Conservación europea de ecosistemas

El pasado 19 de octubre, en el Jardín Botánico de Valencia, Eduardio Biondi dio una conferencia titulada: “La diversidad del bosque mediterráneo: gestión y conservación”. He de decir que me esperaba otra cosa y me defraudó un pelín, porque hubo demasiada información sobre diversidad y más bien poca sobre conservación. Aún así, me dio ciertas ideas sobre qué contaros.

En 1992, a raíz del Convenio sobre la Diversidad Biológica (CBD) de las Naciones Unidas en Río de Janeiro, se creó en la Unión Europa una Directiva (una especie de ley europea, pero que no tiene validez hasta que es transcrita a la ley propia de los países miembros) conocida como “Directiva Hábitats”. Este hecho supuso un hito en la biología de la conservación, al destacar la importancia de conservar, no sólo una especie concreta, sino todo un ecosistema (incluyendo las especies y las diferentes interacciones que pudiera haber entre ellas).

Pues bien, en esta directiva se recogía una lista con aquellos “hábitats prioritarios” que por su importancia y/o vulnerabilidad se encuentran en peligro. A la hora de definir estos hábitats, era necesario un sistema útil con el que describirlos y nombrarlos. Y aquí es donde entra en juego la Fitosociología. Se trata de una metodología en la que, mediante la realización de inventarios y su comparación (por semejanzas florísticas y por la presencia o ausencia de especies vegetales diagnósticas), se establecen unidades elementales que se consideran asociaciones vegetales. Estas asociaciones (comunidades) se entienden como conjuntos de especies que se dan siempre bajo determinadas características ambientales, debido a que la distribución de las especies depende de sus rangos de tolerancia y óptimos ambientales.

Cada una de estas asociaciones recibe un nombre determinado por dos especies. Por ejemplo, la asociación Junipero oxycedri – Quercetum rotundifoliae, sería aquella dominada por Quercus rotundifolia (encinas) y que se caracteriza por ir acompañada de Juniperus oxycedrus (enebros), entre otras especies. ¿Cuáles son esas otras especies? Pues ni idea xD Habría que mirar detenidamente la descripción de la asociación. Porque cada una de las asociaciones, dentro de la Fitosociología, constituyen un sintaxon. Es decir, que una vez que se define una asociación, se le asigna un nombre y se describen cuáles son las especies que la componen, al mismo tiempo que se integran dentro de un sistema jerárquico de clases, órdenes y alianzas (al mismo estilo que las especies se engloban en géneros, familias...).

Al margen de que, desde un punto de vista ecológico, las asociaciones vegetales no tengan mucho sentido (las especies que podemos encontrar en un hábitat no sólo dependen de las características ambientales de la zona y sus rangos de tolerancia, sino que las interacciones entre las especies y el azar tienen mucho que decir), lo cierto es que la Fitosociología puede resultar muy útil a la hora de la gestión para la conservación de la especies.

Ciencia, Paz y Desarrollo

Ayer fue 10 de noviembre (bueno, en realidad antes de ayer xD). Pues bien, resulta que está declarado por la UNESCO (Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura) como el Día Mundial de la Ciencia para la Paz y el Desarrollo. Para este año, el lema era: “Rumbo a sociedades ecológicas: equidad, inclusión, participación”.

En palabras de Irina Bokova (Directora General de la UNESCO), en “un mundo que está cambiando con rapidez”, en el que “las catástrofes naturales nos recuerdan que nuestras comunidades son vulnerables” al cambio climático y donde “la diversidad biológica desaparece a un ritmo inédito en la historia geológica, debido principalmente a la actividad humana” es necesario alcanzar un desarrollo sostenible. Para ello, para conseguir sociedades ecológicas, “deben ser sociedades del conocimiento, que utilicen la ciencia para discernir los nuevos problemas y afrontarlos de manera innovadora”, para lo que “es preciso movilizar y dar carácter integrador a la ciencia”, estableciendo redes internacionales y reforzando “los marcos nacionales de políticas de ciencia, tecnología e innovación”. Estas sociedades ecológicas “deben ser inclusivas”, prestando “oídos a todas las voces” y bebiendo “en todas las fuentes de experiencia, incluso el saber local e indígena”.

Porque sólo a través de la ciencia y a través de la unión de conocimientos de los distintos pueblos, puede lograrse una buena gestión y, por tanto, la conservación de los recursos naturales. Se debe alcanzar, además, al mismo tiempo que se favorezca el desarrollo de los países más desfavorecidos mediante la promoción de su gente y sus medios. Deben ser ellos mismos (mediante un papel activo en su propia gestión) quienes hagan de la ciencia, su desarrollo.

A modo de cómo la ciencia puede ayudar a la paz y al desarrollo, quería comentar el nuevo proyecto en el que, durante 4 años, va a trabajar Carmen Rojo del ICBiBE (profe y medio-jefa mía xD). Se trata de un proyecto de cooperación financiado por la Agencia Española de Cooperación Internacional para el Desarrollo (AECID) y en el que colaborarán la Universidad de Valencia, la Universidad de León (Nicaragua), la Universidad de Costa Rica y el Instituto Clodomiro Picado (Costa Rica). Su objetivo es la creación de un laboratorio especializado en limnología (poco estudiada en estos dos países), desde donde se puedan formar científicos que sean capaces de estudiar la biodiversidad de la zona, así como el efecto del cambio global sobre ella.

LOS PISOS DE VEGETACIÓN DE LA GOMERA

La isla de la Gomera es una isla volcánica con una altitud máxima de 1.487 metros. Estas características van a condicionar los tipos de vegetación que en ella se encuentran. Es increíble observar las grandes diferencias en el paisaje entre unas zonas y otras, condicionado también por el efecto de los vientos alisios, que se comentaba en el anterior artículo. Todo en la Gomera influye para crear esos enclaves preciosos, tan distintos unos de otros.
Primero, encontramos la zona baja o de matorral costero que se caracteriza por la presencia de especies halófitas en los acantilados.

Acantilados de Puntallana

A continuación, en la zona costera pero lejos de la influencia marítima y en condiciones de semiaridez, podemos encontrar el tabaibal-cardonal o matorral xerófilo, con especies como el cardón (Euphorbia canariensis) y las tabaibas (Euphorbia balsamifera, Euphorbia regis-jubae, etc.).

Bajada a la playa de Valle Gran Rey

Además en las zonas de barrancos las especies más comunes suelen ser la palmera canaria (Phoenix canariensis), el balo (Plocama pendula) y diferentes tipos de bejeques (Aeonium) y verodes (Kelinia neriifolia) en las paredes rocosas.

Barranco de Alajeró

Después se encuentra la zona de bosque termófilo que ha sido muy utilizada por la agricultura y por lo tanto se encuentra bastante alterada. Sobretodo está formada por sabinas (Juniperus phoenicea), palmeras (Phoenix canariensis) y dragos (Dracaena draco).

Barranco de Hermigua

En las zonas de montaña, en la fachada sur encontramos bosques de pino canario (Pinus canariensis) y en la fachada norte la famosa laurisilva o el monteverde, como lo llaman en las islas y el Fayal-brezal.

Bosque de pinos por Chipude

A partir de los 800 metros sobre el nivel del mar, en las zonas del norte de la isla, encontramos el Monteverde. En esta zona se instala el mar de nubes, aportando a la vegetación la lluvia horizontal.

El bosque de laurisilva está compuesto por gran cantidad de especies de árboles de hoja perenne parecida a la del laurel: por eso se llama laurisilva (“selva de laurel”). Algunas especies arbóreas que se encuentran son el viñátigo (Persea indica); el laurel o loro (Laurus azorica), el acebiño y el palo blanco (Picconia excelsa), el tilo (Ocotea foetens), el barbusano (Apollonias barbujana) y el mocán (Visnea mocanera). Algunas especies arbustivas son el follao (Viburnum rigidum) o el peralillo (Maytenus canariensis).

Laurisilva en Garajonay

El fayal-brezal aparece en la parte alta de la laurisilva, donde no llega el mar de nubes. Como da más el sol es una formación más abierta y aparecen nuevas especies como la faya (Myrica faya) y el brezo (Erica arborea).

Fayal-brezal en Garajonay

Así que ya ves las diferencias significativas entre unos pisos y otros, parecen diferentes mundos, dentro de una pequeña isla. Como no me cansaré de decir: verlo para creerlo.

La biología molecular in vivo; mi experiencia con el ABA

La biología molecular es entendida, por algunos estudiantes, como una asignatura difícil que se basa en hincar codos y cuyo objetivo no es más que aprender un sin sentido de palabras de tres letras conectadas entre sí mediante flechas. Así como los biólogos de bota defienden que la biología “naturalista” no puede ser entendida sin salidas al campo, la biología molecular tampoco puede comprenderse sin realizar experimentos en el laboratorio que terminen, por supuesto, en observar los efectos que éstos han producido sobre un ser vivo (parte que a muchos biólogos moleculares se les olvida). Estos años he oído de boca de varios estudiantes que las prácticas en laboratorio deberían ser eliminadas de la carrera, que son una pérdida de tiempo que podrían emplear en empollar aquello que se les da en las clases teóricas. No les negaré que muchas prácticas están mal enfocadas, pero quien haya trabajado en un laboratorio sabrá que es imposible realizar experimentos que puedan resultar interesantes en tan poco tiempo.

Este verano he estado realizando una beca en un laboratorio de biología molecular, así que he podido seguir experimentos desde el principio hasta el final y llegar a conocer –o al menos eso creo– qué es, en realidad, la biología molecular.

Las investigaciones en el laboratorio en el que he trabajado giran en torno a una hormona vegetal, el ácido abscísico (ABA para los amigos). Esta hormona está implicada en varios procesos fisiológicos de las plantas, como la inhibición de la germinación, el retraso en el crecimiento o, la que podría considerarse más importante a nivel biotecnológico, la resistencia a la sequía. El ABA produce el cierre de los estomas, poros ubicados en la superficie de las hojas por donde las plantas toman el CO₂ necesario para hacer la fotosíntesis pero por donde, sin embargo, también pierden agua. ¿Qué pasa, entonces, si añadimos ABA a las plantas? Pues que, como cabe esperar, se vuelven más tolerantes a la sequía, necesitando menos agua para vivir. ¿Problemas en su utilización? Su empleo a nivel agrícola resultaría caro. ¿Soluciones? Sintetizar una molécula análoga al ABA que, como ésta, produjera los mismos efectos en la planta, o conocer la ruta de señalización de esta hormona e intentar alterarla. Comencemos, entonces, a jugar con la biología molecular.

Toda molécula que produzca efectos en la planta ha de ser reconocida, primero, por un receptor que transmita la señal de reconocimiento de dicha molécula hasta producir una respuesta del tipo que sea. Simplificando mucho las cosas y sin entrar en actuales controversias, el ABA se une a unos receptores de localización citosólica y nuclear conocidos como PYR/PYL/RCAR. Estos receptores inhiben, entonces, a unas fosfatasas que, al estar inhibidas, dejan libres a unas quinasas que fosforilan y activan factores de transcripción (favorecen, por tanto, la expresión de genes únicamente cuando el ABA está presente). En resumen:

ABA presente -> fosfatasas inhibidas -> quinasas libres -> tolerancia a la sequía

ABA ausente -> fosfatasas activas -> quinasas inhibidas -> no tolerancia a la sequía

Así, se pueden diseñar diferentes estrategias que permitan a la planta actuar como si hubiera ABA y ser, así, tolerantes a la sequía, como inhibir las fosfatasas –mediante mutantes que no las sinteticen– o sobreexpresar las quinasas y los receptores. También se pueden hacer plantas mutantes que no posean algunos receptores o quinasas, teniendo en este caso plantas más sensibles a la pérdida de agua. Por ejemplo, en esta imagen podéis ver plantas mutantes para fosfatasas comparadas con una planta normal (Col) tras diez días sin riego, claro que verlo en vivo es mucho más espectacular :)