidades prácticas más importantes de la restauración.

La humedad del aire afecta las tasas de transpiración, la presión de enfermedades y las especies que pueden persistir. En la temporada de secas en Yucatán, la humedad baja muchísimo y el bosque se vuelve caducifolio: casi todos los árboles tiran sus hojas para ahorrar agua. En la temporada de lluvias, el dosel se cierra y la humedad dentro del bosque es mucho más alta que en campo abierto.

Viento

El viento suele pasarse por alto como factor abiótico, pero mueve la dispersión de semillas, afecta la evapotranspiración, moldea la forma de crecimiento (los árboles en crestas expuestas crecen más bajos y torcidos) y, en zonas costeras, lleva brisa salina que limita qué especies se pueden establecer.

El principio clave es este: los factores abióticos actúan juntos. Interactúan. Un sitio que recibe lluvia suficiente puede sufrir falta de agua si el suelo es delgado sobre caliza fracturada y drena rápido. Una pendiente orientada al sur en el hemisferio norte recibe más sol directo y es más caliente y seca que una pendiente orientada al norte a la misma altitud. Leer los factores abióticos significa leer combinaciones.

Preguntas de reflexión

1. Elige un área natural cercana. ¿Cuáles son los factores abióticos que más moldean lo que crece ahí?
2. ¿Por qué dos sitios separados por unos cientos de metros podrían sostener comunidades de plantas completamente distintas?
3. Si fueras a restaurar un sitio degradado, ¿qué mediciones abióticas harías antes de elegir tu paleta de especies?

Capítulo 11: Factores abióticos en los sistemas acuáticos

[Figura en la edición impresa: arroyo de agua dulce clara, con vegetación sumergida, corriente y penetración de luz]

El agua tiene su propio conjunto de factores abióticos, y funcionan distinto que los terrestres.

El primero es la salinidad. Los ríos de agua dulce que desembocan en el mar pasan por estuarios, zonas de transición donde se mezclan el agua salada y la dulce. El gradiente de salinidad de un estuario es uno de los gradientes abióticos más pronunciados de cualquier ecosistema. Los organismos adaptados al agua dulce no sobreviven en agua salada, y al revés. Las especies que viven en los estuarios están adaptadas específicamente a una salinidad que sube y baja, y forman una comunidad distinta tanto del agua dulce río arriba como del ambiente marino río abajo.

El oxígeno disuelto es el segundo factor. El oxígeno entra al agua desde la atmósfera y por la fotosíntesis de las plantas acuáticas y las algas. El agua fría guarda más oxígeno disuelto que la caliente, y esa es una de las razones por las que los arroyos fríos de montaña sostienen truchas y los ríos cálidos de tierras bajas no. Cuando la carga de nutrientes provoca florecimientos de algas y su descomposición posterior, el oxígeno se desploma y vienen las mortandades de peces. El proceso de eutrofización que vimos en el Capítulo 6 se juega en los sistemas acuáticos a través del oxígeno disuelto.

La temperatura en los sistemas acuáticos tiene un efecto moderador. El agua cambia de temperatura más despacio que el aire, así que los organismos acuáticos viven cambios menos extremos que los terrestres. Aun así, la temperatura del agua determina la distribución de las especies. Los peces de agua fría, como la trucha de arroyo, no sobreviven en arroyos que se calientan, y conforme el cambio climático sube la temperatura del agua, su área de distribución se encoge hacia el norte y hacia arriba.

El pH importa en el agua tanto como en el suelo. La mayoría de los organismos de agua dulce están adaptados a un rango de pH bastante angosto. La lluvia ácida, causada por las emisiones de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno, bajó el pH de los lagos del este de Norteamérica y de Escandinavia en el siglo XX y mató peces y anfibios. La recuperación desde que se pusieron controles a las emisiones en los años ochenta ha sido lenta pero medible: otro ejemplo de ecosistemas que se recuperan cuando baja la presión.

La penetración de la luz determina dónde puede haber fotosíntesis en un cuerpo de agua. En agua clara, la luz llega al fondo y pueden crecer plantas sumergidas. En agua turbia, enturbiada por sedimento o por algas, la luz se absorbe en los primeros centímetros. La claridad de un cuerpo de agua es uno de los indicadores más sencillos de su salud. En Tsunul, la claridad del cenote es la razón por la que lo uso como medidor: se ve el fondo a diez metros. Esa claridad me dice que el ecosistema de alrededor está funcionando.

La corriente y el caudal moldean las comunidades acuáticas como el viento moldea las terrestres. Los arroyos rápidos sostienen organismos distintos a los de los estanques quietos. En el trabajo de restauración de ríos y arroyos, entender el flujo (qué tan rápido, qué tan variable, dónde socava y dónde deposita) importa tanto como entender las especies.

Preguntas de reflexión

1. Visita el cuerpo de agua más cercano. ¿Qué puedes saber de su salud con una simple observación: claridad, color, olor, vida visible?
2. ¿Cómo conecta el proceso de eutrofización lo que pasa en las tierras agrícolas con lo que pasa en los ecosistemas acuáticos?
3. ¿Por qué el calentamiento del agua cambiaría las comunidades de peces aunque ningún otro factor cambiara?

Capítulo 12: Biomas

[Figura en la edición impresa: comparación lado a lado de bosque boreal y selva baja caducifolia, que muestra el contraste entre biomas]

Los biomas son las categorías más amplias de ecosistemas en la Tierra: comunidades de plantas y animales a gran escala definidas sobre todo por el clima, es decir, por la temperatura y la precipitación. Si vuelas del ecuador hacia los polos, pasas por una secuencia predecible. Selva húmeda cerca del ecuador, donde abunda la humedad y hace calor todo el año. Luego selva seca, cuando la lluvia se vuelve de temporada. Sabana. Desierto. Matorral mediterráneo. Pastizal templado. Bosque templado caducifolio. Bosque boreal. Tundra.

El mismo gradiente funciona con la altitud. Sube una montaña alta en el trópico y pasas por la misma secuencia de zonas de vegetación que encontrarías manejando del ecuador al Ártico, solo que comprimida en unos cuantos miles de metros de altura.

Para quien practica la restauración, los biomas importan porque definen lo que es posible en un sitio. No plantas especies tropicales en condiciones boreales. Pero, más importante todavía, los biomas te dicen cómo debería verse tu ecosistema de referencia: cuál es la comunidad natural de un clima y una geografía en particular, y hacia dónde debería apuntar tu restauración.

Ontario templado

Pasé la mayor parte de mi carrera en la zona templada del sur de Ontario, una región donde los ecosistemas naturales dominantes son el bosque caducifolio, el bosque mixto, los restos de pradera y los humedales. La zona carolina, en la esquina suroeste de la provincia, es la parte con más biodiversidad de Canadá, con especies en el límite norte de su distribución: tulipero, sasafrás, asimina (Asimina triloba), árbol del café de Kentucky. La paleta de especies para restaurar ahí es rica, pero el paisaje está muy fragmentado por la agricultura y la urbanización.

En el vivero cultivé especies para casi todos los tipos de ecosistema de la región: plantas emergentes de humedal para las orillas, pastos y hierbas de pradera para restaurar pastizales, especies de sotobosque para plantaciones de bosque, desde especies pioneras hasta árboles del dosel clímax. En veinte años construí un entendimiento de qué especies van dónde y, más importante, por qué: qué combinación de factores abióticos necesita cada una.

Selva baja caducifolia: Tsunul

La selva baja caducifolia, también llamada selva tropical estacional, es uno de los biomas más amenazados de la Tierra y uno de los menos estudiados. A diferencia de la selva húmeda, que recibe humedad de forma más o menos continua, la selva seca tiene una temporada de secas marcada que dura de cuatro a seis meses. En Yucatán, las secas van más o menos de noviembre a mayo. Los árboles son en su mayoría caducifolios y tiran sus hojas durante las secas. El estrato del suelo queda ralo y seco durante meses.

Los suelos de Tsunul son de caliza kárstica: casi nada de capa fértil sobre la roca madre, pH alto, y el agua drena rápido por la roca fracturada directo al manto freático. El cenote es la única agua superficial de la propiedad.

Con el pastoreo de ganado, el sitio estaba ecológicamente en silencio: caliza pelada, suelo compactado, biodiversidad mínima. En diez años de restauración activa (sacar al ganado con cercas, plantar árboles nativos, dejar correr la sucesión), la reserva documenta hoy 514 especies con grado de investigación, y otras 450 fotografiadas que esperan identificación. El dosel del bosque se está cerrando.

La lección de Tsunul es la misma que la de todos los sitios de restauración: el potencial casi siempre es más alto de lo que la degradación deja ver.

Preguntas de reflexión

1. ¿En qué bioma vives? ¿Cuál sería la vegetación natural si se quitara la actividad humana?
2. ¿Por qué importa el concepto de bioma para la restauración? ¿Qué errores podrías cometer si lo ignoras?
3. ¿En qué se diferenciarían las estrategias de restauración entre un humedal templado y una selva baja caducifolia?

Capítulo 13: Los suelos, el cimiento

[Figura en la edición impresa: perfil de suelo con horizontes bien marcados, capas O, A, B y C visibles en un talud]

Si hay algo que quiero que este libro cambie en tu forma de pensar la restauración, es tu forma de pensar el suelo.

Casi toda la gente mira un sitio degradado y ve la superficie: las malezas, los parches pelones, la compactación, la erosión. Pero el ecosistema más importante de cualquier sitio es el que no se ve. Está bajo tus pies. Un solo puñado de suelo sano contiene más microorganismos que personas en el planeta. Bacterias, hongos, nematodos, protozoarios, artrópodos: una red trófica tan compleja como cualquier cosa que pase sobre el suelo. Y esa red trófica hace el trabajo que permite todo lo demás.

[Figura en la edición impresa: diagrama de la red trófica del suelo, de las diapositivas del curso IER]

Los suelos del mundo

Los suelos varían muchísimo en el planeta. Los grandes tipos de suelo (molisoles, alfisoles, oxisoles, andisoles, histosoles y otros) reflejan la geología de fondo, el clima, la historia de la vegetación y el tiempo que ha habido para que el suelo se forme. No voy a recorrer toda la clasificación porque es técnica y depende de cada región, pero deberías saber que el suelo de tu sitio tiene una historia, y esa historia te dice qué es posible.

Cómo se forma el suelo

La formación del suelo implica cuatro procesos básicos. Primero, las adiciones: la materia orgánica se acumula con el tiempo conforme los líquenes y los musgos colonizan la roca desnuda, conforme caen las hojas y se descomponen, conforme las raíces crecen y mueren. Segundo, las pérdidas: la erosión se lleva material de la superficie, y la lixiviación arrastra sustancias disueltas hacia abajo por el perfil del suelo. Tercero, las transformaciones: la materia orgánica se descompone en humus, los minerales se alteran en formas nuevas, las reacciones químicas cambian la composición del suelo. Cuarto, las translocaciones: los materiales se mueven dentro del suelo, arrastrados por el agua de los horizontes superiores a los inferiores.

Estos procesos son lentos. A la naturaleza le toma más o menos de 500 a 1,000 años generar un centímetro de capa fértil en condiciones naturales. Hemos estado erosionando los suelos agrícolas 40 veces más rápido de lo que se reponen de forma natural. Por esa aritmética, conservar el suelo es obligatorio en el trabajo de restauración.

Horizontes del suelo

Un suelo maduro tiene capas bien definidas, los horizontes, que puedes ver en el corte de una carretera o en un pozo de suelo. El horizonte O es la capa orgánica de la superficie: hojarasca, material en descomposición. Debajo está el horizonte A, la capa fértil, donde la materia orgánica se mezcla con las partículas minerales y donde ocurre casi toda la actividad biológica. El horizonte B es el subsuelo, donde se acumulan los minerales que bajan lavados desde arriba. El horizonte C es el material de origen en proceso de alteración, la roca que poco a poco se está volviendo suelo. Y debajo de todo, el horizonte R: la roca madre sin alterar.

Cuando la agricultura o el desarrollo degradan la tierra, casi siempre se pierden primero los horizontes O y A, las capas biológicamente activas. Y esas son las capas que más tardan en reconstruirse.

En Tsunul, la situación es extrema. Trabajamos sobre caliza kárstica que en muchas zonas prácticamente no tiene horizonte O ni A: solo roca desnuda con bolsas de suelo delgado en las grietas. Que 514 especies hayan regresado a ese sustrato en una década te dice algo sobre la fuerza con que la biología construye suelo. Cada hoja que cae, cada raíz que se mete en una grieta, cada hifa de hongo que penetra la superficie de la roca está construyendo suelo desde cero. Con tiempo y sin presión, la vida genera su propio cimiento.

Preguntas de reflexión

1. Cava un hoyo pequeño en tu jardín o en un área natural cercana. ¿Puedes identificar distintas capas de suelo? ¿Cómo se ve la transición entre ellas?
2. ¿Por qué importa que la erosión agrícola sea 40 veces más rápida que la formación del suelo?
3. ¿Cómo cambia tu forma de pensar la escala de tiempo de la restauración cuando entiendes cómo se forma el suelo?

Capítulo 14: Química del suelo y nutrientes

[Figura en la edición impresa: kit de prueba de pH de suelo en uso en un sitio de restauración, o una muestra de suelo con tabla de colores]

Antes de hacer cualquier cosa en un sitio de restauración, necesitas saber qué hay en el suelo, químicamente además de a simple vista.

El pH del suelo es la medición química más importante para quien practica la restauración. Mide la concentración de iones de hidrógeno en una escala de 0 a 14, donde 7 es neutro. El pH determina qué nutrientes están disponibles para las plantas, aunque esos nutrientes estén presentes en el suelo. En suelos muy ácidos, por debajo de pH 5, el nitrógeno, el fósforo, el calcio y el magnesio se vuelven menos disponibles, mientras que el aluminio y el hierro pueden llegar a niveles tóxicos. En suelos muy alcalinos, por encima de pH 8, el hierro, el manganeso, el cobre, el zinc y sobre todo el fósforo quedan atrapados. Una prueba de pH te dice qué especies se van a establecer y qué enmiendas hacen falta, si es que hace falta alguna.

Nutrientes

Los macronutrientes primarios son el nitrógeno (N), el fósforo (P) y el potasio (K). Los análisis de suelo estándar te dicen si están en niveles adecuados. Los análisis más detallados agregan los micronutrientes (hierro, manganeso, boro, zinc, cobre, molibdeno), que las plantas necesitan en cantidades pequeñas pero sin los que no pueden vivir. En sitios que se cultivaron de forma intensiva, es común que falten micronutrientes, porque la agricultura convencional optimiza el NPK e ignora todo lo demás.

Lo que hace la red trófica del suelo con los nutrientes

Esto es lo que importa para la restauración: en un suelo sano no necesitas agregar casi ninguno de estos nutrientes, porque la biología del suelo los provee. Los hongos micorrízicos amplían el alcance de las raíces en varios órdenes de magnitud y sacan fósforo de volúmenes de suelo a los que las raíces solas no llegan. Las bacterias fijadoras de nitrógeno convierten el nitrógeno atmosférico en formas que las plantas pueden usar. Los organismos descomponedores desarman la materia orgánica y liberan los nutrientes en las formas y al ritmo que las plantas los necesitan. Los fertilizantes sintéticos llegan en concentraciones altas que dañan las raíces y empujan a las comunidades del suelo hacia el dominio de las bacterias.

Cuando analizas un sitio degradado y encuentras deficiencias de nutrientes, muchas veces la solución es reconstruir la biología del suelo que proveía esos nutrientes desde el principio. Agregar composta, acolchar, sembrar abonos verdes, reducir la compactación: son intervenciones biológicas que devuelven al suelo su capacidad de reciclar nutrientes.

Contaminación

En antiguos sitios industriales o agrícolas también necesitas analizar contaminantes. Metales pesados, residuos de herbicidas, compuestos de petróleo: cualquiera de ellos puede impedir que las plantas se establezcan, y algunos son un riesgo para quienes trabajan en el sitio. Tienes que saberlo antes de comprometerte con un plan de plantación.

También está el piso de arado: una capa compactada que se forma cuando la maquinaria pasa una y otra vez a la misma profundidad. Bloquea la infiltración del agua y el paso de las raíces, así que aunque la química esté bien, las plantas no se establecen porque sus raíces no pueden atravesarla. El piso de arado se puede romper con un subsolador antes de plantar.

ADN y ADN ambiental

Las pruebas de ADN ambiental (ADNa) son más recientes y todavía caras, pero el costo está bajando rápido. Tomas una muestra de suelo o de agua, o pasas aire por un filtro, y el ADN de esa muestra te dice qué organismos están presentes, incluidos los que no ves en un recorrido. Hay científicos usando muestras de agua de ríos para detectar especies raras de peces que tomaría cientos de horas encontrar con redes. Las muestras de suelo pueden identificar qué hongos hay, incluidos los patógenos. Las muestras de filtros de aire revelan qué insectos andan pasando.

Para monitorear el avance de una restauración, el ADNa cambia las reglas del juego. En lugar de muestreos de especies escasos y oportunistas, puedes obtener fotografías completas de la biodiversidad con unas cuantas muestras. Creo que en una década va a ser práctica estándar.

Preguntas de reflexión

1. ¿Por qué el pH del suelo es lo primero que hay que analizar en un sitio de restauración?
2. ¿Cuál es la diferencia entre agregar fertilizante sintético y reconstruir la biología del suelo? ¿Qué implica cada uno a largo plazo?
3. Si los análisis de suelo muestran nutrientes suficientes pero las plantas siguen sin establecerse, ¿qué más investigarías?

Capítulo 15: La red trófica del suelo

Durante casi toda la historia agrícola tratamos al suelo como un medio inerte. Pones fertilizante, sacas una cosecha, repites. El suelo era básicamente un sistema hidropónico: un sustrato que sostenía las raíces derechas mientras nosotros poníamos la química.

Lo que hemos ido aprendiendo, y seguimos aprendiendo, es que el trabajo lo hace la biología. Y hemos estado destruyendo esa biología de forma sistemática con las mismas herramientas que construimos para reemplazarla.

[Figura en la edición impresa: diagrama de la red trófica del suelo, con los niveles tróficos desde las plantas, pasando por bacterias y hongos, hasta los depredadores]

Empieza con las plantas, las que hacen fotosíntesis, los productores primarios, que toman energía del sol y la convierten en azúcares, proteínas y vitaminas. Parte de esos azúcares se liberan por las raíces directamente al suelo. Las raíces mismas crecen y con el tiempo mueren, y se vuelven materia orgánica. Las hojas mueren y se vuelven materia orgánica. Hay muchos caminos por los que la energía capturada en la superficie entra al sistema subterráneo.

Ahora mira qué está trabajando con esa energía. El segundo nivel trófico: hongos, bacterias, nematodos. El tercero: artrópodos, protozoarios, nematodos depredadores. El cuarto: artrópodos mayores, topos, aves que se alimentan de lombrices e insectos del suelo en la superficie. Es un sistema complejo: un ecosistema pleno bajo cada metro cuadrado de suelo sano, con tanta complejidad como cualquier cosa visible sobre la tierra.

El problema es que no se ve. Y durante mucho tiempo, nadie lo miró.

Lo que hace una biología del suelo sana

Una biología del suelo sana nutre a las plantas mejor que los fertilizantes sintéticos, porque les da los nutrientes en las formas correctas y en el momento correcto, sin las altas concentraciones que dañan las raíces. Los hongos micorrízicos (y vale la pena entender esto, porque cambia tu forma de ver las plantas) amplían el sistema de raíces efectivo de una planta en varios órdenes de magnitud. Las hifas de los hongos son muchísimo más finas que las raíces, llegan a poros del suelo donde las raíces no entran, y extraen fósforo y agua de volúmenes de suelo que la planta nunca alcanzaría por su cuenta. A cambio, la planta alimenta al hongo con azúcares. Es un intercambio, y las dos partes ganan.

Hoy sabemos que el carbono orgánico del suelo, la medida de cuánto material biológico contiene, determina directamente la capacidad del suelo para retener agua, guardar carbono y sostener el crecimiento de las plantas. Y sabemos que, en el mundo, hemos perdido en promedio entre el 70 y el 75% de la capa fértil original de las tierras agrícolas. Lo que queda lo estamos erosionando 40 veces más rápido en tierras agrícolas que en áreas naturales con vegetación.

Por qué esto importa para la restauración

Restaurar un ecosistema degradado significa restaurar primero este sistema subterráneo. Las plantas son el resultado visible. La comunidad del suelo es el mecanismo.

Cuando hablo con la gente sobre restauración, esto suele ser lo que más trabajo cuesta transmitir. Todos quieren plantar árboles. Plantar árboles se ve, satisface, sale bien en las fotos. Pero si plantas árboles en suelo muerto, muchos van a fracasar. Si los plantas en un suelo con una red micorrízica que funciona, van a encontrar agua y nutrientes a los que no llegarían solos. Si los plantas en un suelo donde los nutrientes circulan bien, los árboles van a obtener lo que necesitan sin que tú agregues nada.

El trabajo de la Dra. Elaine Ingham sobre la red trófica del suelo (que es parte de la razón por la que este curso se desarrolló junto con la Soil Food Web School) cambió mi forma de pensar cada proyecto de restauración. Empieza desde el suelo. Literalmente. Pon a funcionar ese ecosistema del suelo, y luego construye hacia arriba.

Preguntas de reflexión

1. ¿Por qué arar daña la comunidad biológica del suelo? ¿Qué significa eso para restaurar tierras que antes fueron agrícolas?
2. ¿Cómo cambia la relación micorrízica entre hongos y raíces tu forma de pensar las plantas "individuales"?
3. Si vas a empezar una restauración en un suelo muy degradado, ¿qué harías antes de plantar?

Capítulo 16: Introducción a los factores bióticos

[Figura en la edición impresa: comunidad vegetal densa y diversa, con pastos, flores silvestres y arbustos que interactúan]

Pasamos varios capítulos en los factores abióticos, los componentes no vivos que moldean los ecosistemas. Ahora cruzamos al mundo vivo.

Los factores bióticos son los organismos mismos, y cada relación entre ellos. Desde las bacterias del suelo hasta el ave rapaz que da vueltas sobre el dosel, desde las algas de un estanque hasta los hongos micorrízicos que se enhebran entre las raíces: todo eso es biótico. Los factores abióticos arman el escenario. Los bióticos escriben la obra.

En ecología organizamos el mundo vivo en niveles. Empieza en el nivel genético: el ADN que determina qué es un organismo y qué puede tolerar. Sube a la célula, la unidad básica de la vida. Luego el organismo, un individuo que funciona. Luego la población, un grupo de la misma especie en la misma área. Luego la comunidad, varias poblaciones de distintas especies que viven juntas e interactúan. Luego el ecosistema: la comunidad, su entorno abiótico y los flujos de energía y nutrientes que lo recorren.

Cada nivel tiene sus propias reglas, pero los niveles van uno dentro de otro. No puedes entender una comunidad sin entender las poblaciones. No puedes entender las poblaciones sin entender a los organismos. No puedes entender a los organismos sin entender su genética.

En los próximos capítulos vamos a ir subiendo por estos niveles. El orden importa, porque así funcionan los ecosistemas de verdad, de la molécula al paisaje.

Preguntas de reflexión

1. ¿Por qué importa que los factores bióticos estén organizados en niveles, uno dentro de otro? ¿Cómo te ayuda esa estructura a pensar la restauración?
2. ¿En qué nivel notarías primero los efectos de la fragmentación del hábitat: genético, de población, de comunidad o de ecosistema?

Capítulo 17: Genética, evolución y biodiversidad

En la base de todo ser vivo está su genética: el ADN que codifica su estructura, su funcionamiento, sus tolerancias y sus puntos débiles. Para quien practica la restauración, la genética pesa más de lo que casi todos creen, porque la diversidad genética dentro de una especie determina su capacidad de adaptarse.

Te cuento un ejemplo que me lo dejó claro. En Ontario, hace años, unos recolectores salieron a juntar semilla de pino silvestre (una especie europea que en esa época se plantaba mucho en Ontario) para un proyecto de reforestación. La recolectaron de una población pequeña en una sola ladera, quizá unas cuantas docenas de árboles. La semilla se propagó y se plantó por todo Ontario. Los árboles crecieron. Y luego aparecieron los problemas. La base genética era tan estrecha que, cuando las condiciones se alejaron de las del sitio original (un suelo un poco distinto, otra humedad, otra presión de enfermedades), los árboles no tenían variación de dónde echar mano. Eran más o menos idénticos en lo genético, y todos respondieron igual a los mismos estreses. Las plantaciones fracasaron de formas que una plantación con diversidad genética habría aguantado.

[Figura en la edición impresa: ejemplo de la plantación de pino silvestre, de las diapositivas del curso IER, fracaso genético]

Por eso importa la procedencia en la restauración. En Acorus Restoration recolectábamos semilla dentro de la misma región donde íbamos a plantar, aunque en otro lado saliera más barata. Una población de pasto varilla (Panicum virgatum) de la cálida costa del Golfo tiene otra fenología, otra tolerancia al frío y otra arquitectura de raíces que una población del norte de Ontario. Las dos son la misma especie. Ninguna de las dos va a funcionar bien si la trasplantas al clima de la otra.

Tener mucha variedad genética dentro de cada especie es lo que le da a una restauración resiliencia a largo plazo. Si trabajas con una base genética estrecha, estás construyendo fragilidad desde el principio.

Evolución y adaptación

La evolución por selección natural es el mecanismo que genera toda esta diversidad. Los organismos varían. Algunas variaciones se ajustan mejor a las condiciones locales. Esos individuos sobreviven y se reproducen con más éxito, y pasan sus genes. A lo largo de miles de generaciones, las poblaciones se adaptan a su entorno específico.

Este proceso es continuo y no se detiene. Las especies que plantas hoy en un sitio de restauración se van a ir seleccionando, generación tras generación, hacia las condiciones de ese sitio en particular, siempre que les hayas dado suficiente variación genética para empezar. Si no se la diste, no tienen con qué trabajar.

Preguntas de reflexión

1. ¿Por qué conviene usar semilla de origen local en la restauración? ¿Qué pasa cuando usas semilla de una población genéticamente lejana?
2. ¿En qué se diferencia la diversidad genética dentro de una especie de la diversidad de especies dentro de una comunidad? ¿Por qué importan las dos para la restauración?

Capítulo 18: Especiación

[Figura en la edición impresa: pinzones de Darwin o especies de Galápagos, con la variación entre las poblaciones de cada isla]

La especiación, el proceso por el que una especie se vuelve dos, ocurre a lo largo de miles a millones de años. Entenderla te ayuda a valorar por qué existe la biodiversidad con la que trabajas, y por qué perderla es para siempre.

El mecanismo básico necesita aislamiento. Una población se divide: se levanta una cordillera, un río cambia de curso, una masa de tierra se parte o un grupo coloniza una isla. Las poblaciones separadas viven condiciones distintas y presiones de selección distintas, y con el tiempo se van apartando. Llega un momento en que son tan diferentes que, aunque vuelvan a encontrarse, ya no pueden cruzarse. Donde había una especie, ahora hay dos.

Las Islas Galápagos son el ejemplo de libro de texto porque están tan aisladas que puedes ver el proceso detenido a medio camino: distintas poblaciones de la misma especie ancestral de pinzón, en distintas etapas de separación según la isla donde terminaron.

Para la restauración, el punto práctico es este: la diversidad de especies con la que trabajas es producto de millones de años de este proceso. Cuando una especie se extingue, desaparece para siempre todo ese linaje evolutivo, con todas sus adaptaciones acumuladas y todas sus soluciones únicas al problema de sobrevivir en un entorno particular. La vida tardó diez millones de años en recuperarse de la última extinción masiva. Nosotros llevamos aquí unos 200,000.

Preguntas de reflexión

1. ¿Por qué pesa tanto el aislamiento geográfico para la especiación? ¿Se te ocurren ejemplos en tu región donde el relieve pudo haber formado poblaciones distintas?
2. ¿Qué significan los diez millones de años de recuperación después de una extinción masiva para la crisis de biodiversidad actual?

Capítulo 19: Medir la biodiversidad

[Figura en la edición impresa: registro de una observación en iNaturalist, con un teléfono fotografiando una especie en el campo]

¿Cómo sabes si un ecosistema está sano? Una de las medidas más importantes es la biodiversidad: la variedad de especies presentes y su abundancia relativa.

Medirla es más difícil de lo que parece. Si caminas por un bosque contando especies, vas a encontrar fácil las comunes y se te van a pasar por completo las raras. Si haces un solo muestreo, vas a encontrar las especies que están activas o visibles en esa época del año y te vas a perder las que están latentes, son nocturnas o se esconden bien. Evaluar la biodiversidad pide un esfuerzo sistemático.

Hay varias formas de cuantificar lo que encuentras. La riqueza de especies es la más sencilla: ¿cuántas especies hay? Pero no te dice nada de la abundancia. Un sitio puede tener 50 especies, y si el 95% de los individuos pertenece a dos de ellas y las otras 48 apenas se sostienen, la historia es muy distinta a la de un sitio donde las 50 están bien representadas.

Los índices de diversidad, como el de Shannon-Wiener o el de Simpson, combinan la riqueza y la equidad en un solo número. Sirven para comparar sitios o para seguir los cambios en el tiempo. Un proyecto de restauración donde el índice de diversidad sube año con año va por buen camino. Uno donde la riqueza sube pero la equidad baja puede estar ganando especies oportunistas mientras pierde especialistas, y eso es retroceso.

En Tsunul usamos iNaturalist para documentar especies: cada observación se fotografía y se sube para que la comunidad la identifique. Vamos en 514 especies con grado de investigación, y otras 450 fotografiadas que esperan identificación. El número sigue subiendo, y eso me dice que el ecosistema todavía se está armando, todavía gana complejidad. Cuando el ritmo de especies nuevas se aplane, vamos a saber que la comunidad se acerca a algo más parecido a su estado maduro.

Preguntas de reflexión

1. Si en un sitio de restauración encontraras 30 especies el primer año y 45 el tercero, ¿qué información adicional necesitarías antes de concluir que el proyecto va bien?
2. ¿Por qué un sitio con menos riqueza de especies podría estar más sano que uno con más?

Capítulo 20: Los reinos de la vida

[Figura en la edición impresa: collage de los reinos de la vida, con una planta, un hongo, una bacteria al microscopio, un animal y un protista (alga)]

Toda la vida en la Tierra cabe en unos cuantos grupos grandes: los reinos. Entender qué son y en qué se diferencian importa para la restauración porque trabajas con todos ellos, lo sepas o no.

Las plantas son los productores primarios: el único grupo que toma energía directamente del sol y la convierte en los azúcares, las proteínas y las vitaminas de los que depende todo lo demás. También son la mayor parte de la biomasa del planeta. Sin plantas no existe ninguna red trófica.

Las bacterias son las grandes recicladoras. Descomponen la materia orgánica. Fijan nitrógeno. Hacen circular los nutrientes. Algunas hacen fotosíntesis. Están en cantidades astronómicas en todos los ambientes: suelo, agua, aire, dentro de otros organismos. La red trófica del suelo empieza con ellas.

Los hongos tienen su propio reino. No hacen fotosíntesis, así que quedan fuera de las plantas, y tampoco se mueven ni comen como los animales. Descomponen la materia orgánica y forman las redes micorrízicas que conectan las raíces de las plantas con nutrientes y agua a los que las raíces solas no llegan. Los hongos son los conectores del mundo subterráneo. Enseguida vuelvo a ellos.

Los animales son los consumidores: herbívoros, depredadores y carroñeros que mueven la energía por la red trófica. También polinizan, dispersan semillas, airean el suelo y actúan como ingenieros de ecosistemas.

Los protistas son un reino donde cabe todo lo que es eucarionte unicelular: algas, protozoarios, amebas. En los sistemas acuáticos son la base de la red trófica. En el suelo, los protozoarios son depredadores importantes de bacterias, y al comérselas liberan nutrientes.

Las arqueas son organismos unicelulares antiquísimos que por fuera se parecen a las bacterias pero son genéticamente distintos. Prosperan en ambientes extremos (aguas termales, ventilas del fondo del océano, lagos hipersalinos) y llevan miles de millones de años aquí. Las arqueas viven en las aguas termales más calientes y ácidas del Parque Nacional Yellowstone, y algunas se alimentan de compuestos de azufre en condiciones que matarían a casi cualquier otra cosa. Nos recuerdan que la vida se adapta de formas que todavía estamos descubriendo.

Los hongos merecen más atención

Quiero detenerme un momento en los hongos, porque se les valora poco y su papel en los ecosistemas es enorme.

Los hongos son descomponedores: desarman la materia orgánica muerta y devuelven los nutrientes atrapados en árboles caídos, hojas muertas y restos de animales a formas que las plantas pueden usar. Sin hongos, el material muerto se acumularía sin fin. El suelo del bosque estaría enterrado en madera sin descomponer.

Pero los hongos hacen otra cosa, menos visible. Los hongos micorrízicos forman relaciones simbióticas con las raíces: sus hifas extienden el sistema de raíces en varios órdenes de magnitud y sacan agua y fósforo de volúmenes de suelo a los que la planta no llega, a cambio de azúcares de la planta. La red de hifas en un bosque conecta a los árboles entre sí. Algunos estudios sugieren que los árboles comparten nutrientes y señales químicas por estas redes: un árbol grande que manda carbono a una plántula a la sombra, un árbol atacado por insectos que alerta a sus vecinos. Cuánto de esto pasa en los bosques reales todavía se discute. Una revisión de 2023 de Justine Karst y sus colegas encontró menos evidencia de campo de lo que cuenta la versión popular.

La sociedad entre el hongo y la raíz está fuera de duda. Y tiene consecuencias directas para la restauración. Cuando plantas una plántula en un suelo con una red micorrízica que funciona, esa plántula tiene acceso a recursos que van mucho más lejos de lo que alcanzan sus propias raíces. Cuando la plantas en suelo muerto, está sola.

Preguntas de reflexión

1. ¿Por qué se suele pasar por alto a los descomponedores cuando se habla de ecosistemas? ¿Qué pasaría si la descomposición se detuviera?
2. ¿Cómo cambia la red micorrízica tu forma de pensar un bosque como sistema interconectado?

Capítulo 21: Dinámica de poblaciones

[Figura en la edición impresa: curvas de crecimiento poblacional, diagrama de la curva J y la curva S de las diapositivas del curso IER]

Una población es un grupo de organismos de la misma especie que vive en la misma área al mismo tiempo. Con las poblaciones la ecología empieza a ponerse interesante para la restauración, porque su tamaño, su tasa de crecimiento y su estructura deciden si una especie se queda en tu sitio o desaparece.

Las poblaciones pueden crecer. Con recursos suficientes (comida, agua, refugio, espacio), una población aumenta. La velocidad depende de la especie. Algunos organismos se reproducen rapidísimo: las bacterias pueden duplicarse en horas, y las plantas anuales producen miles de semillas. Otros se reproducen despacio: los árboles grandes pueden tardar décadas en llegar a la madurez reproductiva, y algunas aves tienen solo una o dos crías al año.

Pero ninguna población crece para siempre. Todo ambiente tiene una capacidad de carga: el tamaño máximo de población que los recursos disponibles pueden sostener con el tiempo. Conforme una población se acerca a esa capacidad, bajan los recursos por individuo, sube la competencia, las enfermedades se contagian más fácil y el crecimiento se frena. Si una población rebasa su capacidad de carga, se desploma.

En la restauración manejas poblaciones: tratas de que aumenten las especies nativas que buscas y de que bajen las invasoras. Entender la capacidad de carga te dice qué es realista. Un parche restaurado pequeño en una zona urbana tiene, para casi todas las especies, una capacidad de carga menor que un paisaje grande y conectado. Tus metas tienen que reflejar lo que el sitio de verdad puede sostener.

Patrones de crecimiento

Hay dos patrones básicos. El crecimiento exponencial, una curva en forma de J, ocurre cuando los recursos no tienen límite y nada frena a la población. Es raro en la naturaleza y nunca dura. Tarde o temprano algo limita el crecimiento.

El crecimiento logístico, una curva en forma de S, es lo que suele pasar. La población crece rápido al principio, se frena al acercarse a la capacidad de carga y al final se estabiliza. Es el patrón que esperas ver en un sitio de restauración: una especie se establece, aumenta y llega a una población estable.

Las poblaciones que más trabajo te van a dar en la restauración son las de especies invasoras con dinámicas de auge y caída: un crecimiento exponencial rápido que arrasa con las comunidades nativas antes de que cualquier control natural las alcance.

Preguntas de reflexión

1. ¿Qué determina la capacidad de carga de un sitio para una especie en particular?
2. ¿Por qué importa la tasa de crecimiento de una población al elegir especies para una plantación de restauración?
3. En un sitio de restauración, ¿cómo te darías cuenta de que una población está rebasando su capacidad de carga?

Capítulo 22: Metapoblaciones y dinámica de parches

[Figura en la edición impresa: imagen satelital de fragmentos de hábitat en un paisaje agrícola, con parches aislados a la vista]

En un paisaje fragmentado (y casi todos los paisajes lo están), las especies viven repartidas. Forman metapoblaciones: grupos de poblaciones pequeñas distribuidas en parches de hábitat, conectadas porque de vez en cuando algunos individuos se mueven de un parche a otro.

Piensa en una especie de mariposa que vive en praderas. Si las praderas son pequeñas y están separadas por campos agrícolas o construcciones, cada una tiene una población pequeña. Algunos años, la población de una pradera desaparece, quizá por una sequía o una enfermedad. Pero si esa pradera está lo bastante cerca de otra que sí tiene mariposas, algunos individuos pueden volver a colonizarla. La metapoblación en conjunto persiste, aunque las poblaciones locales aparezcan y desaparezcan.

Esto tiene consecuencias directas para el diseño de una restauración. Un solo parche aislado quizá no alcance para sostener a una especie a largo plazo, aunque el hábitat dentro del parche sea bueno. Una red de parches lo bastante cercanos para que los organismos se muevan entre ellos puede sostener especies que ningún parche solo podría. Por eso la conectividad (corredores, pasaderas, hábitat conectado) pesa tanto como la superficie total al planear una restauración.

La proporción entre borde y núcleo también importa. Los parches pequeños son casi puro borde. El hábitat de borde es distinto del hábitat de núcleo: más luz, más viento, más cambios de temperatura, más entrada para especies invasoras y depredadores. Las especies de interior, las que necesitan bosque profundo o humedal sin perturbar, solo sobreviven en parches lo bastante grandes para tener un núcleo considerable.

Preguntas de reflexión

1. Mira una imagen satelital de tu zona. ¿Puedes identificar parches de hábitat? ¿Están conectados o aislados?
2. ¿Por qué una especie podría desaparecer de un parche pequeño y aislado aunque la calidad del hábitat sea buena?
3. ¿Cómo cambia el concepto de metapoblación tu forma de pensar el diseño de una restauración, en particular dónde restaurar y cómo conectar los sitios?

Capítulo 23: Interacciones entre especies: las cinco relaciones

[Figura en la edición impresa: polinizador sobre una flor silvestre nativa, mutualismo en acción]

Ahora entramos al corazón de la ecología a nivel de comunidad: cómo interactúan las distintas especies entre sí. Estas interacciones dan forma a la estructura de la comunidad, influyen en la biodiversidad, moldean las redes tróficas y deciden qué especies se quedan y cuáles desaparecen. Si estás diseñando una restauración, necesitas entender lo que estás armando: una red de relaciones entre especies.

Hay cinco tipos básicos de interacción.

Competencia: dos especies compiten por el mismo recurso. Puede ser directa y agresiva, como dos animales que pelean por un territorio, o indirecta, como una planta que le hace sombra a otra hasta ahogarla. La competencia suele reducir las poblaciones de las dos especies y es una de las fuerzas detrás de la repartición de nichos: especies que evolucionan para usar recursos un poco distintos y así no estar en conflicto constante.

Depredación: una especie se come a otra. Es la interacción más evidente y la que mueve las redes tróficas. Los depredadores regulan a las poblaciones de presas, y eso a su vez regula a las comunidades de plantas. Quita al depredador y todo el sistema puede cambiar, como se vio en Yellowstone cuando eliminaron a los lobos y luego los reintrodujeron.

Parasitismo: una especie se beneficia a costa de otra sin matarla de inmediato. Los parásitos son muy diversos y ecológicamente importantes, aunque casi nadie los toma en cuenta. Avispas parasitoides, garrapatas, muérdagos, hongos parásitos: regulan las poblaciones de sus hospederos y agregan complejidad a las redes tróficas.

Mutualismo: las dos especies se benefician. La relación micorrízica entre hongos y raíces es mutualismo. La polinización, donde la abeja obtiene néctar y la planta queda polinizada, es mutualismo. Las bacterias fijadoras de nitrógeno en los nódulos de las raíces, donde la planta da azúcar y las bacterias dan nitrógeno utilizable, también.

Comensalismo: una especie se beneficia y a la otra no le afecta. Una epífita que crece en la rama de un árbol usa al árbol como soporte sin dañarlo. Un ave que anida en el hueco que un pájaro carpintero excavó en un tronco.

En cualquier ecosistema que funciona, los cinco tipos ocurren al mismo tiempo, en redes que se enciman. Las interacciones son las que le dan estructura a una comunidad.

Preguntas de reflexión

1. Elige una especie que conozcas. ¿Puedes identificar al menos un ejemplo de cada uno de los cinco tipos de interacción en los que participa?
2. ¿Por qué quitar una sola especie de una comunidad a veces provoca efectos en cascada? Piensa en un ejemplo concreto.

Capítulo 24: Generalistas y especialistas

[Figura en la edición impresa: hormiga de terciopelo (Dasymutilla) de Tsunul, la especialista que apareció después de la restauración]

No todas las especies tienen la misma flexibilidad.

Una generalista come de todo, tolera un rango amplio de condiciones y puede prosperar en muchos hábitats distintos. El mapache es el ejemplo clásico: come desde acociles hasta basura, vive en bosques y ciudades, y se encuentra en casi toda Norteamérica. A las generalistas les suele ir bien en ambientes perturbados porque pueden cambiar de recurso cuando cambian las condiciones.

Una especialista evolucionó para usar con enorme eficiencia un rango angosto de condiciones, alimentos o hábitats. El koala come eucalipto. La mariposa monarca depende del algodoncillo para reproducirse. Muchas orquídeas necesitan hongos micorrízicos específicos para germinar. Las especialistas están muy adaptadas a su nicho, así que hacen muy bien lo suyo, pero son vulnerables cuando las condiciones cambian.

En la restauración, lo más probable es que las generalistas regresen primero. Son las pioneras, las especies que pueden establecerse en condiciones degradadas. Las especialistas llegan después, conforme el ecosistema gana complejidad. Una forma de seguir la madurez de una restauración es estar atento al momento en que empiezan a aparecer especialistas: cuando el sistema ya tiene suficiente estructura y suficientes recursos específicos para sostener especies con necesidades estrechas.

En Yucatán lo he visto con mis propios ojos. La hormiga de terciopelo, que en realidad es una avispa cuyas hembras tienen uno de los piquetes más dolorosos de todos los insectos, apareció en Tsunul solo después de varios años de restauración. Es una especialista, que depende de hospederos específicos y de cierta estructura del hábitat. Su presencia nos dijo que el ecosistema estaba formando capas de interacción que no existían cuando el sitio era caliza pelada.

Preguntas de reflexión

1. En un paisaje perturbado, ¿por qué suelen dominar al principio las generalistas? ¿Qué tiene que cambiar para que regresen las especialistas?
2. ¿Se te ocurre una especie especialista de tu región que indique un hábitat de alta calidad?

Capítulo 25: Mimetismo, camuflaje y defensa

[Figura en la edición impresa: ejemplo de mimetismo batesiano, una especie inofensiva junto a la especie peligrosa a la que se parece]

El mundo natural está lleno de organismos que tratan de que no se los coman. Las estrategias que han desarrollado son diversas y muy específicas.

El camuflaje es la más sencilla: parecerte a tu fondo. Una polilla del mismo color que la corteza donde descansa. Una rana del color de la hojarasca. Un insecto palo idéntico a una ramita. La presión de selección es directa: a los individuos que se ven se los comen, y generación tras generación el parecido entre organismo y fondo se vuelve muy preciso.

El mimetismo va más lejos. El mimetismo batesiano ocurre cuando una especie inofensiva evoluciona para parecerse a una peligrosa. Las moscas de las flores (sírfidos) son un buen ejemplo: moscas inofensivas vestidas con las franjas amarillas y negras de las avispas, que así obtienen protección sin el costo de producir veneno. El mimetismo mülleriano ocurre cuando varias especies peligrosas convergen en el mismo patrón de advertencia, así un depredador solo necesita una mala experiencia para evitarlas a todas. El patrón amarillo y negro que comparten avispas, abejas y muchos organismos venenosos es mimetismo mülleriano en acción. La hormiga de terciopelo que mencioné entra aquí: sus colores de advertencia anuncian un aguijón que sí funciona.

La defensa química: toxinas, compuestos de mal sabor, irritantes. Muchas plantas producen químicos que ahuyentan a los herbívoros. Algunos animales guardan esas toxinas de las plantas y las usan para defenderse. La mariposa monarca acumula las toxinas del algodoncillo cuando es oruga y las conserva de adulta, y eso la vuelve desagradable para las aves.

Las defensas de conducta incluyen llamados de alarma, acoso en grupo a un depredador, hacerse el muerto, despliegues para asustar y defensa coordinada en grupo. Algunas presas evolucionaron para estar más activas cuando sus depredadores lo están menos, una forma de evitarlos en el tiempo.

Para la restauración, el mensaje tiene que ver con la complejidad. Estas relaciones tardan en formarse. Un ecosistema restaurado de dos años tiene pocas. Uno de veinte años tiene muchas. La riqueza de relaciones entre depredadores y presas, y de defensas, es en sí misma un indicador de la madurez del ecosistema.

Preguntas de reflexión

1. ¿Por qué el mimetismo y el camuflaje se consideran evidencia de la selección natural?
2. ¿Cómo indica la presencia de adaptaciones complejas entre depredadores y presas la madurez de un sitio de restauración?

Capítulo 26: Nichos y repartición de recursos

[Figura en la edición impresa: diagrama de varias especies de chipe con distintas zonas de forrajeo en el mismo árbol]

Cada especie ocupa un nicho: la combinación específica de condiciones, recursos e interacciones que define su papel en un ecosistema. El nicho incluye dónde vive, qué come, cuándo está activa, quién se la come y cómo interactúa con todas las especies a su alrededor. No hay dos especies que ocupen exactamente el mismo nicho, porque la competencia directa por los mismos recursos termina con una especie desplazando a la otra.

La repartición de recursos es la forma en que especies que parecen competir por lo mismo se dividen los recursos. Dos especies de pájaro carpintero pueden buscar alimento en el mismo árbol, una en la parte alta del tronco y otra en la parte baja. Tres especies de chipe pueden comer en la misma especie de árbol: una en el dosel, otra a media altura y otra en las ramas bajas. El mismo recurso, repartido.

Entender la repartición de nichos importa para la restauración porque explica la biodiversidad. Entre más finamente se repartan los recursos de un ecosistema, más especies puede sostener. Un ecosistema con estructura compleja (varios estratos de dosel, variación en la cobertura del suelo, micrositios, cambios de temporada) tiene más nichos que uno con estructura sencilla. Una restauración que crea complejidad estructural crea las condiciones para una biodiversidad más alta.

Preguntas de reflexión

1. ¿Cómo explica el concepto de nicho que puedan convivir muchas especies parecidas en el mismo hábitat?
2. Al diseñar una plantación de restauración, ¿cómo podrías crear a propósito complejidad estructural que sostenga más nichos?

Capítulo 27: Estratificación, ecotonos, núcleo y borde

[Figura en la edición impresa: diagrama de la estratificación de un bosque, con dosel, subdosel, arbustos, hierbas, estrato del suelo y suelo señalados]

Dentro de cualquier hábitat hay una estructura vertical. Un bosque tiene varias capas: el dosel, el subdosel, el estrato arbustivo, el herbáceo, el estrato del suelo y el suelo mismo. Cada capa tiene su propio microclima, su propio régimen de luz y su propio conjunto de especies. A este acomodo en capas se le llama estratificación, y es una de las razones por las que los bosques están entre los ecosistemas con más biodiversidad de la Tierra.

En la restauración, entender la estratificación significa plantar en capas. Los árboles del dosel, los árboles del sotobosque, los arbustos, el estrato del suelo, las epífitas. Cada capa que agregas crea hábitat nuevo para especies nuevas. Una restauración que solo planta árboles va a tener algo de biodiversidad. Una que planta toda la estructura vertical del ecosistema de referencia va a tener mucha más.

Ecotonos

Donde se encuentran dos hábitats (bosque y pradera, humedal y tierra alta, agua y tierra) se forma un ecotono: una zona de transición que comparte características de los dos. Los ecotonos suelen estar entre las zonas con más especies de un paisaje, porque reúnen especies de los dos hábitats vecinos y, además, especies adaptadas a las condiciones de transición.

En los sitios de restauración, los ecotonos son elementos de diseño importantes. El borde entre un bosque restaurado y una pradera restaurada, si se planta con especies de transición, puede sostener organismos que ninguno de los dos hábitats sostendría solo. Manejar a propósito estas transiciones es una de las formas de sacar la mayor biodiversidad posible de un sitio con poca superficie.

Núcleo y borde

La diferencia entre hábitat de núcleo y hábitat de borde importa. El borde de un bosque es más caliente, más seco, con más viento y más expuesto a especies invasoras y a depredadores de nidos que el interior. Algunas especies, las de borde, prosperan ahí. Otras, las de interior, solo sobreviven en lo profundo de un hábitat sin perturbar. La proporción entre borde y núcleo de un parche depende de su tamaño y su forma. Un parche pequeño e irregular es casi puro borde. Un parche grande y compacto tiene un núcleo considerable.

Para el diseño de una restauración, esto significa pensar en la forma además de la superficie. Un hábitat restaurado largo y angosto es casi todo borde. Una forma más compacta da más núcleo por cada unidad de esfuerzo de restauración.

Preguntas de reflexión

1. Mira un pedazo de bosque cercano. ¿Puedes identificar distintas capas verticales? ¿Qué vive en cada una?
2. ¿Por qué los ecotonos suelen tener muchas especies? ¿Cómo diseñarías una restauración que incluya buen hábitat de ecotono?
3. Si tuvieras un presupuesto fijo para restaurar, ¿restaurarías un parche grande o varios pequeños? ¿Qué ganas y qué pierdes con cada opción?

Capítulo 28: Biogeografía de islas y fragmentación del hábitat

[Figura en la edición impresa: el corredor eléctrico de Toronto, hábitat de pradera que conecta fragmentos de bosque urbano]

La teoría de la biogeografía de islas, desarrollada por Robert MacArthur y E.O. Wilson, explica la relación entre el tamaño de una isla, su distancia al continente y el número de especies que sostiene. Las islas más grandes y más cercanas al continente tienen más especies. Las más pequeñas y lejanas tienen menos.

Esto importa para la restauración porque en un paisaje fragmentado cada parche de hábitat es una isla. Un fragmento de bosque rodeado de tierras agrícolas es, en términos ecológicos, una isla: está separado de otros fragmentos por un mar de hábitat hostil. Aplican las mismas reglas: los parches más grandes sostienen más especies, los parches cercanos a otros reciben más colonizadores, y los parches aislados pierden especies con el tiempo porque sus poblaciones son demasiado pequeñas para sostenerse y no llega nadie de fuera a compensar las extinciones locales.

La teoría predice algo que se llama deuda de extinción: después de la fragmentación, las especies tardan en desaparecer. Las poblaciones aguantan un tiempo, sobre todo las de organismos longevos como los árboles, antes de declinar hasta extinguirse. El parche se ve bien hoy, pero ya perdió las condiciones necesarias para sostener a largo plazo a todas sus especies. Las extinciones vienen en camino; simplemente todavía no han pasado.

Para quien practica la restauración, la biogeografía de islas es la base teórica para planear la conectividad. Los corredores que unen fragmentos permiten que las especies se muevan entre parches y contrarrestan el efecto del aislamiento. Las zonas de amortiguamiento alrededor de los fragmentos aumentan su tamaño efectivo. Los hábitats pasadera entre fragmentos grandes les dan a las especies móviles lugares para descansar. Cada hectárea conectada vale más que una aislada.

El proyecto del corredor eléctrico de Toronto que dirigí fue justo este tipo de trabajo de conectividad: un corredor lineal de 16 kilómetros que atraviesa la ciudad, convertido de pasto de jardín en hábitat de pradera. Conectó fragmentos de áreas naturales que la urbanización había dejado aislados. Valía como hábitat, y valía todavía más como camino para que las especies cruzaran el paisaje urbano.

Preguntas de reflexión

1. Mira los parches de hábitat de tu región en una imagen satelital. ¿Cuáles están conectados? ¿Cuáles están aislados? ¿Qué haría falta para conectar los aislados?
2. ¿Por qué un corredor restaurado entre dos fragmentos de hábitat a veces vale más que la misma superficie restaurada en otro lugar?

Sección II: Cómo funcionan los ecosistemas

Capítulo 29: Especies invasoras

[Figura en la edición impresa: invasión de carrizo (Phragmites), un rodal denso de una sola especie que se apodera de un humedal en Ontario]

Antes de entrar a cómo funcionan los ecosistemas como sistemas, tenemos que hablar de una de las mayores amenazas para cualquier proyecto de restauración en el que vayas a trabajar.

Las especies invasoras.

La distinción importa: una maleza es una planta en el lugar equivocado. En mi vivero, hasta una especie nativa que creciera en la charola de propagación equivocada era maleza, y la arrancaba. Una especie invasora es otra cosa. Es un organismo traído de otra región, casi siempre de otro continente, que no evolucionó junto con el ecosistema local. No tiene depredadores, enfermedades ni competidores adaptados para frenarlo. Llega, se extiende, y cuando agarra impulso, estás en problemas.

El carrizo (Phragmites) es el ejemplo que más me toca de cerca. En Canadá hay un carrizo nativo: la misma especie, más bajo y bien portado. El que trajo de Europa el comercio de plantas de ornato es otra historia. Es más alto, más denso y crece más rápido. Se apodera de los humedales en rodales tan cerrados que las tortugas que intentan cruzarlos se quedan atoradas y mueren. He visto kilómetros de orillas de carretera en Ontario ahogados por él. Se reproduce sobre todo de forma vegetativa: se rompe un pedazo de raíz, flota río abajo o se va pegado a la maquinaria de construcción, y ya tienes una colonia nueva a veinte metros.

La curva de invasión es algo que todo el que practica la restauración necesita entender. Cuando una especie invasora recién llega, su población es pequeña y está localizada. Ese es el momento en que controlarla sale más barato y todavía se puede erradicar. Pero las poblaciones siguen una curva de crecimiento. Cuando entran a su fase exponencial, el área infestada explota y erradicarlas se vuelve poco probable. El barrenador esmeralda del fresno siguió justo ese patrón en Ontario: empezó en una zona pequeña del sur de la provincia, intentamos contenerlo y se escapó. Hoy está en todo Ontario y Quebec, y los fresnos se están muriendo por todas partes. Ya no hay forma de eliminarlo. Solo queda manejar el daño.

¿Qué hace invasora a una especie? Crecimiento rápido. Reproducción rápida. Mucha capacidad de dispersarse. Tolerancia a un rango amplio de condiciones. Plasticidad fenotípica, es decir, la capacidad de cambiar su forma de crecimiento para acomodarse a distintos hábitats. Muchas son generalistas. Y casi todas comparten un rasgo: andan con los humanos. Nosotros las movemos. El comercio de plantas, el agua de lastre de los barcos, la tierra contaminada, las tarimas de madera, hasta la leña. El mejillón cebra llegó a los Grandes Lagos en el agua de lastre de barcos de ultramar, que cargaban agua en un puerto y la tiraban en otro. Hoy cubre todo: rocas, tuberías, infraestructura, bancos de almejas nativas. Una regla que obliga a los barcos a cambiar el lastre de agua dulce por agua salada antes de entrar a los Grandes Lagos ha ayudado, pero los mejillones que ya se establecieron se van a quedar.

La lista de las peores especies invasoras de Australia parece una lección sobre consecuencias no previstas. El conejo europeo, que llegó como animal para carne, hoy afecta a 321 especies nativas. Los gatos ferales acaban con poblaciones de aves. Las zarzamoras: alguien quería fruta, y ahora afectan a 47 especies. La lantana, los cerdos ferales, el zorro rojo europeo. Todas se llevaron a propósito, casi siempre por una razón que en su momento parecía sensata.

La historia del pez león y el comercio de acuarios es la misma dinámica en el mar. La gente los compra para su pecera, se aburre y los tira por el excusado. Terminan en el océano con una boca enorme, sin depredadores naturales y con un juego de espinas venenosas que hace casi imposible que algo se los coma. Sacarlos del agua es un trabajo pesado y peligroso.

Manejo de especies invasoras

Cuando dirigía el proyecto del corredor eléctrico de Toronto, el manejo de invasoras era un compromiso de todo el año. Haces tu plantación, se ve bien, y luego cada temporada tienes que salir a arrancar, cortar y monitorear. En los ambientes urbanos sobre todo, la presión de las invasoras nunca para.

El mejor manejo es la prevención. Limpia tus botas entre un sitio y otro. Congela tu semilla: un ciclo de congelar, calentar y volver a congelar mata a los insectos y sus huevos. Lava la tierra de los trasplantes. Cuando mandábamos plantas a otros países, necesitábamos certificados fitosanitarios y plantas a raíz desnuda, sin tierra. Estas prácticas parecen exageradas hasta que ves a una invasora destruir tres años de trabajo de plantación.

Para las infestaciones ya establecidas, el método depende de la especie. Arrancar a mano funciona con parches pequeños de algunas especies, pero tienes que conocer su biología. La aliaria (Alliaria petiolata), una gran invasora de los bosques, tiene semillas que terminan de madurar después de cortada la planta: arrancas la planta en flor, la dejas en el suelo, y las semillas maduran de todos modos. Duran nueve años en el suelo. Tienes que meter las plantas arrancadas en bolsas y solarizarlas antes de desecharlas.

Cortar funciona con especies como el cardo canadiense (Cirsium arvense) si le atinas al momento. Espera a que la planta haya mandado toda su energía a la floración, y córtala antes de que forme semilla. Así vas agotando las reservas de carbohidratos de la raíz. Hacen falta cortes repetidos durante varias temporadas, pero funciona sin químicos.

Sofocar (con cartón, acolchado o plástico negro) funciona con algunas invasiones del estrato del suelo. Agotar los nutrientes funciona en la restauración de praderas: las especies nativas tienen raíces profundas que alcanzan nutrientes debajo de la capa fértil, y las malezas tienen raíces superficiales. Agregas astilla de madera, que atrapa el nitrógeno de la superficie, y las invasoras se mueren de hambre mientras las nativas prosperan. Hasta estábamos experimentando con aplicar azúcar contra el carrizo: el microbioma del suelo consume el azúcar tan rápido que agota el oxígeno, y el carrizo no tolera las condiciones de poco oxígeno.

Para las invasoras leñosas, el anillado (quitar una franja de corteza y cámbium alrededor del tronco) mata a casi todas las coníferas. Las caducifolias son más difíciles, porque rebrotan de la raíz. Puedes arrancar los rebrotes a mano o, como último recurso, aplicar herbicida al tocón recién cortado para matar la raíz. No recomiendo el control químico como primer paso. Es el último. Pero en algunos sitios, cuando ves a una especie agresiva apoderarse de todo y tres años de control mecánico no la han frenado, a veces es el recurso que te toca usar.

Las reglas que enseño son sencillas. Usa siempre especies nativas primero. Si tienes que usar especies no nativas, elige las que no sean invasoras ni agresivas: jitomate, calabaza, los cultivos de alimento que no se escapan ni se extienden. Antes de plantar cualquier cosa, revisa si es invasora en tu región. Revisa qué es invasor en las zonas vecinas. Y antes de empezar tu proyecto de restauración, ten un plan para las invasoras. ¿Qué hay ya en el sitio? ¿Qué hay en el paisaje de alrededor? ¿Cuál es tu protocolo de monitoreo? Las invasoras no respetan linderos, y la fuente de semilla río arriba de tu hermoso sitio de restauración es tu problema, te guste o no.

Preguntas de reflexión

1. ¿Qué especies invasoras hay en tu zona? ¿Cómo llegaron, y a qué especies nativas están desplazando?
2. Camina un sitio que conozcas e identifica al menos tres especies no nativas. ¿Son invasoras, naturalizadas o inofensivas?
3. ¿Por qué la prevención sale más barata que el control? ¿Cómo lo explica la curva de invasión?

Capítulo 30: Especies clave e ingenieros de ecosistemas

[Figura en la edición impresa: Yellowstone antes y después de la reintroducción del lobo, comparación de la recuperación de la vegetación en 2002 y 2015]

Algunas especies sostienen un ecosistema como la clave sostiene un arco romano. Quítala, y toda la estructura se viene abajo.

Los lobos de Yellowstone son el ejemplo de libro de texto, y vale la pena contarlo bien porque la historia muestra algo de fondo sobre cómo funcionan los ecosistemas. A los lobos los cazaron en Yellowstone durante décadas hasta acabar con ellos. Sin un depredador tope, la población de wapitíes explotó. Los herbívoros se comieron todo: pelaron la vegetación de las orillas de los ríos, impidieron que el bosque se regenerara comiéndose cada arbolito, y dañaron tanto el sotobosque que desaparecieron las flores silvestres. Los propios ríos empezaron a degradarse porque ya no había nada que sostuviera las orillas.

Luego reintrodujeron a los lobos.

La población de wapitíes bajó, como era de esperarse. Y además los wapitíes cambiaron su conducta. Dejaron de quedarse en los valles de los ríos, donde podían quedar acorralados contra el agua. La vegetación a lo largo de los cauces empezó a recuperarse. El bosque volvió a regenerarse. El ciclo del agua en el parque mejoró de forma medible conforme regresaba la vegetación de las orillas. Volvieron las especies de humedal.

Y el efecto llegó más lejos. Cuando un lobo caza, alimenta a todo un gremio: llegan los osos, luego los cuervos, las águilas calvas, los zopilotes y, al final, los escarabajos carroñeros, las moscas y los escarabajos peloteros. Todos esos organismos dependen de presas que no existirían sin el depredador. Las fotos comparativas cuentan la historia: en 2002, antes de la reintroducción del lobo, todo estaba ramoneado, los arbustos recortados al ras. En 2015, la vegetación del humedal había crecido, los arbustos estaban altos y sanos, y la biodiversidad se veía recuperada. Así se ve una cascada trófica.

Las nutrias marinas son otra especie clave. Se comen a los erizos de mar que pastan en el kelp. Quita a las nutrias (históricamente las cazaron por su piel) y las poblaciones de erizos explotan. Los bosques de kelp se degradan. Y los bosques de kelp son hábitat para una cantidad enorme de especies: peces, invertebrados, mamíferos marinos, aves marinas. Toda la red se desbarata por una sola especie que falta. Reintroduce a las nutrias, y el kelp regresa, y con él toda la comunidad.

Los tiburones funcionan igual. La lógica de los pescadores (mata a los tiburones y tendrás más peces) está exactamente al revés. Quita al depredador tope y los mesodepredadores de abajo explotan. Las rayas, por ejemplo. Con las poblaciones de tiburones reducidas, las rayas se multiplicaron y se comieron los mariscos que los pescadores de verdad querían. Los mariscos se desplomaron. (Investigaciones posteriores pusieron en duda cuánto de ese desplome causaron las rayas, pero el patrón de mesodepredadores que se disparan cuando falta el depredador tope está bien documentado.) El sistema quedó desestabilizado.

Ingenieros de ecosistemas

Los ingenieros de ecosistemas son distintos de las especies clave, aunque algunos organismos son las dos cosas. Los ingenieros modifican físicamente el hábitat.

Los perritos de la pradera cavan redes extensas de túneles que les permiten a docenas de otras especies sobrevivir en el duro ambiente de la pradera. Los bisontes prefieren pastar cerca de las colonias de perritos porque estos suben nutrientes a la superficie. Las colonias crean variedad en el hábitat (montículos, zonas recortadas, parches perturbados) que sostiene más especies de plantas que un pastizal sin perturbar.

Los castores son el ejemplo más conocido, y el que más tiene que ver con la restauración. Cortan árboles para comerse la corteza y construyen presas para formar estanques que los protegen de los depredadores. Los efectos ecológicos de esos estanques son enormes: frenan el agua, reducen las inundaciones río abajo, recargan el agua subterránea, crean hábitat acuático para peces, anfibios, insectos y aves acuáticas, acumulan materia orgánica y capturan carbono, y dan origen a comunidades biológicas completamente nuevas dentro del bosque. Los castores además hacen monte bajo: cortan álamos y sauces que rebrotan del tocón, cambian la composición del bosque y reparten esas especies por el paisaje.

Los bisontes hacen revolcaderos, hondonadas arenosas donde se revuelcan para quitarse los parásitos, que luego colonizan las plantas pioneras. Pisotean, pastan de forma selectiva y reciclan nutrientes con su estiércol. Ese estiércol alimenta hongos, da lugar para germinar a semillas que necesitan pasar por la digestión para escarificarse, y crea los parches de verde intenso, cargados de nutrientes, que se distinguen en cualquier pradera. Como los ungulados silvestres migran (siguiendo el forraje, evitando a los depredadores, huyendo de la acumulación de parásitos), reparten estos efectos por todo el paisaje. El ganado encerrado los concentra en un solo lugar.

Los arrecifes de coral son ingenieros. Los bosques de kelp son ingenieros. Los manglares, que crean hábitat de crianza para peces juveniles. Las ballenas, que al sumergirse a lo profundo y volver a la superficie remueven el agua y suben nutrientes del océano profundo a la zona iluminada, y que además producen nubes de excremento ricas en hierro que fertilizan los florecimientos de fitoplancton en la base de la red trófica marina.

La lección para la restauración es directa. Cuando evalúes un sitio, pregúntate: ¿qué especies clave faltan? ¿Qué ingenieros vivían aquí antes? La resilvestración en Europa ha reintroducido castores euroasiáticos, bisontes europeos y docenas de especies más, y los resultados muestran aumentos importantes en todos los frentes. Es sentido común aplicado a la escala correcta: vuelve a poner las piezas, y el ecosistema empieza a funcionar otra vez.

Preguntas de reflexión

1. ¿Puedes identificar una especie clave en tu ecosistema local? ¿Qué cambiaría si desapareciera?
2. ¿Cómo se conecta el concepto de cascada trófica con las redes tróficas de los capítulos anteriores?
3. ¿Hay alguna especie que antes funcionara como ingeniera de ecosistemas en tu zona y que ya no esté? ¿Qué ha cambiado desde entonces?

Capítulo 31: Cadenas tróficas y niveles tróficos

[Figura en la edición impresa: diagrama de la pirámide trófica, con los productores en la base, los consumidores primarios, secundarios y terciarios, y flechas de pérdida de energía]

Todo ecosistema funciona con energía, y esa energía se mueve en una sola dirección: hacia arriba.

Las plantas son los productores primarios, la base. Con la fotosíntesis convierten la luz del sol, el agua y el dióxido de carbono en azúcares. Todo lo que está arriba depende de esa conversión. Los herbívoros (chapulines, venados, orugas, zooplancton) son los consumidores primarios. Se comen las plantas y así obtienen su energía. Los consumidores secundarios se comen a los herbívoros: ratones que comen chapulines, peces pequeños que comen zooplancton. Arriba de ellos, los consumidores terciarios: el zorro que se come al ratón, la foca leopardo que se come al pez. En la punta, los depredadores tope: orcas, jaguares, águilas.

Cada escalón es un nivel trófico.

Lo que hace a este sistema tan distinto de, digamos, una línea de ensamblaje es la pérdida de energía. En cada nivel trófico se pierde energía en forma de calor. Romper enlaces químicos, digerir, moverse, respirar: todo eso gasta energía, y esa energía sale del sistema como energía térmica. La eficiencia ecológica entre niveles tróficos va más o menos del 2 al 40%, pero la regla práctica en ecología es la regla del diez por ciento: alrededor del 10% de la energía de un nivel llega al siguiente. El noventa por ciento se pierde como calor, desechos y material sin digerir.

Por eso la pirámide trófica se angosta tanto. Necesitas una base enorme de biomasa vegetal para sostener una población menor de herbívoros, una todavía menor de consumidores secundarios y muy pocos depredadores tope. Por eso también hay tan pocos depredadores tope en cualquier ecosistema: simplemente no alcanza la energía para más.

En los sistemas acuáticos la estructura es la misma. El fitoplancton hace fotosíntesis en la base. El zooplancton se come al fitoplancton. El kril se come al zooplancton. Los peces pequeños se comen al kril. Los peces grandes se comen a los pequeños. Las focas se comen a los peces grandes. Las orcas están en la punta. Y en cada escalón, el 90% de la energía se va.

Esto tiene consecuencias directas en cómo comemos. Si lo piensas en términos de eficiencia energética, comer plantas es la forma más eficiente de alimentar a una población humana. Comer herbívoros cuesta diez veces más energía. Comer carnívoros cuesta cien veces más. La energía necesaria para producir un kilogramo de proteína de res es muchísimo mayor que para el maíz o la soya, y la razón está en la física de la transferencia de energía; las vacas hacen lo que pueden. Los hongos, los huevos, los lácteos y las leguminosas dan proteína excelente a una fracción del costo energético.

Los omnívoros (osos, mapaches, humanos, cerdos) comen en varios niveles tróficos, y eso les da flexibilidad en su dieta. Los humanos somos muy adaptables en esto. El registro antropológico muestra poblaciones que pasaron de dietas con mucha planta a dietas con mucha carne según lo que les daba su entorno. Tenemos la fisiología para comer casi cualquier cosa. La pregunta ahora es qué puede sostener el planeta.

Preguntas de reflexión

1. Dibuja una cadena trófica sencilla de un ecosistema que conozcas. ¿Cuántos niveles tróficos puedes identificar?
2. ¿Por qué la regla del diez por ciento implica que en cualquier ecosistema tiene que haber muchas más plantas que depredadores?
3. ¿Cómo cambia el concepto de niveles tróficos tu forma de pensar la producción de alimentos?

Capítulo 32: Redes tróficas

[Figura en la edición impresa: diagrama de la red trófica de la sabana africana, de las diapositivas del curso IER, con muchas especies y conexiones tróficas]

Una cadena trófica es una simplificación. En un ecosistema real, nada come una sola cosa y a nada se lo come un solo depredador. Las relaciones reales forman una red: interconectada, enredada y mucho más resistente que cualquier cadena sola.

En la sabana africana, la red incluye docenas de productores primarios (distintos pastos, arbustos y árboles) que consumen docenas de especies de herbívoros, cada una con su forma de alimentarse y sus hábitats preferidos. A esos herbívoros los cazan distintos depredadores en distintos momentos, en distintos hábitats, en distintas etapas de su vida. A una cría de ñu la amenazan otros depredadores que a un adulto. Una gacela que come en campo abierto corre riesgo con otros cazadores que una que come cerca de donde esconderse.

En la red trófica del desierto, la dinámica cambia. La humedad es el factor que limita, y muchos organismos obtienen toda su agua de la vegetación que comen. El cactus guarda agua. La rata de campo se come el cactus y así obtiene su humedad. Sin la vegetación, toda la red de arriba se viene abajo, y lo que desaparece primero es la fuente de agua, antes incluso que la comida.

Por eso importa monitorear especies indicadoras. Cuando tus depredadores tope (el aguililla cola roja, el halcón peregrino) empiezan a desaparecer de una zona, te están diciendo que algo salió mal más abajo en la red. Quizá una toxina se está acumulando hacia arriba. Quizá una especie presa se desplomó. Quizá la estructura del hábitat se simplificó tanto que la red ya no puede sostener sus niveles de arriba. Los depredadores tope son tu canario en la mina.

Las leyes físicas que rigen las redes tróficas son las mismas que rigen todos los sistemas de energía. La conservación de la materia: nada desaparece de un ecosistema, solo cambia de forma. Los nutrientes circulan del suelo a la planta, al animal, al descomponedor y de regreso. La primera ley de la termodinámica: la energía no se crea ni se destruye, solo cambia de forma. La leña que quemas libera su carbono y su energía guardados como calor, dióxido de carbono y ceniza. La segunda ley: la entropía siempre aumenta. Los sistemas de energía tienden al desorden a menos que reciban energía constantemente. Esa entrada constante, en todos los ecosistemas, es la luz del sol.

Lo que hace la naturaleza, y lo que los ecosistemas que funcionan bien hacen con gran maestría, es cerrar cada vez más los ciclos. Cada pizca de energía, cada mineral, cada molécula de agua se usa y se vuelve a usar. Los descomponedores desarman lo que dejan los consumidores. Los hongos llevan nutrientes de un sistema de raíces a otro. Nada se desperdicia. Una plantación de una sola especie de árbol para bonos de carbono es lo contrario: una especie, una estrategia, un nivel trófico haciendo una sola cosa. Un ecosistema con mucha biodiversidad tiene cientos de estrategias funcionando al mismo tiempo, usando cada recurso disponible.

Esa es la meta de la restauración: la red completa, con los árboles adentro.

Preguntas de reflexión

1. ¿Por qué una red trófica representa las relaciones ecológicas con más exactitud que una cadena trófica?
2. Si una especie de una red trófica declina, ¿qué determina si se afecta toda la red o si otras especies compensan?
3. ¿Qué significa para el diseño de una restauración que los descomponedores importen tanto como los productores?

Capítulo 33: Bioacumulación y biomagnificación

[Figura en la edición impresa: pirámide de biomagnificación, con la concentración de DDT aumentando del agua al fitoplancton, a los peces y a las aves]

La forma en que la energía y la materia se mueven por las redes tróficas tiene un lado oscuro. Las toxinas siguen los mismos caminos.

La bioacumulación es lo que pasa dentro de un solo organismo con el tiempo. Un pez que vive en agua con una concentración baja de mercurio absorbe un poco con cada comida. Con los años, ese mercurio se acumula en sus tejidos. Un pez viejo carga más toxinas que uno joven de la misma especie simplemente porque lleva más tiempo acumulando.

La biomagnificación es lo que pasa de un nivel trófico a otro. El fitoplancton de la base absorbe una cantidad mínima de un contaminante: digamos 0.04 partes por millón de DDT. El zooplancton que se come a ese fitoplancton lo concentra a 0.23 ppm. Los peces pequeños, a 2 ppm. Los peces grandes, a 7 ppm. Cuando llega a un humano en la punta de la cadena: 13 ppm. Cada nivel trófico concentra la toxina porque cada consumidor se come a muchos individuos del nivel de abajo, y la toxina no se degrada ni se expulsa con facilidad.

Rachel Carson documentó esto con el DDT en Primavera silenciosa. El plaguicida entraba a los cuerpos de agua en concentraciones bajas. Subía por las cadenas tróficas acuáticas. Para cuando llegaba a las aves de la punta (pelícanos, águilas pescadoras, águilas calvas), las concentraciones eran lo bastante altas para adelgazar el cascarón de sus huevos. Las aves se sentaban a empollar y los aplastaban. Las poblaciones se desplomaron. Desde entonces el DDT está prohibido casi en todas partes, aunque todavía persiste en algunos usos.

El mercurio sigue el mismo camino de biomagnificación. También los PCB, las dioxinas y los PFAS, los "químicos eternos" que no se degradan y que ya aparecen en la leche materna, en el hielo del Ártico y en fuentes de agua potable que nunca han estado cerca de una industria. El ciclo del agua los lleva a todas partes.

Para quien practica la restauración, esto tiene consecuencias prácticas. Si estás restaurando un humedal río abajo de tierras agrícolas, tu sitio recibe los químicos que se aplican río arriba. Si estás restaurando hábitat acuático, la salud de los organismos que viven ahí depende de la calidad del agua que entra. Puedes plantar todas las especies correctas, crear toda la estructura de hábitat correcta, y aun así tener un ecosistema dañado porque los químicos del paisaje de alrededor están envenenando la red trófica desde abajo.

Por eso también comer más abajo en la cadena trófica importa para tu salud, además de para la eficiencia del planeta. Entre más alto esté en la cadena lo que tienes en el plato, más concentradas vienen las toxinas.

Preguntas de reflexión

1. ¿Por qué un depredador longevo en la punta de la cadena trófica carga más toxinas que nadie?
2. ¿Cómo se conecta la biomagnificación con el argumento para proteger la calidad del agua en los proyectos de restauración?
3. ¿Cuál es la diferencia entre bioacumulación y biomagnificación?

Capítulo 34: El ciclo del agua

[Figura en la edición impresa: diagrama del ciclo del agua, con evaporación, transpiración, precipitación, infiltración y flujo subterráneo]

Antes vimos el agua como factor abiótico. Ahora tenemos que entenderla como ciclo: como un sistema que se puede dañar y restaurar.

El setenta por ciento de la superficie del planeta es océano. El sol evapora agua de esa superficie. El vapor entra a la atmósfera, el viento lo transporta, encuentra un núcleo de condensación (una mota de polvo, una espora de hongo) y empieza a condensarse. Se forman gotitas. Se juntan. Se vuelven lo bastante pesadas para caer como lluvia, nieve, aguanieve o neblina.

En tierra, el agua que cae escurre por la superficie, se infiltra en el suelo o la absorben las plantas. El escurrimiento alimenta arroyos y ríos, que alimentan lagos, que al final alimentan los océanos. La infiltración recarga el agua subterránea, el depósito bajo tierra que alimenta manantiales, pozos y el caudal base de los arroyos en las épocas secas. Las plantas toman agua por las raíces, la usan para la fotosíntesis y para mover nutrientes, y la sueltan por sus estomas como transpiración. Esa agua transpirada vuelve a la atmósfera y crea ciclos del agua más pequeños y locales.

La parte biológica de este ciclo es la que casi todos pasan por alto. Las plantas son bombas de agua. Jalan el agua del suelo hasta el dosel y la sueltan como vapor. Los hongos y las bacterias que viven en las hojas y en el suelo sueltan esporas al aire. Algunos de esos microbios, como la bacteria Pseudomonas syringae, tienen proteínas que permiten que el hielo se forme a temperaturas más altas de lo normal, y eso ayuda a que las nubes suelten su agua como lluvia. Un paisaje con bosque crea sus propios patrones de lluvia. Cuando quitas el bosque, pierdes los árboles y además rompes el ciclo local del agua.

En el norte de Tailandia talaron los bosques y las lluvias dejaron de llegar. El efecto alcanzó zonas a cientos de kilómetros. La temporada de lluvias en Chiang Mai se acortó de forma medible porque se habían quitado los bosques que estaban en la dirección de donde viene el viento. Esto está documentado por la ciencia atmosférica.

Lo que le hemos hecho al ciclo

La agricultura industrial deja el suelo desnudo, expuesto al sol y al viento. La temperatura del suelo sube. La evaporación aumenta. Sin vegetación que le dé sombra al suelo y retenga la humedad, el agua se va de golpe. El arado empeora las cosas: esponja el suelo, aumenta la superficie expuesta al aire y acelera la pérdida de humedad. La radiación ultravioleta que pega en el suelo desnudo daña al microbioma. La materia orgánica que funciona como esponja del suelo, que retiene el agua y la suelta despacio, se la comen los microbios del suelo, que ahora están expuestos al oxígeno y al calor, y liberan ese carbono como CO₂. La esponja desaparece. El agua que sí cae escurre en vez de infiltrarse, porque el suelo compactado o sin estructura no la puede absorber.

En las ciudades el problema es distinto, pero parecido. Las superficies duras (concreto, asfalto, techos) mandan el agua de inmediato al drenaje pluvial. El agua se canaliza fuera del sistema lo más rápido posible. No hay infiltración, no hay recarga del agua subterránea, no hay ciclo local del agua. Las ciudades agotan su agua subterránea porque la bombean sin parar para usarla y no dejan que nada regrese.

Restaurar el ciclo del agua

El principio es sencillo: frena el agua. Retenla en la tierra. Deja que se infiltre.

Las presas de castor lo hacen de forma natural: forman estanques que guardan agua, recargan el agua subterránea y sueltan el caudal despacio río abajo. En África, una organización llamada Justdiggit construye lo que llaman bordos de agua: bordos semicirculares de tierra en laderas peladas que atrapan el escurrimiento y lo retienen el tiempo suficiente para que se infiltre. Las imágenes térmicas cuentan la historia: azul (fresco) donde la vegetación se estableció alrededor de los bordos, rojo (caliente) en todo lo demás. El ciclo del agua se echa a andar otra vez, un bordo a la vez.

En las ciudades, las herramientas son los adoquines permeables, las biozanjas y los jardines de lluvia. Una biozanja es una hondonada con plantas junto a un estacionamiento o una calle que recoge el escurrimiento, lo retiene un rato y deja que se infiltre en el suelo en lugar de que se vaya corriendo al drenaje. También filtra contaminantes y sedimento. En las laderas, las zanjas a nivel (zanjas que siguen la curva de nivel y atrapan el agua que baja) infiltran el agua y crean zonas húmedas para plantar debajo de ellas.

En nuestro sitio en Yucatán tenemos un cenote, una dolina natural en la caliza que baja hasta el manto freático. El agua es clara, y se ve el fondo a diez metros. Todo lo que hacemos en la propiedad está pensado para mantener limpia esa agua. El cenote es nuestro medidor. Nos muestra el estado del sistema del que somos responsables.

Compáralo con el típico arroyo que atraviesa tierras agrícolas: café, turbio, cargado de sedimento y químicos. A eso sometemos a nuestros ecosistemas acuáticos. Cada pez, insecto, anfibio y planta en esa agua vive en condiciones que nosotros creamos. Restaurar significa devolver esos sistemas de agua a condiciones donde la vida pueda prosperar.

Preguntas de reflexión

1. Camina un terreno durante o después de una lluvia. ¿A dónde se va el agua? ¿Se infiltra o escurre? ¿Qué cambiaría si la vegetación fuera distinta?
2. ¿Cómo afecta la pérdida de cubierta forestal río arriba a la disponibilidad de agua río abajo?
3. ¿Qué es una cosa que podrías hacer en un terreno que manejas para frenar el agua y aumentar la infiltración?

Capítulo 35: El ciclo del carbono

[Figura en la edición impresa: comparación del carbono almacenado en la biomasa aérea de una selva tropical y de un cultivo, de las diapositivas del curso IER]

El carbono es la moneda de la vida. Toda molécula viva está construida sobre él. Entender cómo se mueve el carbono por los ecosistemas es la base para entender tanto el cambio climático como la restauración ecológica.

El ciclo empieza con la fotosíntesis. Las plantas (y el fitoplancton, las algas y cualquier organismo con cloroplastos) toman el dióxido de carbono de la atmósfera y lo fijan en azúcares. Esos azúcares se vuelven hojas, tallos, raíces, madera, fruta. El carbono pasa al reino animal cuando los herbívoros se comen las plantas, y sube de animal en animal por la red trófica. Cuando los organismos mueren, los descomponedores los desarman, y el carbono vuelve al suelo como materia orgánica o regresa a la atmósfera como CO₂ por la respiración de los microbios.

A lo largo del tiempo geológico, parte de ese carbono quedó enterrado, comprimido en turba, carbón, petróleo y gas natural. Guardado bajo tierra durante millones de años. Ahí debía quedarse.

Lo sacamos y lo quemamos, y ahora estamos lidiando con las consecuencias.

El ciclo del carbono también es una historia de suelo, y ahí es donde se vuelve directamente relevante para la restauración.

La materia orgánica del suelo, la fracción rica en carbono, es el motor de su fertilidad. Está formada por raíces vivas, material vegetal muerto, biomasa microbiana y humus. La fracción activa se renueva relativamente rápido: la red trófica del suelo consume el material vegetal fresco, y el carbono pasa por los organismos antes de volver a la atmósfera con la respiración. La fracción estable, el humus, resiste más la descomposición. Se queda en el suelo de décadas a siglos, reteniendo nutrientes y humedad y manteniendo la estructura del suelo.

Cuando conviertes un bosque o un pastizal en tierra agrícola, destruyes las dos fracciones. Se quita la vegetación, y con ella la entrada de materia orgánica fresca. El arado expone el carbono guardado al oxígeno y a la actividad microbiana, y los microbios se lo comen y liberan CO₂. Una selva tropical puede guardar 120 toneladas de carbono por hectárea solo en la biomasa sobre el suelo. Conviértela en cultivo y bajas a quizá 2. La diferencia se fue a la atmósfera.

La temperatura importa aquí de una forma que casi nadie aprecia. Cada planta tiene un rango de temperatura óptimo para la fotosíntesis. El brócoli crece mejor alrededor de los 15 °C, el maíz entre los 25 y 30 °C. Si la temperatura sube por encima de su rango óptimo, la fotosíntesis baja: la planta se cierra para ahorrar agua. Conforme el planeta se calienta, las zonas de cultivo se mueven. El café que crecía a cierta altura en una montaña tiene que subir más. El brócoli que crecía en una región tiene que irse al norte. Estos cambios estresan a los sistemas agrícolas, y también a las comunidades vegetales naturales, que no pueden levantarse e irse.

Devolverle el carbono a la tierra

El enfoque de la restauración para el carbono es sencillo: vuelve a poner las plantas, restaura la biología del suelo y deja que el ciclo se reanude.

Un ecosistema con mucha biodiversidad guarda carbono de muchas formas a la vez. Los árboles del dosel lo guardan en la madera del tronco y las ramas. Los árboles del sotobosque y los arbustos lo guardan en su biomasa. El estrato herbáceo lo captura. Los sistemas de raíces, sobre todo los de las especies de pradera de raíz profunda, lo meten hondo en el perfil del suelo. Las redes micorrízicas lo transportan. El microbioma del suelo lo incorpora al humus. Cada capa y cada forma de vida es una estrategia de carbono.

Compáralo con una plantación de una sola especie de árbol. Una especie, una profundidad de raíz, una altura de dosel, una estrategia. Guarda algo de carbono, claro. Pero una fracción de lo que guarda un ecosistema complejo y en capas.

El biocarbón es otra herramienta que usamos en Tsunul. Es básicamente carbón activado: material leñoso quemado a alta temperatura sin oxígeno (pirólisis). El proceso atrapa alrededor del 50% del carbono de la madera y lo convierte en una forma estable que dura cientos de años en el suelo. El biocarbón mejora la estructura del suelo, aumenta su capacidad de retener agua y crea un hábitat excelente para los microorganismos: todos esos poros diminutos del carbón se vuelven casas para microbios. Lo usamos en nuestro vivero, en nuestros sistemas de permacultura y en nuestras plantaciones de restauración forestal.

Pero el biocarbón, la plantación de árboles y la restauración del suelo, todo junto, solo resuelven alrededor del 30% del problema. El otro 70% es reducir el carbono fósil que sacamos de la tierra y quemamos. Plantar árboles no arregla el ciclo si seguimos echando carbono. Los ecosistemas pueden ayudar a reequilibrar el sistema, pero solo si les damos la oportunidad cerrando la llave.

Preguntas de reflexión

1. ¿Qué le pasa al carbono del suelo cuando un bosque se convierte en tierra agrícola? ¿Por qué es tan difícil revertirlo?
2. ¿Por qué un ecosistema con mucha biodiversidad guarda más carbono que un monocultivo?
3. ¿Cómo se conecta el ciclo del carbono con el ciclo del agua? ¿Puedes describir un lugar donde restaurar uno restauraría el otro?

Capítulo 36: Ciclos minerales y ciclo de nutrientes

[Figura en la edición impresa: diagrama del ciclo del nitrógeno, con el N₂ atmosférico, la fijación, la nitrificación, la desnitrificación y la absorción por las plantas]

Todos los minerales de cualquier ecosistema vienen de la roca.

El proceso empieza con el intemperismo. La lluvia cae sobre la roca expuesta. Se congela en las grietas y se expande. El sol calienta la superficie mientras el interior sigue frío, y eso abre fracturas. A lo largo del tiempo geológico, la roca se rompe en pedazos cada vez más chicos. Los líquenes colonizan la superficie y sueltan ácidos que disuelven minerales directamente. Los musgos mantienen la humedad pegada a la roca y aceleran el intemperismo químico. Los hongos y las bacterias producen enzimas que liberan nutrientes minerales del material de origen.

Los minerales liberados entran al suelo, donde circulan por los organismos vivos: los absorben las plantas, los consumen los animales, regresan al suelo con la muerte y la descomposición. Mientras el ecosistema esté intacto, estos ciclos son cerrados. Los nutrientes se quedan cerca de la superficie, en la zona biológicamente activa, sujetos por las raíces, la materia orgánica, los hongos micorrízicos y la red trófica del suelo.

Cuando aramos el suelo y quitamos la vegetación, abrimos estos ciclos. Sin raíces que los sujeten, los nutrientes se lavan hacia abajo, fuera del alcance de la biología de la superficie, o se van de la tierra por completo hacia los sistemas acuáticos. Sin materia orgánica que los amarre, se vuelven móviles y desaparecen con el primer aguacero fuerte. Sin la comunidad microbiana, nadie los hace pasar de formas minerales a formas biológicas. El suelo se vuelve, en esencia, un sistema hidropónico: un sustrato estéril que solo sostiene plantas si le agregas fertilizante sintético. Y el fertilizante sintético no reconstruye los ciclos. Solo pone por un rato los elementos que faltan mientras el suelo se sigue degradando.

El ciclo del nitrógeno

El nitrógeno es el 78% de la atmósfera, pero en su forma atmosférica, N₂, está unido por un triple enlace que las plantas no pueden romper. Primero tiene que convertirse en formas que la vida pueda usar, en un proceso que se llama fijación de nitrógeno.

Las bacterias fijadoras de nitrógeno (algunas viven libres en el suelo y otras en simbiosis con las raíces; las Rhizobium de los nódulos de las leguminosas son las más conocidas) rompen ese enlace y unen el nitrógeno al hidrógeno o al oxígeno, formando amonio o nitrato que las plantas pueden absorber. Los rayos también fijan un poco. Ya en forma biológica, el nitrógeno recorre la red trófica: está en cada aminoácido, cada proteína, cada hebra de ADN. Cuando los organismos mueren, los descomponedores devuelven el nitrógeno al suelo como amonio, que las bacterias nitrificantes convierten en nitrato.

El ciclo se cierra cuando las bacterias desnitrificantes, en condiciones sin oxígeno, convierten el nitrato otra vez en gas N₂ y lo sueltan a la atmósfera.

Lo que hicimos fue acelerar muchísimo la entrada. El proceso Haber-Bosch, la fijación industrial de nitrógeno, produce cientos de millones de toneladas de fertilizante sintético. Lo echamos sobre las tierras agrícolas. Los cultivos absorben una parte. El resto se lava hacia los cuerpos de agua, donde alimenta florecimientos de algas. Las algas mueren, se descomponen, consumen todo el oxígeno disuelto y crean zonas muertas: áreas de agua donde nada sobrevive. La zona muerta del Golfo de México, alimentada por el nitrógeno que escurre de toda la cuenca del río Misisipi, es una de las más grandes de la Tierra.

El ciclo del fósforo

El fósforo se diferencia del nitrógeno en algo clave: no tiene fase atmosférica. Entra a los ecosistemas solo por el intemperismo de rocas que lo contienen. Cuando el agua lo arrastra al océano y se asienta en los sedimentos profundos, sale del ciclo biológico durante millones de años, hasta que los procesos geológicos lo vuelven a subir a la superficie.

Eso hace del fósforo un recurso de verdad finito. Y lo estamos minando: lo sacamos de yacimientos de roca fosfórica y lo esparcimos en los campos como fertilizante. Las reservas mundiales de fosfato están concentradas en un puñado de países. Cuando se acaben, vamos a tener un problema serio, porque la vida necesita el fósforo tanto como el agua. Está en cada molécula de ATP (la moneda de energía de las células), en cada hebra de ADN, en cada membrana celular.

Igual que el nitrógeno, el fósforo que aplicamos a los campos no se queda ahí. Escurre a los cuerpos de agua y causa la misma eutrofización: florecimientos de algas, falta de oxígeno, zonas muertas. En mi antiguo vivero en Ontario construí un sistema de baño seco compostero, en parte porque no quería mandar fósforo al sistema municipal de aguas residuales. Cada vez que jalas la palanca de un excusado común, mandas fósforo hacia una planta de tratamiento, y no todo se atrapa. El compostaje lo devuelve al suelo, donde le toca estar.

La lección de restauración es la misma para todos los ciclos minerales: restaura el reciclaje biológico. Una biología del suelo sana retiene los nutrientes en el sistema. Las raíces de distintas arquitecturas alcanzan nutrientes a distintas profundidades. Las redes micorrízicas reparten nutrientes entre las plantas. Un ecosistema que funciona no necesita insumos sintéticos porque no tiene fugas.

Preguntas de reflexión

1. ¿Por qué quitar la vegetación hace que los nutrientes se laven del suelo?
2. ¿Qué hace al fósforo tan distinto del nitrógeno en cuanto a su disponibilidad a largo plazo?
3. ¿Cómo reduce la necesidad de fertilizante sintético restaurar la biología del suelo?

Capítulo 37: Servicios ecosistémicos: lo que la naturaleza hace por nosotros

[Figura en la edición impresa: las cuatro categorías de servicios ecosistémicos (de provisión, de regulación, de soporte y culturales) con ejemplos]

El concepto de servicios ecosistémicos es un intento de ponerle nombre, y a veces precio, a todo lo que los ecosistemas sanos hacen por las sociedades humanas. Tiene sus límites, pero sirve porque nos obliga a tomar en cuenta cosas que hemos dado por hechas.

La Evaluación de los Ecosistemas del Milenio definió cuatro categorías.

Servicios de provisión: los productos tangibles que sacamos de los ecosistemas: alimento, agua dulce, madera, fibra, combustible, recursos genéticos, medicinas. Son en los que la gente piensa primero porque tienen un valor de mercado obvio. Los cosechamos, los vendemos, construimos economías alrededor de ellos. El problema es que cuando lo optimizamos todo para estos servicios (máxima cosecha, máxima extracción de madera), muchas veces destruimos las otras tres categorías en el camino.

Servicios de regulación: los procesos con los que los ecosistemas moderan los fenómenos naturales. La regulación del clima, con el carbono que guardan y la luz que reflejan; la purificación del agua y el control de inundaciones, con los humedales y la vegetación ribereña; el control de enfermedades, con redes tróficas intactas que mantienen a raya a las poblaciones de vectores; la polinización de los cultivos por insectos, murciélagos y aves nativos. Estos servicios son invisibles hasta que fallan. Cuando se drenan para construir los humedales que absorbían las crecidas, la siguiente inundación le pega a la ciudad río abajo. Cuando desaparecen los polinizadores nativos porque eliminamos su hábitat, tenemos que traer abejas melíferas en camiones, y las abejas melíferas no polinizan todo, les contagian enfermedades a las abejas nativas que quedan y reducen las poblaciones de abejas silvestres donde las introducen.

Servicios de soporte: los procesos de fondo que hacen posibles a todos los demás: el ciclo de nutrientes, la formación del suelo, la productividad primaria, el ciclo del agua. Son los servicios que cubrimos en los capítulos anteriores de esta sección. Sin ellos, nada más funciona.

Servicios culturales: los beneficios no materiales: enriquecimiento espiritual, experiencia estética, recreación, educación, sentido de pertenencia a un lugar. Son los más difíciles de cuantificar y los más fáciles de descartar en un análisis económico, pero son la razón por la que a la mayoría de la gente le importa la naturaleza en primer lugar. La gente se enamora de un bosque por lo que un bosque le hace por dentro, algo que ningún estacionamiento logra.

El problema de ponerle precio

Ha habido intentos de calcular el valor económico de los servicios ecosistémicos en todo el mundo. Las cifras son astronómicas: billones de dólares al año. El ejercicio sirve para llamar la atención de quienes hacen política pública y piensan en términos económicos. Pero también es incómodo de fondo, porque intentas ponerle precio a cosas que no tienen precio en el sentido literal: no se pueden reemplazar.

¿Cuánto vale en dólares el aire que se puede respirar? ¿Un clima estable? ¿El microbioma del suelo que produce la comida que comes? Puedes asignarle un número, pero ese número es ficción, porque si estos servicios de verdad se detuvieran, ninguna cantidad de dinero los compraría de vuelta. La tecnología no puede reemplazar el ciclo del agua. Las máquinas de captura de carbono no pueden reemplazar a los bosques a gran escala. La polinización artificial no puede reemplazar a las más de 20,000 especies de abejas nativas del mundo. El enfoque económico sirve para comunicar. El entendimiento ecológico lo tienes que poner tú.

Lo que devuelve la restauración

Cada proyecto de restauración, lo pienses así o no, está restaurando servicios ecosistémicos. Cuando plantas una franja ribereña a lo largo de un arroyo, restauras al mismo tiempo la purificación del agua, la amortiguación de crecidas, la estabilidad de las orillas, el hábitat acuático y el almacenamiento de carbono. Cuando conviertes un pasto de jardín en una pradera nativa, restauras hábitat para polinizadores, biología del suelo, infiltración de agua y captura de carbono. Cuando construyes un jardín de lluvia, restauras el manejo del agua pluvial.

El proyecto del corredor eléctrico de 16 kilómetros que dirigí en Toronto abarcaba el hábitat de pradera, los servicios de polinización, la infiltración del agua, la conectividad para la fauna, el enfriamiento urbano y la conexión de la comunidad con la naturaleza. Cada hectárea de ese proyecto daba varios servicios a la vez. Eso hacen los ecosistemas. Hacen muchas cosas al mismo tiempo.

La forma de decirlo importa cuando hablas de restauración con gente de fuera de nuestro campo. Dueños de tierras, planificadores municipales, gente que toma decisiones en empresas: muchos responden al lenguaje de los servicios porque conecta el trabajo ecológico con beneficios concretos que les importan. Agua limpia para su comunidad. Protección contra inundaciones para su propiedad. Polinización para sus cultivos. Resiliencia climática para su región.

Pero no pierdas de vista la verdad de fondo detrás de la economía. La tierra vale por sí misma. El cenote de Tsunul no necesita un signo de pesos para importar.

Preguntas de reflexión

1. Repasa tu día y haz una lista de los servicios ecosistémicos de los que dependes. ¿Por cuántos pagas directamente?
2. ¿Por qué optimizar una sola categoría de servicios ecosistémicos (como la de provisión) podría dañar a las otras?
3. ¿Cómo le explicarías el valor de un proyecto de restauración a alguien que solo piensa en términos económicos?

Capítulo 38: Entender la sucesión

[Figura en la edición impresa: secuencia sucesional, del suelo desnudo a las hierbas anuales, las perennes, los arbustos y el bosque, con una flecha de tiempo]

La sucesión es el proceso por el que los ecosistemas se desarrollan con el tiempo. Es el concepto ecológico que más le sirve directamente a quien practica la restauración, porque lo que hacemos, en el fondo, es intervenir en los procesos de sucesión para acelerar la recuperación de sistemas degradados.

La idea es sencilla. Deja en paz un pedazo de suelo desnudo y la vida lo va a colonizar. Primero organismos sencillos, luego comunidades más complejas, y cada etapa modifica el entorno de forma que queda listo para la siguiente. Con suficiente tiempo y las condiciones adecuadas, el sistema se desarrolla hacia una comunidad madura que se sostiene sola.

La restauración no espera al tiempo geológico. Identifica en qué punto de la secuencia está un sitio, averigua qué le impide avanzar, quita esos obstáculos y pone los elementos que faltan (especies, biología del suelo, conectividad) para empujar el proceso hacia adelante.

Hay dos tipos. La sucesión primaria empieza desde cero: roca desnuda, una colada de lava, depósitos glaciares, una duna. No hay suelo, ni materia orgánica, ni banco de semillas. Todo se tiene que construir desde el principio. La sucesión secundaria empieza con una perturbación a un ecosistema que ya existía: un incendio, una inundación, un campo agrícola abandonado, un bosque talado. El suelo sigue ahí. El banco de semillas quizá también. Los sistemas de raíces quizá siguen intactos. La recuperación es más rápida porque la infraestructura biológica no se destruyó por completo.

Casi todos los proyectos de restauración trabajan con sucesión secundaria. La tierra se cultivó, se pavimentó, se taló, se sobrepastoreó o se degradó de alguna otra forma, pero el suelo, por dañado que esté, todavía existe. Tu trabajo es averiguar qué está frenando la sucesión y arreglarlo.

Preguntas de reflexión

1. El sitio que estás pensando restaurar, ¿es un caso de sucesión primaria o secundaria? ¿Cómo cambia eso tu forma de trabajarlo?
2. ¿Qué factores podrían atorar la sucesión en un sitio degradado?
3. ¿Por qué entender la sucesión es el concepto ecológico más importante para quien practica la restauración?

Capítulo 39: Sucesión primaria: de la roca desnuda al bosque

[Figura en la edición impresa: líquenes colonizando roca desnuda, acercamiento a un liquen crustáceo sobre granito o caliza]

La sucesión primaria empieza donde no hay nada. Roca desnuda que dejó al descubierto un glaciar al retirarse. Lava fresca que se enfrió hasta volverse piedra. Una duna sin rastro de materia orgánica. Sin suelo. Sin banco de semillas. Sin raíces esperando bajo tierra.

Los primeros colonizadores son los líquenes y las cianobacterias, organismos que pueden sobrevivir sobre superficies minerales crudas, sin nada de suelo. Los líquenes son una simbiosis entre un hongo y un alga (o una cianobacteria). El alga hace fotosíntesis y produce azúcares. El hongo suelta ácidos que disuelven minerales de la superficie de la roca y extrae los nutrientes que el alga necesita. Juntos sobreviven donde nada más puede.

En los ambientes áridos, los primeros colonizadores forman lo que se llama una costra biológica del suelo: una comunidad de cianobacterias, algas, hongos y líquenes que amarra la superficie del suelo. Estas costras importan muchísimo. Fijan nitrógeno, retienen humedad, frenan la erosión y crean la primera materia orgánica de la superficie. En la restauración de desiertos, proteger las costras que ya existen y ayudar a que se formen es uno de los primeros pasos más importantes. Si las pisas, se rompen. Tardan décadas en recuperarse.

Conforme los líquenes y los musgos se acumulan sobre la roca, atrapan polvo y humedad. Cuando mueren, su biomasa agrega materia orgánica. Con el tiempo (años, décadas, siglos) se forma una capa delgada de protosuelo. Alcanza para que germinen las semillas de pequeñas plantas anuales. Estas anuales viven rápido, se reproducen y mueren, y su biomasa se suma al suelo que se está formando. Sus raíces abren canalitos por donde el agua se puede infiltrar.

A las anuales las reemplazan las bianuales y las perennes, plantas con raíces más profundas que alcanzan humedad y nutrientes debajo de la superficie. Se establecen los pastos. La masa de raíces de una comunidad de pastos es enorme comparada con lo que ves arriba. Esa masa agrega materia orgánica en lo profundo del suelo, construye su estructura y alimenta a la comunidad microbiana que se está formando.

Luego llegan los árboles pioneros. En las regiones templadas, especies como álamos, sauces, alisos y abedules: árboles de crecimiento rápido que no toleran la sombra y pueden establecerse a pleno sol en suelos más bien pobres. Muchos se asocian con bacterias fijadoras de nitrógeno. Agregan biomasa leñosa, dan sombra, tiran hojas que forman la capa orgánica y empiezan a modificar el microclima.

A la sombra de las pioneras germinan las especies de crecimiento lento que toleran la sombra: los arces, los robles, las hayas en el este de Norteamérica, o sus equivalentes en otros biomas. Con el tiempo, estas especies crecen entre las pioneras y las reemplazan. El dosel se cierra. El sotobosque se desarrolla. Se diferencian el estrato arbustivo, el herbáceo, el del suelo y el suelo mismo. El sistema pasó de roca desnuda a un ecosistema estratificado que funciona.

En muchos ambientes, todo este proceso toma siglos. En el trópico, con más calor y más lluvia, puede ir más rápido. En roca pobre en nutrientes y con climas duros, puede tomar milenios.

Preguntas de reflexión

1. ¿Por qué los líquenes pueden colonizar la roca desnuda cuando ningún otro organismo puede?
2. ¿Cómo cambia el entorno cada etapa de la sucesión para que se pueda establecer la siguiente?
3. ¿Qué pasaría si intentaras plantar especies de la comunidad clímax directamente sobre roca desnuda? ¿Por qué fracasarían?

Capítulo 40: Sucesión secundaria

[Figura en la edición impresa: la Reserva Tsunul antes y después de la restauración, potrero ganadero frente a selva baja caducifolia en recuperación]

La sucesión secundaria es lo que pasa cuando un ecosistema que ya existía se altera sin destruirse por completo. Se abandona una granja. Se tala un bosque pero el suelo se queda. Un incendio atraviesa un pastizal. El banco de semillas, las raíces, la biología del suelo: algo o todo eso persiste, y la recuperación arranca desde un punto mucho más avanzado que la roca desnuda.

Este es el tipo de sucesión que más le importa a la restauración, porque casi todos los sitios degradados del mundo están degradados, y siguen ahí. El suelo existe. Puede estar compactado, agotado, contaminado o biológicamente empobrecido, pero está.

La velocidad de la sucesión secundaria depende de lo que sobrevivió a la perturbación. En un campo agrícola abandonado del este de Norteamérica, las hierbas anuales lo colonizan en semanas. Los pastos perennes y las flores silvestres llegan en uno o dos años. Los arbustos y los árboles pioneros se establecen en cinco a diez años. Si hay bosques intactos cerca que den semilla, las especies del dosel pueden empezar a llegar en una década. La recuperación completa hacia algo parecido a la comunidad forestal original toma de cincuenta a cien años o más.

En nuestra propiedad en Yucatán, la tierra había sido potrero sobrepastoreado. El suelo estaba ahí: delgado, kárstico, sobre caliza, pero presente. Los pastos africanos que se trajeron para el ganado, el zacate guinea y la brachiaria, se habían apoderado del lugar. Estas especies están adaptadas al fuego, y en la temporada de secas los incendios pasaban cada año y reiniciaban la sucesión. Los pastos africanos rebrotaban desde la base de sus raíces. Las plántulas de árboles nativos morían. El ciclo se repetía sin fin.

Romper ese ciclo fue la clave de la restauración. Manejamos el pasto, bajamos el riesgo de incendio y creamos las condiciones para que las plántulas de árboles nativos sobrevivieran su primera temporada de secas. Cuando el dosel empezó a cerrarse, la sombra frenó a los pastos, y el sitio pasó de estar dominado por pasto a estar dominado por bosque. La sucesión hizo el trabajo pesado. Nosotros solo quitamos el obstáculo.

La sucesión en distintos ecosistemas

La sucesión se desarrolla distinto según el bioma.

En los bosques templados, la secuencia clásica va de las hierbas anuales a las perennes de campo viejo, luego al matorral, luego al bosque pionero y al final al bosque maduro de latifoliadas. La escala de tiempo es de décadas a siglos.

En los sistemas tropicales, la sucesión puede ser más rápida por el calor y la lluvia, pero la diversidad de especies es mucho mayor, las interacciones son más complejas y la amenaza de los pastos invasores es más seria. La ecología del fuego pesa mucho: si el fuego reinicia el sistema una y otra vez, la sucesión se atora.

En los pastizales, la comunidad clímax es el pastizal mismo, mantenido por el fuego, el pastoreo y la sequía. Sin esas perturbaciones, la sucesión empujaría el sistema hacia el bosque, que sería la meta equivocada. Restaurar una pradera implica mantener el régimen de perturbaciones que conserva intacta a la comunidad de pastizal.

En las tierras secas, la sucesión es lenta y frágil. Las costras biológicas del suelo que tardaron décadas en formarse se pueden destruir en un instante con la huella de un vehículo. En los ambientes áridos, la recuperación de las etapas más sencillas se mide en décadas.

En los sistemas acuáticos, la sucesión sigue un patrón paralelo. Un estanque recién formado lo colonizan las algas, luego la vegetación sumergida, luego la vegetación emergente. Se acumula sedimento. En plazos largos, el estanque se llena y se vuelve humedal, luego pradera húmeda y, con el tiempo, quizá bosque. Este proceso, llamado sucesión hidrárquica, es la forma en que muchos humedales se desarrollan de forma natural, y por eso los estanques viejos suelen tener sedimentos orgánicos gruesos.

Preguntas de reflexión

1. ¿Qué determina qué tan rápido avanza la sucesión secundaria en un sitio?
2. ¿Por qué romper el ciclo del fuego en Tsunul permitió que se reanudara la sucesión del bosque?
3. ¿En qué tipo de ecosistema querrías de hecho impedir que la sucesión avance?

Capítulo 41: Comunidades clímax y perturbación

[Figura en la edición impresa: quema prescrita en una pradera, fuego controlado que mantiene el ecosistema de pastizal]

La visión tradicional era que la sucesión avanzaba hacia un punto final estable: la comunidad clímax. Un bosque caducifolio del este que llega a su composición de arce de azúcar, haya y tsuga. Una pradera de pastos altos mantenida por el fuego. Una selva húmeda en equilibrio dinámico.

Hoy lo entendemos de forma más compleja. Las comunidades clímax cambian todo el tiempo, sujetas a perturbaciones a distintas escalas. Una tormenta de viento tumba un árbol del dosel y abre un claro donde la luz llega al suelo del bosque, y ahí se establecen por un tiempo especies de etapas tempranas antes de que el dosel se vuelva a cerrar. Una presa de castor inunda un pedazo de bosque, mata árboles y crea un humedal. Un rayo prende un fuego que quema un parche de pradera. Una tormenta de hielo arranca ramas y abre el dosel.

Estas perturbaciones son parte de cómo el ecosistema se mantiene. La dinámica de claros en un bosque crea un rompecabezas de etapas de sucesión: parches con dosel de bosque viejo, parches con claros recientes, parches a medio recuperar. Ese rompecabezas sostiene más biodiversidad que un rodal uniforme y sin perturbar, porque cada especie está adaptada a una etapa distinta.

El fuego es el agente de perturbación más importante en muchos ecosistemas. Los pastos de pradera evolucionaron con el fuego: sus puntos de crecimiento están bajo tierra, protegidos del calor, y rebrotan rápido después de quemarse. El fuego quita la paja acumulada, libera nutrientes y mata a las especies leñosas que, si no, les harían sombra a los pastos y convertirían la pradera en bosque. Los bosques boreales dependen del fuego. Muchos ecosistemas australianos lo necesitan. Incluso algunos bosques templados dependen de fuegos periódicos para mantener su estructura.

La consecuencia para la restauración es grande: la meta es un sistema que pueda pasar por una perturbación y recuperarse, que tenga la composición de especies, la biología del suelo, el banco de semillas y la conectividad para responder a los golpes y seguir funcionando. Un punto final fijo no existe. Una restauración que produce una pradera preciosa al tercer año pero no tiene cómo frenar la invasión de leñosas para el año quince está incompleta.

Manejar la perturbación es parte de restaurar. Quemas prescritas en las praderas. Aclareo selectivo de árboles en las sabanas. Manejo hidrológico en los humedales. La meta es mantener el régimen de perturbaciones que necesita el ecosistema que buscas.

Y cada vez más, quienes practican la restauración tienen que manejar perturbaciones que no existían en el ecosistema de referencia: perturbaciones nuevas creadas por el cambio climático, las especies invasoras, la hidrología alterada y la fragmentación. El sistema que restauras va a enfrentar condiciones que el sistema original nunca vivió. Construir resiliencia, la capacidad de absorber una perturbación y seguir funcionando, importa tanto como la composición de especies.

Preguntas de reflexión

1. ¿Por qué un bosque con claros ocasionales tiene más biodiversidad que uno sin ninguna perturbación?
2. ¿Cómo determinarías qué régimen de perturbaciones necesita un sitio de restauración?
3. ¿Qué significa restaurar para la resiliencia, en vez de para un punto final específico?

Capítulo 42: Ecosistemas marinos

[Figura en la edición impresa: un arrecife de coral sano con gran diversidad de peces, o una pradera de pastos marinos en agua clara]

Hasta ahora nos hemos enfocado sobre todo en los sistemas terrestres, pero el 70% del planeta es océano, y lo que pasa ahí afecta todo lo que pasa en tierra.

Las marismas y los estuarios están en la frontera entre el agua dulce y la salada, donde los ríos llegan al mar. El sedimento se asienta cuando el agua rápida del río choca con el mar, más lento. Las planicies de lodo que se forman sostienen una comunidad única de plantas tolerantes a la sal (pastos del género Spartina, salicornias, limonios) que estabilizan el sedimento, acumulan materia orgánica y crean hábitat. Estos ecosistemas son muy productivos. Sirven de hábitat de crianza para peces, filtran contaminantes, protegen las costas de las marejadas de tormenta y capturan carbono a un ritmo mayor que casi todos los bosques terrestres.

La sucesión en las marismas sigue un patrón conocido: la biopelícula y las algas estabilizan el sedimento, colonizan las plantas que aguantan perturbaciones, el sedimento se acumula, y conforme las condiciones se suavizan llegan especies menos tolerantes. El ciclo de las mareas, que inunda y drena sin parar, crea gradientes de salinidad, inundación y oxígeno que sostienen distintas especies a distintas alturas dentro de la marisma.

Las praderas de pastos marinos son otro ecosistema marino con un peso enorme. Los pastos marinos son plantas con flor que regresaron al mar: echan raíz en el sedimento blando, forman praderas bajo el agua y crean hábitat para cientos de especies. Estabilizan el sedimento, aclaran el agua, producen oxígeno y guardan carbono en sus raíces y en los sedimentos ricos en materia orgánica que tienen debajo. Una sola hectárea de pastos marinos puede sostener decenas de miles de peces e invertebrados. En el mundo, estas praderas están disminuyendo por el escurrimiento de nutrientes (que provoca florecimientos de algas que tapan la luz), la contaminación por sedimento, el desarrollo costero y el daño de las embarcaciones.

Los bosques de kelp, de los que ya hablamos con los ingenieros de ecosistemas, crecen en aguas costeras frías y ricas en nutrientes. El kelp puede crecer de 28 a 61 centímetros por día. Un bosque de kelp sano crea en la columna de agua una estructura vertical comparable a la de un bosque terrestre, con dosel, sotobosque y estrato del fondo. Cuando bajan las poblaciones de nutrias marinas, los erizos se multiplican y se comen el kelp hasta dejarlo en lo que se llama "desiertos de erizos": fondo rocoso con muy poca vida. Restaurar a la nutria restaura el kelp, y el kelp restaura a toda la comunidad.

Los arrecifes de coral son los ecosistemas marinos con más biodiversidad. Los corales mismos son ingenieros de ecosistemas: construyen enormes estructuras de caliza que crean microhábitats para miles de especies. Los corales dependen de una relación simbiótica con las zooxantelas, organismos fotosintéticos que viven dentro de su tejido y les dan azúcares. Cuando la temperatura del agua sube por encima de lo que el coral tolera, expulsa a las zooxantelas: eso es el blanqueamiento del coral. Si la temperatura vuelve pronto a la normalidad, el coral se puede recuperar. Si no, muere. Los blanqueamientos masivos son cada vez más frecuentes conforme se calienta el océano.

Los manglares bordean las costas tropicales y subtropicales, y crecen en la zona entre mareas con las raíces metidas en agua salada. Dan hábitat de crianza a los peces juveniles, protegen las costas de la erosión y de los daños de las tormentas, filtran el sedimento y están entre los sumideros de carbono más eficientes del planeta. El carbono guardado en los sedimentos del manglar, el "carbono azul", puede quedarse atrapado durante milenios.

Por qué esto importa para la restauración

La restauración marina es una de las áreas del campo que más rápido crecen. Replantar pastos marinos, restaurar arrecifes de coral, reforestar manglares, crear marismas: todo eso es trabajo que ya está en marcha. Los principios son los mismos que en tierra: entiende el proceso de sucesión, quita los obstáculos, pon los elementos que faltan y deja que el sistema se recupere.

Pero los sistemas marinos también están conectados con todo lo que haces en tierra. El sedimento que se lava de una obra mal manejada termina en el estuario. El nitrógeno del campo agrícola río arriba termina en la zona muerta de la costa. Los microplásticos de tu ropa terminan en la red trófica del océano. Cada cuenca une la tierra con el mar. Restaurar en tierra es restaurar el mar, lo digamos así o no.

Preguntas de reflexión

1. ¿Cómo se comparan los ecosistemas marinos, como las praderas de pastos marinos y los manglares, con los bosques terrestres en cuanto al carbono que guardan?
2. ¿Por qué la salud de los ecosistemas terrestres río arriba está conectada directamente con la salud de los ecosistemas marinos de la costa?
3. Si vives cerca de una costa, ¿qué tipos de ecosistemas marinos hay, y qué amenazas enfrentan?

Capítulo 43: Soluciones basadas en la naturaleza

[Figura en la edición impresa: la Meseta de Loess antes y después de la restauración, un paisaje erosionado y pelón frente a laderas verdes en terrazas]

Soluciones basadas en la naturaleza es un término que vas a oír cada vez más en los círculos de política pública, y significa justo lo que parece: usar los ecosistemas naturales y los procesos ecológicos para enfrentar retos humanos como el cambio climático, la seguridad hídrica, el riesgo de desastres, la seguridad alimentaria y la pérdida de biodiversidad.

La idea es vieja: es lo que los ecosistemas han hecho siempre. Lo nuevo es que los planificadores y los ingenieros empiezan a reconocer que la infraestructura construida no siempre lo hace mejor, más barato ni con más confianza que los sistemas naturales que reemplazó.

Un humedal filtra el agua. Puedes construir una planta de tratamiento que haga lo mismo, pero el humedal se mantiene solo, da hábitat, guarda carbono, amortigua las crecidas y no cuesta nada operarlo. Un manglar protege la costa de las marejadas. Puedes construir un malecón, pero el manglar hace el mismo trabajo y además da hábitat de crianza a los peces, guarda carbono y produce madera. Una esponja de suelo sano guarda agua y la suelta despacio en las épocas secas. Puedes construir una presa, pero no puedes copiar lo que hacen miles de millones de organismos del suelo con el carbono y la materia orgánica que capturan.

Las comparaciones de costos suelen ser enormes. Restaurar un humedal costero para protegerse de inundaciones cuesta, por lo general, una fracción de lo que cuesta construir defensas de ingeniería. Y el humedal gana valor con el tiempo conforme el ecosistema madura, mientras el concreto se deteriora.

Para quien practica la restauración, el marco de las soluciones basadas en la naturaleza sirve porque conecta nuestro trabajo con las preocupaciones de gente que no se considera ambientalista. A quien maneja el agua de un municipio le importa su calidad. A quien planea la costa le importa la protección contra tormentas. A quien cultiva le importa aguantar la sequía. Cuando puedes mostrar que la restauración ecológica da esos resultados junto con la recuperación de la biodiversidad y el almacenamiento de carbono, consigues una coalición más amplia que respalde el trabajo.

Pero hay una advertencia. Las soluciones basadas en la naturaleza pueden volverse lavado verde si se hacen mal: si "planta unos árboles" se usa para no atender las causas de fondo de la degradación, o si a las plantaciones de una sola especie se les llama restauración porque cumplen con un requisito de carbono. Las soluciones basadas en la naturaleza de verdad requieren restauración ecológica de verdad: especies diversas, adecuadas al sitio, pensadas para el contexto local y manejadas a largo plazo.

La Meseta de Loess, en China, es uno de los ejemplos más impresionantes de soluciones basadas en la naturaleza a gran escala. Miles de kilómetros cuadrados de paisaje severamente degradado y erosionado se restauraron con terrazas, replantación y participación comunitaria. El resultado: cobertura vegetal restaurada, menos inundaciones, más productividad agrícola y comunidades rurales que volvieron a la vida. Lo que arregló la Meseta de Loess fue la restauración ecológica.

Preguntas de reflexión

1. ¿Puedes identificar una solución basada en la naturaleza en tu comunidad? ¿Un jardín de lluvia, una biozanja, una franja ribereña, un humedal construido?
2. ¿Por qué un sistema natural podría ser más resiliente y económico que una solución de ingeniería para el mismo problema?
3. ¿Cómo distinguirías una solución basada en la naturaleza auténtica del lavado verde?

Capítulo 44: Repaso de ecología: somos parte del sistema

[Figura en la edición impresa: vista aérea de la Reserva Tsunul, 39 hectáreas de selva baja caducifolia restaurada, con el cenote a la vista]

Hemos recorrido mucho terreno. De los átomos a las moléculas, a las células, a los organismos, a las poblaciones, a las comunidades, a los ecosistemas, a la biosfera. Factores abióticos, interacciones bióticas, flujo de energía, ciclo de nutrientes, sucesión, perturbación y los servicios que dan los ecosistemas intactos.

Todo se resume en esto.

Todo está conectado. El nitrógeno de tu ADN lo fijó una bacteria del suelo. El oxígeno que respiras lo produjo una planta o el fitoplancton. El agua de tu cuerpo ha pasado por la atmósfera, por el suelo, por los tejidos de otros organismos, por el océano, y de regreso. El carbono de tus huesos fue alguna vez CO₂ en la atmósfera, lo capturó una planta, algo se la comió, y al final terminó siendo parte de ti. Materialmente, estás hecho de ecosistema reciclado.

Entre más estudiamos ecología, más entendemos lo poco que sabemos de las conexiones entre especies. ¿Qué especies puedes quitar de un ecosistema sin consecuencias? No lo sabemos. Quizá la respuesta sea ninguna. Cada relación que estudiamos resulta más compleja de lo que esperábamos: más entretejida, más dependiente de cosas que no habíamos notado. Las redes micorrízicas que unen a los árboles de un bosque son un descubrimiento reciente, y cambiaron por completo nuestra forma de pensar los bosques. ¿Qué más se nos está escapando?

Estamos en medio de una extinción masiva. Cada especie que perdemos es una pieza de un sistema que no entendemos del todo, y cada una que desaparece se lleva sus conexiones.

Ese es el peso del trabajo. Pero hay otro lado.

La tierra quiere recuperarse.

Lo he visto. En 39 hectáreas de potrero sobrepastoreado en Yucatán que hoy tienen 514 especies documentadas y una selva baja caducifolia de dosel cerrado. En una franja de 16 kilómetros de pasto podado en Toronto que se volvió un corredor de pradera que funciona y conecta fragmentos de hábitat aislados por toda la ciudad. En cada restauración de pradera donde el primer zacate azul (Andropogon) asoma entre el viejo campo de cultivo.

Los procesos ecológicos que describimos en estos capítulos (sucesión, ciclo de nutrientes, formación del suelo, dinámica de poblaciones, interacciones entre especies) son la maquinaria de la recuperación. Son lo que se echa a andar cuando quitas los obstáculos y le das una oportunidad al sistema. Entenderlos te hace mejor practicante y te deja ver lo que de verdad pasa en la tierra: leer la historia que el sitio te está contando y saber qué necesita después.

Ese entendimiento es la base de todo lo que viene en las Secciones III y IV. Vamos a pasar de la ecología a la práctica de la restauración: qué significa, cómo se regula y cómo se hace de verdad. Los principios que aprendiste aquí son los que hacen funcionar esas prácticas.

Llévalos afuera. Mira la tierra que te rodea con estos ojos. Y luego, a trabajar.

Preguntas de reflexión

1. Elige un concepto ecológico de las Secciones I y II que haya cambiado más tu forma de ver el paisaje que te rodea. ¿Por qué?
2. ¿Qué significa decir que "la tierra quiere recuperarse"? ¿Es una metáfora, una observación o algo más?
3. Si miras un sitio degradado cerca de ti, ¿qué procesos ecológicos tendrían que funcionar para que ese sitio se recupere?
4. ¿Qué significa el concepto de "deuda de extinción" para las prioridades de conservación de hoy?