Los lagos volcánicos y el cambio climático
Gabriela Vázquez y Margarita Caballero
En la actualidad, los ecosistemas acuáticos de agua dulce como los lagos están sometidos a fuertes perturbaciones inducidas por el hombre. Entre los más importantes a considerar están el cambio de uso de suelo con el consecuente enriquecimiento con nutrientes, conocido como eutroficación y el cambio climático. Un lago tiene una dinámica propia que depende de las características de la cuenca lacustre (morfología, tipo de suelo y las corrientes dentro del lago), de la forma en que se reciclan los nutrientes dentro del lago y también de la carga externa de nutrientes, materia orgánica y sedimentos que recibe de los terrenos circundantes, los cuales pueden tener diferente uso de suelo.
Por otra parte, los lagos son muy sensibles al cambio climático. Principalmente en aquellos que son profundos (más de 10 m), el comportamiento de la temperatura de la columna de agua depende del intercambio de energía con la atmósfera a lo largo del año. De esta forma, si las temperaturas anuales varían, como está ocurriendo con el cambio climático, éstas se manifestarán claramente en el comportamiento térmico de estos lagos, por lo que los podemos considerar monitores del clima.
En particular, los lagos de origen volcánico (lagos cráter), son ecosistemas ideales para llevar a cabo estudios a largo plazo ya que permiten detectar cambios en su dinámica relacionados con los factores antes mencionados. Los lagos cráter se encuentran en áreas de actividad volcánica reciente. En general son lagos con superficies pequeñas, pero pueden ser muy profundos (más de 30 m de profundidad). Por su origen volcánico, estos lagos tienen paredes que los rodean, las cuales pueden ser muy altas y con pendientes fuertes (Fig. 1a y b).
Por su profundidad, en la columna de agua de estos lagos se forman gradientes verticales de temperatura, de oxígeno, y de nutrientes como el nitrógeno y fósforo, principalmente. El gradiente de temperatura es muy importante pues influye en la distribución vertical del oxígeno y de los nutrientes, y también afecta a los organismos como las microalgas, conocidas como fitoplancton, y los peces. Las microalgas son productoras de oxígeno, vital para la vida de un lago y las especies van cambiando a lo largo del tiempo de acuerdo con las condiciones del lago. A este proceso se le llama sucesión fitoplanctónica. En el verano, cuando la columna de agua se estratifica, se forman tres estratos de diferente temperatura: epilimneon, metalimneon e hipolimneon (Fig. 2). En el invierno, estas capas desaparecen y la columna de agua se mezcla completamente. Este patrón de mezcla se conoce como monomíctico cálido. Cuando la columna está estratificada, el estrato superior o epilimneon, es cálido, con mucha luz y nutrientes; la zona que sigue por debajo del epilimneon es denominada metalimneon y se caracteriza por la temperatura que baja al menos 1°C por metro (fenómeno al que se le da el nombre de termoclina), y finalmente se encuentra el hipolimneon que es frío y sin luz y llega hasta el fondo del lago. Es justamente este comportamiento térmico de la columna de agua (estratificación y mezcla) en el que el calentamiento climático ha empezado a tener efecto debido a que ha alterado estos ciclos térmicos anuales.
En el centro de México se encuentra una cadena volcánica conocida como Faja Volcánica Transmexicana en la que se encuentran muchos de estos lagos de origen volcánico a lo largo de un gradiente altitudinal. En el extremo oriental de esta Faja Volcánica se encuentran los axalapascos en el estado de Puebla, entre los que se localiza el lago Alchichica, un lago cráter muy profundo (60 m). En este lago se han registrado cambios en la temperatura del lago que indican un efecto del cambio climático: una termoclina superficial, la temperatura del metalimnion ha aumentado, inclusive se han registrado cambios en la sucesión fitoplanctónica durante los años de El Niño (época de calentamiento). Otro lago en el que también se ha detectado el efecto del calentamiento climático, es el lago La Alberca que se encuentra cerca de Tacámbaro en Michoacán. En este lago también detectamos cambios en la composición del fitoplancton como consecuencia de dos eventos de El Niño, relacionados con condiciones más cálidas que se han registrado desde el año 2000. Esto ha provocado periodos de estratificación más estables y una limitación de nutrientes muy intensa, lo que ha afectado al fitoplancton. Una tendencia muy interesante que encontramos al analizar los datos de temperatura a lo largo de un periodo de 10 años, fue un incremento de la temperatura del hipolimneon de casi 1°C, que podría estar relacionado con las condiciones más calientes registradas en los datos metereológicos después del 2000.
En México hay muy pocos estudios limnológicos a largo plazo que permitan evaluar las tendencias climáticas recientes y su impacto sobre los ecosistemas lacustres. Sin embargo, los estudios paleolimnológicos, en los que se analizan los sedimentos de los lagos, han permitido reconstruir su historia. Los sedimentos son un archivo geológico en el que quedan grabadas las condiciones limnológicas, geológicas, ecológicas y climáticas del pasado en las que se ha desarrollado el lago y su cuenca. De tal forma, en el estudio del sedimento se pueden analizar los cambios a largo plazo en las asociaciones de las algas provenientes de la columna de agua, de los detritos que dan indicios de la erosión de la cuenca, e inclusive de las cenizas provenientes de la actividad volcánica en el pasado, así como del polen de la vegetación de la cuenca en épocas pretéritas. En particular, las diatomeas son muy usadas como indicadores ecológicos en estos estudios pues son muy resistentes a la degradación ya que tienen cubiertas silíceas (valvas) que se preservan en el sedimento (Fig. 3).
En conclusión, los lagos nos permiten hacer estudios del cambio climático integrando los monitoreos modernos con los estudios de épocas pasadas, es decir con los estudios paleolimnológicos.
Pies de fotos
Fig 1a y b. (slider) Lago cráter La Alberca, Tacámbaro, Michoacán. Autoras: Gabriela Vázquez y Margarita Caballero.
Fig 2. Distribución vertical de la temperatura en el lago La Alberca, Tacámbaro, Michoacán. Autora: Gabriela Vázquez
Fig 3. Diatomeas del lago La Alberca, Tacámbaro, Michoacán. Autoras: Margarita Caballero y Gabriela Vázquez.
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- Los polifacéticos hongos anamorfos
- Fungicultura por hormigas
- Los escarabajos frailecillos
- Cecilias: ¿Lombriz, serpiente o desliz... de la naturaleza?
- Lateralidad y el mundo al revés
- Una salud
- Controlando el muérdago en CDMX
- Alimentos funcionales
- ¿Sabias que las plantas también tienen tumores?
- Montañas + bosques = provisión y aseguramiento de agua
- Bacterias, aliadas de la agricultura
- El fin de los tiempos
- ¿Obesidad y Diabetes?... ¡Algas al rescate!
- El escarabajo africano, ¿migrante o invasor?
- Humedales flotantes y cambio climático
- Integridad ecosistémica y salud humana: el caso de las enfermedades transmitidas por insectos
- ¿Reforestar o restaurar ecosistemas?
- El Jardín Botánico Fco. Javier Clavijero y la colección nacional de cícadas
- Escarabajos ambrosiales: demografía y cambio climático
- Arrecifes coralinos
- Insectos Trips: los vemos en cada flor
- La percepción socioambiental de la vida silvestre
- Diversidad faunística del desierto chihuahuense
- Árboles fuera del bosque recursos forestales en el futuro
- Transmisión y especificidad de muérdagos
- La encrucijada de los insectos en el Antropoceno
- Nuevas especies vegetales, riesgos y alternativas
- La nueva era de los fertilizantes
- El polen y las abejas: una relación más compleja de lo que aparenta
- Fragmentación del hábitat en plantas: un método para estudiarla
- Globalización y biodiversidad: especies exóticas invasoras
- ¿Bichos para la cena?
- Los murciélagos no son los villanos en el drama del Coronavirus
- El águila real y el pastizal
- Importancia de conocer y conservar a los anfibios
- Los escarabajo del estiércol en la mitología humana
- Caminando entre verdes oportunistas
- El reloj de los mamíferos
- Zoológicos: esfuerzos incomprendidos conservando fauna
- Diversidad y madrigueras de roedores
- Colecciones biológicas en Veracruz
- El agua de la Cuenca Alta de la Antigua
- El silencio de la humanidad y la reaparición de la fauna silvestre
- Toritos cavadores del suelo
- ¿De dónde vienen las plantas?
- Biotecnología aplicada en la acuicultura
- Comunicación química planta – bacteria
- Nudibranquios: Criaturas de fantasía
- Innovación tecnológica inspirada en la naturaleza
- La función secreta de las alas en las moscas de la fruta
- La cacerolita de mar
- La vida de los escarabajos entre luz y oscuridad
- Seguridad alimentaria: Nuestras soluciones están en la naturaleza
- Los microRNAs, orquestadores de las respuestas de defensa de las plantas
- Refugios cavernícolas, importantes en la conservación de los murciélagos
- Los perfumes de las bacterias
- La planta madre del jitomate, un aporte ancestral
- Diversidad de haemosporidios en Aves de Isla Socorro
- México, pueblo que come hongos, especies silvestres y cocina nacional
- Información básica y recomendaciones de manejo de mascotas ante el COVID-19
- COVID-19 lejos de mi casa
- Coronavirus confronta escasez de agua
- Los cafetales bajo sombra brindan mucho más que café
- Nuevo estudio muestra la vulnerabilidad de las ciudades mexicanas ante COVID-19, la sobrecarga de sus sistemas públicos de salud y la importancia del distanciamiento social
- El biocontrol en la era del miocrobioma
- ¿Es una buena idea invertir en salud y ciencia?
- Predicción cumplida: otra pandemia
- Mapas: herramientas contra desastres naturales
- Una frontera desconocida: la copa de los árboles
- Solidaridad hídrica frente al COVID-19
- ¿Las cícadas tóxicas, son comestibles?
- ¿Qué es el Microscopio Electrónico de Transmisión?
- Conociendo a los hongos fitopatógenos
- Parásitos: mala fama, seres fascinantes
- Bacterias que nutren
- Calidad e maíces para alimentos tradicionales
- ¿ Se conservan los mamíferos?
- Diversidad filogenética: más allá del número de especies
- Sustrato orgánico para el crecimiento vegetal
- Un virus bioinsecticida para el control del gusano terciopelo de la soya
- Bioluminiscencia, fascinante fenómeno natural
- Compartir espacio para la biodiversidad
- Hallazgos científicos en los nidos de las aves
- Usos del maíz
- Las aves silvestres no son mascotas
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- La función de la vegetación ribereña y la calidad de los ríos
- Ría Lagartos: un área protegida única en México y el mundo
- Revelando las sorprendentes actividades de la mariposa monarca durante su estancia invernal en México, destacando la importancia del gradiente de vegetación para su sobrevivencia
- El valor de la biodiversidad
- ¿Se puede lograr una ganadería sustentable?
- Escarabajos estercoleros: los tractores del suelo
- Secuestro de carbono en los desiertos de México
- Los coyotes y las zorritas no leen en inglés: La historia de dos especies que coexisten en la Reserva de la Biosfera Mapimi
- Evapotranspiración: proceso esencial e invisible
- El correcto desecho de pilas y baterías para reciclar y proteger la salud
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- Mafaldita y Susanita aúllan en el Inecol
- Distintivo Jardín Botánico
- Redes de interacciones planta-colibrí
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- Leptospirosis: Un mensaje para prevenir contagios
- Las libélulas de Teocelo
- El ritmo de la evolución de las cícadas del género Ceratozamia
- ¿Para qué más ciencia?
- Alexander von Humboldt: su influencia sobre Charles Darwin
- Buenas vibras: polinización por zumbido
- Microorganismos y gradientes altitudinales: ¿los microbios siguen los principios de Humboldt?
- Humboldt, el gran inspirador
- Hongos ascomicetos y el Programa DELFIN
- ¿A dónde y cómo se mueven los insectos?
- Dengue: recomendaciones para el público en general
- Energía del océano como alternativa
- Abejas: joyas de nuestros bosques
- Vegetación, Humboldt y gradiente altitudinal
- Islas Marías y los muros de agua
- Conociendo los acantocéfalos en México
- Gatos ferales
- Oportunidades de investigación en torno al cultivo de frutos suaves en México
- Escarabajos: Los buenos somos más
- Día Nacional de los Jardines Botánicos 2019
- Limpiando agua en humedales con flores
- Aire no contaminado con biorefinerías
- Biodiversidad y seguridad alimentaria
- Incendios Forestales: una amenaza constante
- Un día para salvar anfibios
- Arboles urbanos con valor alimenticio
- Relaciones planta-animal en la naturaleza
- Las colecciones biológicas, tesoros que debemos conservar
- Oxalidaceae, una familia de plantas escasamente conocida con gran potencial utilitario.
- Encuentran migas de pan de 14,400 años en Jordania
- ¿Será posible recuperar especies animales?: el caso del Santuario del Bosque de Niebla en Xalapa
- El mono y el cacao: una relación íntima que genera frutos para la conservación
- ¿Porque conservar la biodiversidad?
- La cría de escarabajos estercoleros en áreas ganaderas de Veracruz, como respuesta al efecto económico de la Ivermectina aplicada al ganado
- Primates mexicanos: voceros de las selvas e inspiración comunitaria para su conservación
- Un lobo en el cuerpo de un ratón
- La ciencia y la divulgación
- La riqueza, diversidad y endemismo de las gramíneas en México
- Los compuestos organoclorados en la fauna de Xalapa y zonas cercanas
- 1er Festival ECOPICS de la Montaña un evento a recordar…
- ¡Científico del pasado vs. Científico del presente!
- Los escarabajos escolotinos
- Ciencia ciudadana en México
- La flor de nochebuena
- La colección de plantas carnívoras mexicanas del género Pinguicula
- El potencial del microbioma en la biotecnología
- El ciclo del carbono en las zonas áridas mexicanas
- Las hormigas arrieras… ¿comen hojas?
- La ganadería y la pérdida de la biodiversidad
- Persistencia de fauna silvestre en paisajes modificados de Veracruz
- Moscas inductoras de tumoraciones en plantas
- Ciudades: amenazas y oportunidades para la biodiversidad
- Los azafrancillos mexicanos
- Programar para preservar
- Percepcion y conservación de los bosques aledaños a la ciudad de Xalapa
- INECOL y Ganadería Sustentable de Veracruz
- Firma de convenio EER-INECOL con CANACINTRA
- Vida silvestre
- Paquetes de sustrato activado para la producción de hongos comestibles y medicinales
- Un lenguaje común entre plantas y bacterias, y su importancia en la producción agrícola
- Los hongos microscópicos saprobios. Un valioso recurso pobremente conocido en México
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- Encinares tropicales y hongos, fuente de servicios y productos naturales de origen ancestral que requieren protección
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- Amorcito con sazón
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- El patrimonio biocultural de México; un tesoro de los pueblos indígenas
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- La pitaya: un fruto que puede cultivarse sin eliminar la vegetación
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- Investigando nuevos métodos para controlar los zancudos en el estado de Veracruz
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- Microscopía electrónica de barrido y microanálisis de elementos del Clúster Científico y Tecnológico BioMimic®
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