domingo, 25 de septiembre de 2016

Más allá de los 5 sentidos

El ser humano es una especie con potencialidades casi infinitas que vienen dadas por la percepción de su entorno a través de sus 5 sentidos: tacto, gusto, olfato, vista y audición, sumado a su gran inteligencia, que puede ser de variados tipos. Esta inteligencia, y creatividad, nos ha llevado a la observación y percepción del entorno natural: la vista de hermosos paisajes, el aroma de las flores, el tacto de una mano y el lomo de un animal o escuchar el canto de las aves. Y con las tecnologías que hemos desarrollado nos hemos dado cuenta que existen dimensiones de la realidad que no somos capaces de percibir, al menos no de manera consciente. Pero sabemos que en el Reino Animal existen otras especies que sí son capaces, gracias a ojos especializados pueden ver rangos de luz que nosotros no podemos, emitir sonidos e interpretar sus ecos para saber la forma de objetos, olfatear alimento a kilómetros de distancia o, incluso, ser capaces de percibir la electricidad que todos los animales generamos al movernos. En esta entrada veremos primero aquellos animales que han llevado nuestros 5 sentidos al extremo, y luego aquellos que perciben estímulos que nosotros solo podemos a través de tecnología.

Tacto

Muchos  animales poseemos este sentido. Los seres humanos tenemos tacto, y gran cantidad de terminaciones nerviosas en nuestras manos, con las cuales elaboramos las herramientas que nos permiten sobrevivir pero, ¿Y si dependieras del tacto para alimentarte? ¿O huir de tus predadores? Animales como los potos de mar o los corales dependen del tacto para atrapar a sus presas: extienden sus tentáculos en el agua a la espera de que pequeños invertebrados choquen con uno de ellos. Entonces los tentáculos transportan la presa hacia la boca del animal, desde donde brotan los tentáculos de manera similar a los pétalos de una flor.

Poto de mar (foto de Bernardo Segura).

Quizá los animales menos apreciados del Océano sean las medusas que, al igual que los corales y potos de mar, dependen del tacto para capturar a sus presas. Aunque quizá no sea propio hablar de tacto, pues estas criaturas carentes de cerebro no perciben el contacto como nosotros, aunque si son capaces de reaccionar al tocar un cuerpo. A gran velocidad y a nivel microscópico: cuándo una presa, por ejemplo un pecesillo, entra en contacto con un tentáculo, de inmediato unas células especializadas en este llamadas nematocistos entierran un filamento en su presa e inyectan veneno. Algunas especies son sumamente venenosas y peligrosas para el ser humano, siendo no solo una forma de cazar si no también de defensa ante predadores.

La tortuga laúd (Dermochelys coriacea) es una visitante ocasional de los mares chilenos que se alimenta de medusas, siendo capaz de evadir el hecho de ser tóxicas. Debido a su cuerpo gelatinoso, la tortuga laúd posee una boca cubierta de espinas que evitan que su presa se escurra fuera de sus fauces. Lamentablemente estos animales suelen confundir las bolsas plásticas a la deriva con sus presas naturales y pueden terminar ahogándose con plástico (fotos sacadas de www.wikipedia.org y el siguiente link: http://www.meencantalaciencia.com/2015/09/esta-es-la-boca-mas-aterradora-del.html)

Existe un animal cuya reacción al tacto es tan severa que ha causado alertas a nivel país, y causado temor entre la gente. Me refiero a la fragata portuguesa (Physalia physalis) que no es en realidad una medusa, aunque se parece mucho, si no una colonia de pequeños animales de la misma especie llamados pólipos, pero cada uno especializado en una función de manera que mantienen a la colonia con vida: existen pólipos que digieren el alimento, otros que crean una campana de gas con la que la colonia flota y aquellos que forman los tentáculos con que capturan a su presa. El veneno de estos animales es tan potente que puede matar a un ser humano, lo que sumado al hecho de que sus tentáculos se pueden extender varios metros lo vuelve un animal sumamente peligroso.

Fragata portuguesa (fotos acada de www.wikipedia.org).

El tacto puede ayudar, créanlo o no, incluso en el vuelo. Los extintos pterosaurios comparten con las aves una porción de su cerebro llamada flocculus, que permitía a estos reptiles procesar la información proveniente de sus alas membranosas al contacto con las corrientes de aire, de modo que tenían mayor maniobrabilidad en el vuelo, así como mayor capacidad para dicernir dónde estaba su presa, independientemente de los movimientos de su cuerpo durante el vuelo en comparación a las aves. Al menos en teoría, pues las aves también poseen flocculus, pero es de menor tamaño en proporción que el de los pterosaurus, y se cree que es porque éstas carecen de la superficie de contacto con el aire que sí poseían estos reptiles en sus alas.


Gusto

Respecto al sentido del gusto en los animales, podemos mencionar que no siempre se encuentran en su lengua: los bagres o peces gato (Orden Siluriformes) poseen dicho sentido en sus bigotes, los que le dan su nombre al recordar los bigotes de un gato. Existe una gran variedad de bagres, de hecho, son le grupo de peces mas numerosa con más de 3000 especies, aunque en Chile solo viven unas cuantas entre las que podemos destacar el bagrecito (Trichomycterus areolatus) o los tollos de agua dulce (Diplomystes sp.). Estas especies deambulan por el fondo arenoso o rocoso de ríos o esteros buscando con qué alimentarse, buscando con sus bigotes restos carroña o cualquier cosa que les sepa apetitosa.

Bagrecito (foto de Bernardo Segura).

Las mariposas perciben los sabores con sus patas, a pesar de que estas no interfieren directamente en el proceso de alimentación. El gusto se usa en las mariposas hembras para encontrar las mejores plantas dónde colocar sus huevos, al percibir su sabor cuándo se posa sobre ellas. Esto podría ser muy útil con el papilio negro (Battus polydamas) cuyas cuncunas solo se alimentan de la oreja de zorro (Aristolochia sp.), también para la mariposa monarca (Danaus erippus), que solo cría en plantas de la Familia Asclepiadaceae o la mariposa del chagual (Castnia psittachus) que hace lo propio con los chaguales o puyas (Puya sp.).

Las serpientes son otro caso particular, pues podemos decir que poseen una mezcla de sentido del gusto consentido del olfato. Estos animales, conocidos por todos, son famosos por su lengua bífida, es decir, que se divide en dos en su extremo, así como el hecho de que constantemente la sacan y sacuden por delante de su cabeza para luego meterla de nuevo en su boca en rápidos movimientos. En ocasiones se dice que las serpientes "huelen con la lengua", aunque la realidad es más compleja que eso: cuándo las culebras sacan la lengua y la sacuden, lo que hacen es captar con ella moléculas del aire; cuándo meten la lengua a su boca, la presionan contra una estructura en el paladar denominada órgano de Jacobson en donde perciben el gusto u olor de éstas. La lengua bífida les ayuda a determinar con mayor precisión desde dónde proviene la fuente que emite esas moléculas.

Culebra de cola larga (Philodryas chamissonis) y la culebra de cola corta (Tachymenis chilensis) son las dos especies de serpientes con mayor rango de distribución en Chile (fotos de Bernardo Segura).

Olfato

El chingue (Conepatus chinga) es un animal que se vale del sentido del olfato de sus predadores para defenderse: al verse amenazado por un predador el chingue le lanza un chorro de líquido maloliente desde unas glándulas cerca de su ano. El olor es tan desagradable que dicho predador difícilmente querrá vérselas de nuevo con uno de estos animales (foto de Benito Rosende).

En los seres humanos el sentido del olfato puede usarse para identificar alimentos, detectar aquellos en mal estado, incluso reconocemos los olores corporales de nuestros seres queridos. En el reino animal ocurre exactamente lo mismo.
Los jotes de cabeza roja (Cathartes aura) son animales carroñeros, es decir, comen cadáveres que pueden ir desde pescado varado en la playa a un guanaco muerto. Ahora bien, los cadáveres, al ser cuerpos inanimados, se encuentran quietos y muchas veces son de pequeño tamaño, por lo que no resaltan a la vista, sin embargo el olor penetrante de la carne en descomposición es algo que muchos animales podemos reconocer. El jote de cabeza colorada lo lleva al extremo y es capaz de oler carne en mal estado a kilómetros de distancia, lo que le permite detectarla aún cuándo esta se encuentra en el suelo del bosque mientras que el ave vuela sobre la canopia que cubre el suelo con su follaje.

Los tiburones son otro animal con un sentido del olfato sumamente desarrollado. Lo usan para encontrar alimento en el vasto océano. Algunos tiburones son pelágicos, lo que quiere decir que viven o pasan la mayor parte del tiempo en mar abierto, en donde la comida escasea. En ese hábitat su sentido del olfato es de suma importancia para encontrar animales heridos y, ocasionalmente, un cadáver de ballena flotando. Esta fuente de alimento es esporádico pero puede atraer muchos tiburones que llegan desde gran distancia guiados por sus sentido del olfato.

El olor puede usarse para la comunicación. Es bien sabido que los perros dejan marcas de orina en lugares estratégicos para ser detectados por sus congéneres y marcar territorio. Nuestros mamíferos carnívoros nativos: zorros (Lycalopex sp.), gatos salvajes (Leopardus sp.) y pumas (Puma concolor) realizan lo mismo. Orinan y dejan sus fecas en lugares estratégicos como en arbustos y troncos de árboles o los mismos senderos que suelen usar como rutas. Cuándo otro animal pasa por ahí detecta por el olor estas marcas y es capaz de deducir el sexo, estado de salud o predisposición para aparearse, aunque es también usado para delimitar el territorio.

Puma llamado Nahuel marcando territorio, en Los Choros, al norte de La Serena. Lamentablemente  Nahuel murió atropellado luego de que su territorio fuese atravesado por una autopista que no contempló en su planificación el hecho de atravesar el hábitat de pumas, guanacos y colocolos, todas especies con problemas de conservación en nuestro país (fotocaptura de un video cortesía de Informe Tierra).

Aunque estos animales se guían por el olor para dejarse mensajes, quienes han llevado al extremo el uso de este sentido para la comunicación son, por lejos, las hormigas. Estos insectos forman sociedades complejas divididas en castas: una o mas reinas que colocan los huevos, obreras que realizan las labores de cuidado y mantenimiento de la colonia, recolección de comida, etc. y los soldados cuya única función es proteger la colonia de colonias rivales y predadores. Las sociedades que se forman en los hormigueros alcanzan tal grado de complejidad, en parte, porque los miembros son capaces de comunicarse entre sí para marcar rutas y caminos, avisar de peligro, alimento, identificarse entre los miembros de una misma colonia, etc. Esto es posible gracias a que los individuos expelen sustancias químicas cuyo olor se traduce en un mensaje que su interlocutor es capaz de entender.

Foto de Bernardo Segura, de la revista La Chiricoca, disponible para descargar en PDF en el siguiente link: https://www.researchgate.net/publication/271848795_Introduccion_a_la_ecologia_de_las_hormigas_de_la_Region_Metropolitana

Vista

La luz consiste en una serie de ondas que se desplazan con longitudes de onda o λ de distinto tamaño. Esto le confiere diferentes propiedades a la luz. La luz que nosotros somos capaces de percibir es solo una parte de este gran espectro, pero otros animales son capaces de percibir otros rangos de luz. Las aves, por ejemplo, ven parte de la luz ultravioleta. Los tricahues (Cyanoliseus patagonus bloxami) son loros capaces de ver en este espectro de la luz y es posible que los ayude a distinguirse entre sí. Algo muy importante considerando con son animales muy sociables y viven en colonias.
Los degúes (Octodon degu), roedores endémicos, viven en colonias y marcan sus senderos con orina, la cuál refleja la luz ultravioleta que los degúes son capaces de ver, por lo que para ellos, los senderos han de verse claramente en su hábitat. Las aves rapaces también ven esta luz y es probable que identifiquen las rutas de estos roedores, a la espera que éstos pasen por allí.

Madre degú con sus crías (foto de Alejandro Aguilar).

Si bien las aves ven el ultravioleta, también ven colores que nosotros percibimos, como el rojo o el amarillo. No es de extrañar entonces, que aquellas plantas cuyas flores son polinizadas por aves recurran a estos colores para resaltar a la vista de estos animales, del mismo modo que resaltan para nosotros. En la zona central los chaguales (Puya sp.) poseen grandes inflorescencias sobre una vara de modo que las aves puedan verlas. Incluso poseen proyecciones que quizá estén diseñadas para facilitar a las aves posarse para beber su néctar. A cambio, las aves transportan el polen a otros chaguales en sus frentes, que quedan manchadas de naranjo.

Tordo (Curaeus curaeus) en las flores de Puya chilensis (fotos de Juan Pablo Salgado).

Las abejas son insectos que gustan de néctar y polen de las flores, llegando algunas especies a elaborar dulce miel. Para detectarlas recurren a la vista. Estos insectos no ven como nosotros, si no que distinguen, al igual que los loros, la luz ultravioleta. Las flores, por su parte, poseen en sus pétalos con marcas que solo pueden ser vistas bajo este espectro de la luz y que guían a los insectos a las fuentes de néctar, además de indicar si el néctar es abundante en ellas o no. Curiosamente, algunos predadores parecen haber sacado provecho de esto: algunas mantis religiosas y arañas cangrejo se colocan en las flores, algunas con colores y diseños muy similares a estas y que, a nuestros ojos, pareciera que quisiesen pasar desapercibidos, pero al verlos bajo luz UV estos predadores resaltan más, por lo que se piensa que al ser más conspicuos que las flores circundantes las abejas los ven como flores más atractivas que resaltan del resto y acuden a su mortal trampa.

El abejorro chileno o moscardón es una de las pocas abejas nativas que vive en colmenas, en sociedad. Lamentablemente se encuentra en peligro de extinción (foto de Juan Pablo Salgado).

Audición

Pero las plantas no solo recurren a los insectos para ser polinizadas, y ya sabemos que algunas especies efectivamente usan el sonido a su favor en este proceso. Esta vez los animales cambian: son los murciélagos, famosos por su ecolocación que consiste en chasquidos de baja frecuencia inaudibles para el ser humano y que al chocar con un cuerpo rebotan en un eco que el murciélago escucha e interpreta en su cerebro, conociendo la forma física del objeto.
Los murciélagos polinizadores vuelan al amparo de la noche en busca de estas plantas, las cuales han evolucionado para desarrollar estructuras florales que facilitan su detección por ecolocalización: algunas especies poseen pétalos u hojas especialmente llamativos en la ecolocación al "darle forma" al eco, algunos cactus rodean sus flores de vellosidades que amortiguan el sonido lo que alerta al murciélagos su presencia y otras especies dan flor en sus tallos lo que hace que se destaquen acústicamente. Cabe mencionar que en Chile solo se ha documentado de una especie nectarívora: el murciélago longirostro peruano (Platalina genovensium).

Los murciélagos insectívoros, en cambio, no requieren buscar flores, si no insectos como polillas o zancudos. Al igual que los nectarívoros, estos animales se valen de la ecolocación que emiten mientras vuelan. Estos chasquidos rebotan en sus presas al vuelo y el murciélago es capaz, no solo de captar la posición de su presa, si no también de estimar la dirección de vuelo de esta, pues no permanece estática en el aire. Para atraparla algunas especies se valen de una membrana de piel entre sus patas y la cola que forma una red con la que atrapan y empujan a su presa hacia su boca llena de dientes afilados.
Pero la naturaleza es dinámica y en respuesta a la presión ejercida por la caza de los murciélagos, algunas polillas  ha desarrollado un oído que escucha sus chasquidos ultrasónicos de modo que puede eludir a tiempo a su predador.

El murciélago oreja de ratón del sur o de Chiloé (Myotis chiloensis) es solo una de las muchas especies de murciélagos que habitan territorio nacional. Esta especie insectívora, como el resto de su tipo, recurre a la ecolocación para detectar a sus presas (foto cortesía de Bioecos EIRL).

Video de la cacería de murciélagos y polillas, de la BBC.

Algunos cetáceos han aprendido a usar también la ecolocación, como los delfines, que pueden detectar así a los peces aún en aguas turbias. Estos mamíferos emiten chasquidos que son amplificados por un órgano ubicado en sus frentes llamado melón, y que les da ese rostro redondeado tan característico.  El eco recibido desde sus presas no es percibido por el melón, si no por unas masas de grasa en su mandíbula inferior y los costados de la cabeza. Su ecolocación, llamada a veces sonar, es tan precisa que es capaz de percibir los peces enterrados en la arena e incluso los órganos internos de los animales.
Los cachalotes (Physeter macrocephalus) usan el sonido para comunicarse unos con otros, detectar a sus presas y se piensa que también para aturdirlas. Su melón es enorme y le da a su cabeza esa forma rectangular tan característica. Semejante melón, se piensa, genera un "chasquido" que se amplifica de tal manera que aturde a la presa del cachalote, lo que facilita a estos animales atrapar calamares gigantes. En la foto se ve una hembra de cachalote comiendo uno de estos raros cefalópodos, y no es raro encontrar ejemplares con cicatrices o marcas dejadas por los tentáculos o el pico de estos monstruos marinos que constituyen su dieta.

 Esta foto no fue tomada en Chile, aunque estos gigantes si pueden encontrarse en aguas nacionales (foto sacada del siguiente link: http://news.nationalgeographic.com/news/2009/10/photogalleries/giant-squid-sperm-whale-pictures/photo2.html)

Sentidos extraordinarios

Sabemos que existen animales que carecen de los sentidos que nosotros poseemos. Las serpientes, por ejemplo, son sordas. ¿No es lógico entonces suponer que hay sentidos presentes en otras especies y que están ausentes en nosotros? Pues bien, no solo es lógico, si no que en efecto es así.
Los peces cartilaginosos, es decir, los tiburones, mantarayas y quimeras, son capaces de percibir los impulsos eléctricos generados por los seres vivos cuando se mueven. Tienen este "sentido eléctrico" gracias a unas estructuras especiales llamadas ampollas de Lorenzini, que son poros presentes en la cara de estos animales y que por dentro están llenos de un material gelatinoso que conecta con los nervios. Estas ampollas le sirven a estos animales para percibir los campos eléctricos y las diferencias de temperatura. Algunas especies son capaces de detectar así a presas escondidas entre la arena del fondo marino.

Azulejo (Prionace glauca), en ocasiones llamado tiburón azul, es un escualo nativo capaz de percibir la electricidad de los animales (foto sacada de www.wikipedia.org).

De vuelta en tierra firme, se ha descubierto que las flores cargadas de polen y néctar poseen una carga negativa que obtienen por crecer en el suelo y que atrae a insectos polinizadores, quienes están cargados positivamente debido a la pérdida de electrones (partículas subatómicas que le confieren carga negativa a átomos y moléculas) que tienen al volar. Cuando el insecto visita la flor sus cargas se anulan y la flor luego queda sin carga negativa, lo que podría avisarle a los insectos que no es conveniente visitarlas pues ya no les queda néctar. Suena inverosímil, pero puede corroborarse la fuente de información de manera sencilla. Dejo abajo el link del documental de donde obtuve esta información, es un episodio de la serie de la BBC, Curiosidades de la Naturaleza con Attenborough, conducida por Sir David Attenborogh, naturalista inglés de renombre internacional. El episodio se titula Sentidos sorprendentes y es de la segunda temporada, por si acaso el link llegara a caducar.


Y de las flores pasamos nuevamente a los murciélagos, aunque esta vez no murciélagos polinizadores, si no que nada más ni nada menos que del vampiro, o piuchén (Desmodus rotundus). Este animal, como su nombre sugiere, se nutre exclusivamente de sangre, la cuál obtiene de mamíferos. En Chile habita en la zona norte, en la costa, donde visita las colonias de lobos marinos para alimentarse. Para ello se posa en tierra y camina ayudado por un pulgar, muy desarrollado en comparación con sus congéneres, en dirección a su presa. Para elegir un punto con abundante flujo sanguíneo se vale de unos termoreceptores ubicados en su extraña nariz y alrededor del hocico que perciben la luz infrarroja. Una vez localizado el punto, el piuchén muerde la piel con unos incisivos muy afilados y lame la sangre mientras mana, aprovechando de dejar su saliva que posee anticoagulantes, de modo que la sangre no deja de fluir mientras el murciélago se alimenta.

Foto de Diego Reyes Arellano.

Aunque poca gente en Chile lo sabe, nuestro mares son visitados por tortugas marinas. En concreto llegan a nuestras aguas la tortuga laúd (como se dijo mas arriba), la tortuga negra o honu (Chelonia mydas), la tortuga olivácea (Lepidochelys olivacea), tortuga boba (Caretta caretta) y la tortuga Carey (Eretmochelys imbricata), esta última en aguas de Rapa Nui según la página de facebook de Qarapara, tortugas marinas Chile. Estos animales son nómadas del mar y recorren los océanos en busca de distintos puntos dónde alimentarse, reproducirse e incluso solicitar servicios de limpieza de peces y camarones limpiadores que los libren de parásitos. Pero viajar en Océano abierto y sin puntos de referencia aparentes es bastante complicado, y se ha especulado que se orientaban con el campo magnético terrestre. Se ha comprobado que al menos la tortuga negra se guía por este medio, y para hacerlo se vale de unas neuronas especiales en sus ojos con cristales de óxido de hierro.

Reflexión Final

Cuándo Lázaro Spallanzani, biólogo italiano del siglo XVIII, sugirió que los murciélagos eran capaces de percibir formas o "ver" por medio del sonido, fue ridiculizado por sus congéneres. Hoy en día sabemos que tenía razón. Del mismo modo, seguramente muchas personas se negarán a creer que algunas plantas son capaces de emitir sonidos con sus raíces a medida que crecen, así como el ser capaces de percibir los sonidos producidos por otras plantas. Los científicos, irónicamente, tienden a ser rígidos a ideas nuevas. Esto es un absurdo: sabemos que no somos el centro del universo y que estamos limitados por nuestra propia naturaleza. De esto desprendemos que queda aún muchísimo por descubrir, y que aquello que pueden hacer o percibir otros animales o plantas no necesariamente podemos hacerlo nosotros. También estamos conscientes de nuestras potencialidades, de nuestra inteligencia y curiosidad por el mundo a nuestro alrededor. Entonces no nos limitemos a ideas nuevas, a admitir que hay mucho más de nuestro universo de lo que percibimos con nuestros 5 sentidos. Aún hay mucho por descubrir.

martes, 23 de agosto de 2016

Documentales: Chile...mundos sumergidos

Dejo aquí los 5 episodios de Chile, mundos sumergidos, que nos adentra en un viaje a las costas de Chile, conociendo su flora y fauna desde el viaje de las aguas por la Cordillera de los Andes en dirección al mar, hasta las profundidades del lecho oceánico con sus criaturas extrañas. Esta serie nos brinda una mirada holista de nuestros mares al considerar no solo su flora y fauna, si no también su relación con las comunidades humanas y los nuevos estudios que nos ayudan a comprender mejor estos fascinantes ecosistemas.





sábado, 16 de julio de 2016

Documental: Protege Los Molles

La verdad estaba al tanto que Los Molles enfrenta un problema medioambiental, pero no sabía la gravedad del asunto. Por favor vean este documental, explican el problema de forma clara, así como la relevancia de este lugar tanto por su flora y fauna como por su valor geológico y arqueológico ¡Es patrimonio de todos los chilenos!


miércoles, 13 de julio de 2016

Un vistazo a las relaciones de mutualismo en Chile

Foto de Pablo Moreno Vallejos

Lo que se ve en esta foto es una cuncuna de cuyo cuerpo emergen las larvas de una avispa parásita que se han estado alimentando del interior de su hospedera. Su madre inyectó dentro del cuerpo de la cuncuna sus huevos, y estos al eclosionar se alimentaron de los tejidos vivos de la desafortunada oruga. Una vez emergidas, las larvas tejen capullos de seda (como se ve en la foto), y es ahí donde terminan su metamorfosis para salir convertidas en avispas adultas.
No solo los parásitos y depredadores buscan a las cuncunas, también tienen aliados: las hormigas. Algunas especies de cuncunas segregan una sustancia azucarada llamada ligamasa que es el exceso de azúcar de su dieta. A las hormigas, como es de conocimiento popular, les fascina lo dulce y protegen a las cuncunas mientras que cobran su servicio de seguridad alimentándose de la ligamasa. Las hormigas no solo buscan a las cuncunas: hacen lo mismo con otros insectos como la cochinilla blanca o los pulgones, que también secretan ligamasa. La relación es estrecha y se sabe de especies  de hormigas que incluso transportan a los pulgones  de una planta a otra y les dan refugio en sus hormigueros cuando el clima es desfavorable, además de protegerlos de sus predadores, como un pastor hace con sus rebaños. En Chile, aunque no está confirmado científicamente, se pueden ver hormigas del Género Dorymyrmex cuidando pulgones y alimentándose de su ligamasa, aunque no se sabe qué tan estrecha es su relación: puede que solo lo hagan de manera ocasional e incluso coman algunos pulgones o puede que estos dependan totalmente de las hormigas.
En el mundo natural son bien conocidas las relaciones entre especies en las cuales una de ellas se ve perjudicada por la otra. El caso de la foto es uno de ellos: el parasitismo, pero existen casos en los cuales diferentes animales, plantas o cualquier otro organismo cooperan entre sí en relaciones mutuamente beneficiosas. Esto se conoce como mutualismo, y en Chile no son pocos los casos en los que se dan estas notables interacciones, y mientras que algunas especies cooperan ocasionalmente, otras dependen por completo de estas relaciones para sobrevivir.

Dorymyrmex sp. en la cima del cerro Minillas, Santiago (video de Juan Pablo Salgado).

Quizá les llame la atención saber que todos los bosques dependen de interacciones mutualistas, y esto se debe a la especial relación entre las plantas y los hongos. Aunque  siempre se nos dice que los hongos son perjudiciales tanto para la vida animal como la vegetal, lo cierto es que desde hace millones de años que las plantas han forjado relaciones mutualistas con diversas especies de hongos en sus raíces. Las plantas generan raíces que penetran la tierra en busca de nutrientes y humedad, pero su grosor les impide llegar a todos los espacios del suelo. Ahí es donde entran los hongos, cuyos cuerpos están compuestos de filamentos más delgados que las raíces a las cuales se asocian. Los hongos absorben agua y nutrientes y los traspasan a las raíces de la planta, lo que aumenta de manera considerable la superficie del suelo aprovechable para las plantas. Los hongos se ven beneficiados de esta relación al entregarle la planta azúcares elaborados por la fotosíntesis en sus hojas. Esta interacción de denomina micorriza y puede ser tan importante para las plantas que en algunas especies los tejidos del hongo penetran en las células mismas de las raíces.
Los ecosistemas boscosos de Chile dependen de estas micorrizas para que los árboles alcancen la majestuosidad que poseen. Las famosas morchellas (Morchella conica y M. esculenta) son dos hongos nativos muy cotizados en el mercado internacional. Estas especies forman micorrizas en los bosques de árboles del Género Nothofagus como el roble (N. oblicua) los cuales son quemados por recolectores sin escrúpulos pues luego de un incendio las morchellas fructifican de forma abundante. Luego de estos incendios el bosque queda destruido y las morchellas mueren. Estas prácticas no solo destruyen los bosques únicos que crecen en nuestro país, si no que constituyen una pésima forma de garantizar la permanencia en el tiempo de estos hongos que brindan trabajo a los recolectores. Pan para hoy, hambre para mañana.

El Nitrógeno es un elemento fundamental para la vida en la Tierra ya que es necesario para la formación de proteínas y ácidos nucléicos. Es tan importante que la vida se ve limitada por la cantidad de nitrógeno en el ambiente, al punto de que plantas como las violetillas del pantano Drosera uniflora y Pinguicula chilensis consumen insectos ya que las vegas del sur de Chile donde crecen son sustratos pobres en este elemento dónde echar raíces.

Drosera uniflora y Penguicola chilensis, ambas plantas carnívoras del sur de Chile que han adoptado esta estrategia para poder obtener nitrógeno de los insectos que consumen (fotos de Andrea Ugarte y Diego Alarcón respectivamente).

Otras plantas como el espino adoptan estrategias menos drásticas. Este árbol puede crecer en sitios áridos y en suelos pobres y degradados. Una de las razones por la cuál es capaz de hacerlo se debe a que en sus raíces se ha asociado con bacterias que viven en unos nódulos que el árbol genera con este propósito. Dichas bacterias fijan el nitrógeno atmosférico lo que le permite al espino ocuparlo y de paso incorporarlo al ecosistema en el cuál habita, lo que paulatinamente lo va enriqueciendo, pues el espino se considera una etapa inicial en las fases de sucesión ecológica del bosque esclerófilo. Esto quiere decir que son los primeros árboles en establecerse, luego de lo cuál llegan más especies y el ecosistema se vuelve más complejo. Esta relación mutualista la tiene tanto el espino, como el resto de las plantas de la familia de las Fabáceas, presentes en casi todo el mundo.

Sabana de espinos. Si se eliminase el ganado, o se pastoreara con criterios de sustentabilidad, paulatinamente los espinos irían trabajando la tierra y llegarían más especies de árboles. Se formaría, con el paso de los años, un bosque esclerófilo bien desarrollado (foto de Juan Pablo Salgado).

La polinización es otra de las relaciones mutualistas que poseen las plantas, esta vez con los animales. Existen diferentes métodos por los que la polinización, que es el traspaso de polen de una flor a otra, se lleva a cabo. Algunas involucran animales, que pueden ser de los más diversos: reptiles, mamíferos, insectos, aves, etc participan de este proceso, beneficiándose en muchos casos con la obtención de néctar o polen para alimentarse. Insectos, como las hormigas, son generalistas y no dependen exclusivamente del néctar, aunque si gustan de él y en su recorrido de flor en flor pueden impregnarse de polen y transportarlo de una flor a otra.
Las abejas, que están emparentadas con las hormigas pues ambas descienden de avispas ancestrales, han dado un paso más allá y muchas especies son polinizadoras buscando néctar o recolectando polen tanto para ellas como para sus crías. Algunas especies juntan el polen en zonas de su cuerpo especialmente peludas, aunque muchas prefieren hacerlo en unas estructuras en sus patas diseñadas para este propósito. El néctar, en cambio, lo sorben y lo transportan dentro de sus cuerpos, cosa que hace, por ejemplo, el abejorro chileno o moscardón que vive en colonias dominadas por una reina y construye panales compuestos de celdas donde se crían las larvas o se almacena el néctar y es transformado en miel.
Las mariposas, esfinges y polillas están también muy especializadas en la polinización al punto de que su aparato bucal, llamado probóscide, es una verdadera trompa con la cuál sorben el néctar de las flores, aunque la ocupan también para beber agua rica en minerales, jugo de frutas descompuestas y otros líquidos.

Mosca florícola: aunque es de conocimiento popular que mariposas y abejas polinicen, muchas especies de moscas desempeñan esta función. Existe en facebook un grupo llamado "Moscas Florícolas de Chile" el cuál invita a sus miembros a subir fotos de estas especies agregando comentarios respecto al lugar, especie de flor visitada por la mosca, tiempo atmosférico, etc con el fin de aumentar el conocimiento de estas especies, invitando a todos a hacer ciencia ciudadana. Por favor únanse y contribuyan al conocimiento de nuestra naturaleza chilena (foto de Claudio Arancibia Rojas).

Las aves también se han asociado con las plantas: los picaflores, las tencas (Mimus thenca) y los tordos (Curaeus curaeus) gozan con el néctar de muchas flores como la puya o chagual (Puya sp.), el chañar (Geoffroea decorticans) o incluso la planta exótica Aloe arborescens en ciudades como Santiago. Aunque quizá su rol sea más importante como dispersores ya que pueden transportar las semillas de los frutos que ingieren por grandes distancias.  Esta es otra relación mutualista: una vez las flores son polinizadas, crecen desarrollando frutos que pueden ser dispersados por un espectro de animales igual de diverso que el que polinizó las flores. Los animales se alimentan de la pulpa azucarada o fibrosa de los frutos y a cambio diseminan las semillas en sus excrementos o regurjitandolas.
Distintos frutos están diseñados para atraer distintos dispersores: frutos carnosos y de pequeño tamaño suelen estar diseñados para aves, en cambio las vainas fibrosas como las del espino o los algarrobos (Prosopis sp.) están pensadas en dispersores de mayor tamaño: mamíferos herbívoros como el guanaco (Lama guanicoe) que antes se encontraba en todo el territorio continental pero que producto de la caza indiscriminada ha visto reducidas sus poblaciones y actualmente solo abunda en pocos puntos como Tierra del Fuego, aunque con la introducción de ganado por parte del ser humano el espino ha encontrado nuevas especies que diseminen sus semillas.

En la Reserva Nacional Lago Peñuelas andan libres manadas de guanacos, llamas y sus crías híbridas. Pastan en el espinal y se comen los frutos del espino, diseminando las semillas en sus excrementos (foto de Juan Pablo Salgado).

El guanaco es un mamífero herbívoro con una amplia dieta que incluye hojas, ramitas, frutos de espino, etc. Todos estos alimentos son de origen vegetal y poseen gran cantidad de celulosa que, curiosamente los guanacos son incapaces de digerir por sí mismos. El resto de nuestros grandes herbívoros nativos: la vicuña (Vicugna vicugna), el huemul (Hippocamelus bisulcus) y la taruca (H. antisensis) también son incapaces de digerir la celulosa entonces ¿Como es que la comen? Pues bien, en sus aparatos digestivos, que cuentan con diferentes cámaras (vulgarmente se dice que tienen varios estómagos), viven microorganismos que sí son capaces de consumir y degradar la celulosa. Estos microorganismos, que pueden ser una combinación de diferentes especies de bacterias, protozoos y hongos, dependen de estos animales para poder tener un ambiente donde prosperar. A cambio, microorganismos dejan la celulosa en un estado aprovechable por estos animales.

Incluso las termitas, famosas por comer madera, en realidad poseen en sus tractos digestivos gran cantidad de especies de microorganismos que son efectivamente las que descomponen la celulosa y la dejan en una forma aprovechable por la termita. Algunas especies hacen esto mientras que otras recolectan material vegetal y lo transportan a sus termiteros en donde crían jardines de hongos alimentándolos con su colecta. Las diversas especies de termitas que crían estos hongos crían cada una, una especie particular de hongo que depende totalmente de estos insectos para sobrevivir y es imposible de encontrar fuera de estas colonias.

Termita nativa (foto de Bernardo Segura).

Seguramente muchos habrán visto en documentales de vida silvestre la relación mutuamente beneficiosa que se da entre grandes herbívoros y aves que se posan sobre ellos para alimentarse de garrapatas y otros parásitos. En el norte de Chile el matacaballos (Crotophaga sulcirostris) desempeña esta misma función posándose sobre ganado vacuno y equino en busca de parásitos. De hecho su nombre "matacaballos" viene de dicha costumbre pues se pensaba que al picotear sobre estos animales les causaba un perjuicio, cuándo en realidad es todo lo contrario.
El tiuque (Milvago chimango) ha sido observado muy raramente sobre mamíferos herbívoros, al parecer, realizando esta misma labor, así como el mirlo (Molothrus bonariensis).

De manera análoga a los matacaballos y el ganado, las tortugas verdes (Chelonia mydas) y peces de gran tamaño viajan kilómetros a través del vasto océano deteniéndose ocasionalmente en puntos estratégicos como formaciones coralíferas donde viven peces o camarones  que se posan sobre ellas limpiando su piel de parásitos o tejidos muertos, como el camarón de la especie Stenopus hispidus que vive en Rapa Nui. Este camarón vive en parejas en cuevas alimentándose de detritus y restos animales, pero cuándo llegan animales de mayor tamaño a solicitar sus servicios de limpieza, este camarón se da unf estín con su piel muerta y parásitos de entre las escamas y lugares tan inverosímiles como la boca misma de grandes predadores que, sin embargo, no se los comen, pues parecen tener claro que requieren de sus servicios para gozar de buena salud dental.

Stenopus hispidus limpiándo una morena de parásitos y piel muerta. La morena incluso abre la boca, quizá para que el camarón le limpie la comida de entre sus dientes (foto sacada del siguiente link: http://www.starfish.ch/invertebrates-Wirbellose/crustaceans-Gliederfuesser/Stenopus-hispidus.html).

Estas mismas formaciones coralíferas que albergan estos animales limpiadores son también completamente dependientes del mutualismo entre un animal y un alga.
Las aguas cristalinas de Rapa Nui y la isla Salas Gómez así lo muestran. Pobres en plancton, albergan una gran biodiversidad, contando con una gran cantidad de especies endémicas. Esto puede resultar contradictorio pues el plancton es la base de la cadena alimenticia en los ecosistemas marinos. Pues bien, los corales tienen la respuesta. Las masas de coral se componen de pólipos, que son similares a los potos de mar o anémonas. Cada uno de estos pólipos se recubre de un esqueleto de Carbonato de Calcio por lo que se encuentran fijos al sustrato. Su comida la obtienen tanto de día como de noche. Durante la noche los pólipos se asoman y capturan el escaso plancton de sus aguas mientras que de día las algas unicelulares que viven en sus tejidos realizan fotosíntesis, la cuál solo es posible gracias a la alta luminosidad que da, precisamente, la escasez de plancton. Las aguas de Rapa Nui son aptas para el buceo precisamente por su alta visibilidad que alcanza más de 70 metros por debajo de la superficie. Así pueden desarrollarse en estas islas un ecosistema único, reconocido como una subprovincia biogeográfica por su riqueza de especies.

El Parque Marino Mou Motiro Hiva que rodea la isla Salas y Gómez posee formaciones de coral que albergan gran cantidad de especies, en un ecosistema marino bastante sano, como pocos en el mundo (fotos sacadas de www.wikipedia.org).

No cabe duda de que la depredación es el fenómeno natural que más conocemos o nos llama más la atención, pero la cooperación que se da en el mutualismo es sin duda tanto o mas importante, no solo porque los ecosistemas más diversos dependen de ella, si no porque echa por tierra la idea de la "ley del mas fuerte" y nos habla que el trabajo en equipo se da en la naturaleza, y de ello es mucho lo que podemos aprender.

martes, 28 de junio de 2016

Los Onicóforos

Foto de Bernardo Segura.

El mundo natural esconde aún millares de joyas esperando ser descubiertas. Cada año se descubren nuevas especies, a la vez que las investigaciones revelan secretos escondidos aún en aquellos animales y plantas que hemos estudiado por décadas. Dentro de las singulares formas de vida de las que apenas tenemos noticia están los onicóforos, invertebrados de cuerpo alargado y que parecen no encajar bien en el árbol de la vida, no por su simpleza o vulnerabilidad, si no todo lo contrario, estos fósiles vivientes han visto llegar y partir otros grupos de seres vivos y a medida que se estudian la complejidad de sus cuerpos y comportamiento surgen más preguntas que respuestas.

Aunque su origen es incierto, se han encontrado fósiles de animales parecidos a los onicóforos que datan de más de 500 millones de años, en el período Cámbrico. Estos fósiles corresponden a impresiones dejadas por estos antiguos animales en la roca. Al ser de cuerpo blanco, el proceso de fosilización es menos probable de ocurrir que con los huesos o exoesqueletos de otros animales. 

Por sus cuerpos segmentados parecen emparentados con las lombrices, por sus antenas podrían ser confundidos con babosas y por sus patas y locomoción, además de sus mandíbulas se podría pensar que son un ancestro de los ciempiés, pero a eso han de sumarle el hecho de que su piel es hidrofóbica (repele el agua), carecen de exoesqueleto, poseen garras retráctiles y disparan un pegamento a distancia para atrapar a su presa y defenderse. La clasificación de estos animales ha sido tan complicada que actualmente se los define en su propio taxón, el Filo Onychophora.

Se aprecian las garras retráctiles que le permiten a los onicóforos afirmarse al sustrato. Estas estructuras le dan su nombre: onicóforo significa "el que porta garras". La cantidad de patas varía según la especie y el sexo al tener las hembras más pares de patas que los machos (video de Bernardo Segura).

Estos animales se desplazan lentamente, palpando el entorno con sus antenas. Son depredadores, aunque muy lentos en su desplazamiento por lo que en cuánto tocan una posible presa reaccionan de inmediato arrojando un chorro de pegamento que se seca rápidamente. La presa, ahora atrapada, queda a merced del onicóforo quien lo muerde inyectándole un veneno para luego devorarlo.

Video del Canal de youtube Smithsonian Channel.

Estos animales habitan en el suelo de los bosques, en sitios húmedos como debajo de troncos, entre la hojarasca o en galerías hechas por otros animalillos. Puede que necesiten estos hábitats húmedos ya que su respiración es a través de unas aberturas a lo largo de su cuerpo llamadas opérculos que no pueden cerrarse, por lo que perderían humedad de su cuerpo. Para compensar la humedad de su ambiente la superficie de su cuerpo es hidrofóbica.
Además, su piel está cubierta de rugosidades. En al menos una especie chilena, Metaperipatus inae, se sabe que el macho deposita un espermatóforo sobre la superficie de la piel de la hembra, que es una estructura con el esperma del macho, y esta lo absorbe para poder ser fecundada. Dependiendo de la especie la hembra puede colocar huevos, o estos eclosionar en su interior y nacer las crías o derechamente ser vivíparas, nutriendo a las crías en su interior por medio de un estructura parecida a una placenta.

Foto de Bernardo Segura

Metaperipatus inae (foto de Bernardo Segura).

Los onicóforos se clasifican en dos familias: Peripatidae y Peripatopsidae, teniendo ambas distribuciones bien delimitadas: mientras que los peripátidos se encuentran en zonas tropicales, los peripatópsidos suelen hallarse en zonas más templadas. Son los miembros de la segunda familia los presentes en Chile, con 4 especies oficiales, si bien el amplio desconocimiento de estos animales sugiere que haya más especies y localidades dónde encontrarlos. Se supone que en Argentina no existen descritas especies de onicóforos al ser un país muy seco, en general. Aunque zonas colindantes con Chile con presencia de bosques similares a los del sur del país podrían en teoría albergar estos animales en palabras del Ingeniero Agrónomo Bernardo Segura Silva, quién ha empezado a estudiar estos animales.

Las especies chilenas son Metaperipatus blanvillei, M. inae, Parosithopatus umbrinus y P. costesi. Es P. umbrinus quizá la especie que amerita mayor estudio pues se encuentra en Zapallar. Es la especie más septentrional en Chile y habita en un lugar muy proclive a la desertificación producto de la deforestación, el fuego y, en general, al mal uso que ha hecho el ser humano en esas tierras.

Estas joyas de la naturaleza, que han sobrevivido millones de años, podrían verse amenazadas por el mal uso que ha hecho el ser humano en Chile de las masas forestales: sustitución del bosque nativo por la agricultura, inmobiliarias y plantaciones comerciales, incendios, extracción irracional de leña y tierra de hojas, etc. Se tiene el valioso antecedente de que en Brasil se ha creado una reserva destinada a la protección de la especie Peripatus acacioi, que ha hecho las veces de paraguas para todo el ecosistema en el que habita: la Estación Ecológica Tripuí.
Si bien mucha gente no los conoce no hay duda que estos singulares bichitos resaltan por sus rarezas. Conocerlos y defenderlos a ellos y a su hábitat nos permitirá seguir maravillándonos con las rarezas de la naturaleza.

Foto de Bernardo Segura.

Quiero dar un agradecimiento especial a mi amigo Bernardo Segura, quién no solo me presta generosamente sus fotos para este blog, si no que se tomó la molestia de subir el video a su canal de youtube de las patas del onicóforo para poder colgarlo aquí, y por supuesto por su charla sobre estos singulares animales realizada en el Instituto Confucio, lo cuál motivó que escribiera esta entrada.

lunes, 6 de junio de 2016

Los detritívoros

Foto de Bernardo Segura.

Los detritívoros o saprófagos son especies que se alimentan de restos orgánicos en descomposición, por lo que son vitales para la salud de los ecosistemas. Los restos orgánicos tales como madera, hojas caídas, cadáveres o excrementos se depositan en los ecosistemas y generan un hábitat propicio para hongos y bacterias, que corresponden a los detritívoros más abundantes. En un bosque las hojas caen y se acumulan formando un manto de hojarasca sobre el suelo. Las hojas al secarse no son muy palatables para muchos herbívoros por lo que se acumularían hasta ahogar los bosques, sin embargo una gran cantidad de hongos se nutren de esta fuente, formando redes de micelios en la tierra y en las capas menos superficiales de la hojarasca. En ocasiones son posibles de ver si se retira el mantillo superficial en un bosque. A pesar de que estos organismos forman bastas y complejas redes que pueden abarcar enormes superficies, de los hongos suele verse solo sus estructuras reproductoras asomándose por el suelo del bosque.

De esta hojarasca se nutren también diversos animales de pequeño tamaño, invertebrados de toda clase: milpiés, ácaros, pseudoescorpiones y escarabajos escarban entre la hojarasca en busca de materia en descomposición para comer hongos u hojas muertas, reingresando a la red trófica toda esa materia orgánica. Estos animales a su vez se convierten en la presa de arañas, ciempiés, escorpiones, etc.

Ácaro en un tronco muerto de roble (Nothofagus macrocarpa), en Altos de Cantillana. Los tejidos blancos bajo el ácaro corresponden a micelios (foto de Bernardo Segura).

Más complejo es el caso de la madera. Los árboles poseen una sustancia llamada lignina en sus troncos y ramas, y esta sustancia solo puede ser digerida por algunos hongos y bacterias. En este proceso queda en evidencia la importancia de los detritívoros en los ecosistemas: al descomponer los hongos la madera y generar sus propios tejidos, dejando disponible dicha materia para los organismos que se alimentan de dichos hongos.
La lignina es una sustancia tan compleja de degradar que se cree durante millones de años, en el período Carbonífero, no existían organismos capaces de consumirla. En ese período se desarrollaron enormes extensiones boscosas que atrapaban CO2 atmosférico cuya materia quedó contenida en los cuerpos de estos antiguos vegetales. Al árboles los morir se depositaron sin que sus estructuras lignificadas se descompusieran. La acumulación durante tanto tiempo se cree que es la responsable de la existencia de fuentes de combustibles basados en carbono como el petróleo o el carbón fósil. No solo eso, el balance positivo en la emisión de oxígeno a la atmósfera hizo que ésta tuviese casi el doble que en la actualidad, muy propicio para el crecimiento de invertebrados que en la actualidad se ven imposibilitados a alcanzar grandes tamaños, entre otras cosas, por que sus sistemas respiratorios están limitados por la cantidad de oxígeno en el aire. Los artrópodos respiran a través de una serie de aberturas en su cuerpo por donde entra el aire y es absorbido por la red de tubos que se extienden tras ellas. Si el artrópodo es muy grande el oxígeno es absorbido antes de llegar a todo el cuerpo del animal. En una atmósfera hiperoxigenada es posible el crecimiento de estos animales, alcanzando tamaños imposibles en la actualidad.
Los mayores invertebrados que se arrastrasen por tierra o volaran por los aires vivieron en el Carbonífero, todo gracias a que no existían detritívoros que consumieran los cuerpos muertos de los árboles en las junglas primitivas. Bueno, al menos así reza la teoría.

Arthropleura enfrentándose a un anfibio del Carbonífero, de la serie documental Paseando con Monstruos, de la BBC (foto sacada del siguiente link: http://walkingwithdinos.wikia.com/wiki/Arthropleura)

Der: mosquitas alimentándose de un hongo; Izq: colémbolos haciendo lo propio en otro hongo. Así reingresan a la cadena trófica los detritos (fotos de Bernardo Segura).

En la actualidad bacterias y hongos poseen la capacidad de consumir y degradar la lignina. Transformando troncos paulatinamente en otros compuestos orgánicos e inorgánicos, los convierten en terreno fértil para el establecimiento de nuevas plantas. Los troncos caídos se convierten también en el hogar de insectos xilófagos, detritívoros especializados en comer madera. Diversos escarabajos pasan sus etapas larvales alimentándose de troncos muertos. Tal es el caso de la madre de la culebra (Acanthinodera cummingi), cuya larva crece en estos ambientes llegando a unos impresionantes 13 cm de largo. Para alcanzar este tamaño llegan a vivir 4 o 5 años en el tronco antes de hacer la metamorfósis para convertirse en adultos.

Foto de Bernardo Segura.

Otros compuestos de "desecho" de la naturaleza son los excrementos, y aquí entran en juego animales que seguramente muchos de ustedes conocerán por documentales, pero que pocos saben que están presentes también en Chile: los escarabajos del estiércol. Existen mucha especies presentes en nuestro país, destacando Megathopa vilosa por su tamaño y su costumbre de hacer bolas con el excremento de herbívoros para obtener una fuente de alimento para sus crías. No todas las especies hacen esto, en efecto, los escarabajos estercoleros se clasifican en paracrópidos si es que hacen túneles bajo la bosta, telecópridos si hacen una bola y se alejan con ella para tener sus crías, y finalmente están los endocópridos que hacen sus galerías en la misma bosta.
Cuentan con un desarrollado sentido del olfato para encontrar su alimento, además su cabeza en forma de pala les ayuda a excavar en la boñiga y separar una porción para enterrarla, llevársela o para cavar en ella.
Estos insectos son sumamente importantes para el ciclado de los nutrientes en los excrementos ya que diversos animales se alimentan de ellos y al enterrar los excrementos siembran las semillas que vienen en ellos. Incluso en agronomía son sumamente importantes pues el ganado no se alimenta de la pastura alrededor de sus excrementos, por lo que su disminución aumenta la superficie aprovechable por el ganado, sin mencionar que parásitos como la mosca de los cuernos se alimentan durante el estado larvario en los excrementos del ganado y, cuándo este es enterrado por los escarabajos del estiércol, la mayoría de las larvas o huevos mueren. El INIA incluso ha investigado la importancia y potencial que la especie nativa Frickius variolosus tiene para usarse por lo anteriormente dicho en el área agronómica. 

Poca gente sabe que Chile cuenta con varias especies de escarabajos del estiércol. Algunos de los más llamativos por su tamaño son el escarabajo pelotero Megathopa vilosa y el Homocopris torolosus, llamado comúnmente por algunos entomólogos profesionales y aficionados como caquero (fotos de Kawell Fillkun y Andrés Ramírez Cuadros respectivamente).

Por último es menester hablar acerca de uno de los detritívoros más importantes tanto en jardinería, agronomía y por el hecho de que es sumamente conocido: las lombrices de tierra. Pertenecientes al grupo de los anélidos, son animales que pasan la mayor parte de su vida bajo tierra excavando túneles por los que se desaplaza a la vez que se alimenta de desechos orgánicos de toda clase. Su importancia radica en que  sus excrementos, conocidos popularmente como humus, son un excelente fertilizante para las plantas lo que, sumado a que sus túneles oxigenan el suelo, lo vuelven un gran aliado de los seres humanos. En el conocimiento popular, la presencia de lombrices de tierra en un jardín es signo de tierra fecunda e incluso la lombriz californiana (Eisenia fetida) es criada con este propósito en la llamada lombricultura.
Como pasa con los escarabajos estercoleros, Chile cuenta con diversas especies, adaptadas a la multiplicidad de ecosistemas de nuestro país, sin embargo resulta difícil para el común de la gente su identificación al ser todas de forma muy parecida, lo que no quita su importancia.

Resalta la importancia de los detritívoros en el ciclado y aprovechamiento de los nutrientes que, de otra forma, se acumularían en los ecosistemas. No solo son importantes en los ambientes naturales, son de vital importancia para el ser humanos tanto en ambientes urbanos como en la agricultura. Darles la importancia a estos seres no solo es un beneficio para la naturaleza, si no para nosotros mismos.

En los bosques del mediterráneo los ácaros juegan un papel importante en el consumo de la hojarasca que es rica en compuestos secundarios, lo que la vuelve difícil de consumir para hongos y bacterias. En el bosque esclerófilo de la zona central de Chile, que es análogo a los del Mediterráneo, puede que ácaros como el de la foto jueguen el mismo papel (foto de Bernardo Segura).

sábado, 7 de mayo de 2016

Los ciclos del agua dulce: agua en el cielo

Chulengo (cría de Lama guanicoe) disfrutando la bonanzas del desierto florido (foto de Luis Vega).

En la primera parte de Los ciclos del agua dulce se habló de los cursos superficiales de este vital líquido, en esta segunda parte les hablaré de la fase menos obvia de este ciclo, aquella que tiene lugar en la atmósfera. Esta fase se inicia con la evaporación de las aguas del mar. Las altas presiones atmosféricas frenan este proceso y, por el contrario, las bajas presiones la facilitan. En Chile a medida que nos acercamos al Polo Sur la presión atmosférica disminuye, de modo que se facilita este fenómeno, lo que explica en parte que el sur sea más lluvioso.
 El ascenso de estas masas de vapor de agua cerca de la costa influye de manera significativa en la vida que allí se desarrolla. La neblina costera, conocida en la zona central como vaguada costera y en el norte como camanchaca, es un aporte de humedad que durante las mañanas permite regar la vegetación en su zona de influencia.

En el Norte Chico este fenómeno adquiere suma importancia y permite formar los "oasis de niebla", en los que crece vegetación con requerimientos hídricos mas altos que lo usual en esta zona. Así es posible encontrar bosques en el Parque Nacional Fray Jorge. En las cimas de los cerros en este lugar es posible encontrar retazos de bosque con las mismas especies de la selva valdiviana que caracterizan la zona sur del país. Canelos (Drimys winteri), medallitas (Sarmienta scandens) e incluso copihues (Lapageria rosea) son posibles de encontrar en estos bosques rodeados de desierto. La explicación de la existencia de este oasis es asombrosa: durante la última glaciación la vegetación sureña se desplazó hacia el norte, al encontrarse aquí un clima mucho más húmedo que el actual. Con el fin de esa era y la consecuente desertización del territorio los bosques de este tipo retrocedieron hacia el sur, quedando solo en lugares como Fray Jorge, donde la camanchaca aporta la humedad suficiente y genera un microclima que permite su existencia.
Entre los árboles más importantes se encuentra el olivillo (Aextoxicon punctatum), el cuál con sus hojas revolutas y su intrincado ramaje capta gran parte de la neblina y la condensa en gotas de agua, permitiendo la hidratación del resto del bosque.
La captación de esta agua en forma de vapor no es exclusiva de los bosques de Fray Jorge y a sus afueras crecen arbustos como el vautro (Baccharis macraei) que por medio de los abundantes líquenes que crecen en sus ramas desempeñan la misma función que los árboles y permiten el establecimiento de árboles jóvenes, pudiendo así expandirse el bosque.
La captación de agua es tan importante que el agua infiltrada en la tierra permite el sustento de vegetación arbustiva a gran distancia del bosque de Fray Jorge.

Bosque de Fray Jorge (foto sacada de www.wikipedia.org).

Existen otros "oasis de niebla" como en Fray Jorge, destacando también Alto Patache, ubicado en la Región de Tarapacá, en donde las neblinas costeras permiten la subsistencia de especies herbáceas endémicas.
Otro ejemplo es el cerro Santa Inés, en la IV Región, en donde la camanchaca aporta el agua necesaria para el desarrollo de un importante bosque esclerófilo de más de 50 hectáreas que destaca, entre otras cosas, por ser el hogar de la población más septentrional de lúcumo chileno (Pouteria splendens), que se encuentra en Peligro de Extinción.
Vemos así que la misma vegetación genera para sí las condiciones idóneas para su subsistencia. Y esto no es un fenómeno menor: a medida que la vegetación se desarrolla en un lugar, las condiciones en ese lugar se vuelven favorables no solo para la vegetación presente si no también para nuevas especies.

Bosque relicto del Cerro Santa Inés (foto sacada de www.wikipedia.org)

En Chile no solo ocurre este fenómeno en el continente: en la Isla Mocha y en Juan Fernández ocurre lo mismo.

Isla Mocha se encuentra en la VIII Región. Cuenta con una fauna particular entre las que destacan subespecies endémicas de chucao (Scelorchilus rubecula mochae) y zorzal (Turdus falcklandii mochae), así como el degú de isla Mocha (Octodon pacificus) y el sapo de la Mocha (Eupsophus insularis), exclusivos de esta ínsula. Por sus bordes se desarrollan pastizales y bosquetes, aunque lo más destacable es la cordillera ubicada en su centro, cubierta de bosques de suma importancia pues la isla no tiene la altura suficiente como para almacenar nieve, como en la cordillera andina, que luego la nutra de agua. En vez de eso sus bosques  captan el agua, sobre todo sus abundantes olivillos, de la misma manera que en el Parque Nacional Fray Jorge. Esto hace posible la existencia tanto del bosque como de esteros y lagunas . Esta humedad hace posible también la existencia del sapito de la Mocha.

El archipiélago Juan Fernández, cómo ya se mencionó, desarrolla el mismo fenómeno. Pero en este caso son otras las especies que crecen. Cabe destacar que el archipiélago se caracteriza por su elevado nivel de endemismos botánicos. La geografía de sus islas favorece la captación de las nubes: posee gran cantidad de montañas y acantilados por los que se encausan y con los que chocan las nubes. Dichas formaciones se encuentran en su mayoría cubiertas por bosques exuberantes que captan y condensan el agua atmosférica. Lamentablemente la isla cuenta con cabras ferales, especie introducida y que se ha adaptado a la isla. Este herbívoro voraz ha causado estragos en la vegetación, lo cuál ha resultado en la pérdida de bosques y su consecuente transformación a pastizales, los cuales tienen una capacidad mucho menor para captar el agua. Se entra así en un círculo vicioso donde el bosque se ve perjudicado también por la menor cantidad de agua disponible.

Foto de Patricio Novoa.

Pero las plantas no sólo aportan de esta manera en el ciclo hidrológico. Las lluvias se generan por la condensación de moléculas de agua que forman gotitas en el cielo, y que alcanzan un tamaño determinado, así caen creando la lluvia. La ciencia ha descubierto que esta aglomeración de moléculas de agua ocurre en torno a núcleos de condensación, que corresponden a partículas o moléculas en suspensión. Se ha descubierto también que algunas especies de árboles emiten a la atmósfera moléculas orgánicas que hacen las veces de núcleos de condensación. Cuándo las masas boscosas son muy importantes su influencia en las lluvias es mucho mayor. Notable es el caso también de las selvas tropicales, que evaporan tanta agua durante la actividad metabólica de los árboles, que generan nubes que nutren de agua  a la misma selva. Es necesario realizar estudios en Chile que permitan determinar si es que existen especies nativas que emitan núcleos de condensación a la atmósfera.. El estudio de este fenómeno vendría a darle mayor importancia a nuestros bosques nativos.

Cómo se mencionó al principio, la presión atmosférica disminuye a medida que nos desplazamos hacia el sur. Las presiones en el Norte Chico, sumado a la fría corriente de Humboldt que se desplaza a lo largo de la costa chilena, dificultan las lluvias. En ciclos erráticos se desarrolla el fenómeno del Niño, en el cuál corrientes de aguas cálidas llegan a las costas chilenas y disminuye la presión atmosférica lo que genera un cambio no solo en la vida marina, si no también en la terrestre. Se favorece la formación de nubes de lluvia, trayendo el milagro del agua al desierto de Atacama. Gracias a estas lluvias de lleva a cabo unos de los eventos naturales más espectaculares de nuestro país: el desierto florido. Millones de semillas germinan y bulbos, tubérculos, rizomas brotan en una carrera desesperada por crecer, florecer y dar semilla antes que la humedad del suelo se acabe y se marchiten. Así mismo hay una explosión demográfica en las poblaciones de insectos, como las vaquitas del desierto, insectos emblemáticos del desierto florido. Es una época de bonanza para todos los escalones de la cadena trófica, posible solo gracias  las lluvias que vienen con El Niño. A diferencia de otros desiertos, donde las lluvias hacen que la vegetación crezca unas pocas semanas, en Chile dura más de dos meses, mucho tiempo si se tiene en mente que ocurre en el desierto más árido del mundo. Ese es el poder mágico del agua.

"Desierto Florido", uno de los episodios de Atlas Vivo de Chile ¡Disfrutenlo!