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CIENCIA CIENCIA HOY Ciencia hoy ¿Qué sabemos de la fauna del suelo que habita en la alta montaña?
CIENCIA CIENCIA HOY Ciencia hoy ¿Qué sabemos de la fauna del suelo que habita en la alta montaña?¿Qué sabemos de la fauna del suelo que habita en la alta montaña?
José Carlos Pimentel Reyes, Martín de los Santos, José Antonio Gómez Anaya, Guillermo Angeles e Isabelle Barois
Al igual que cualquier otro grupo biológico, los organismos del suelo (microorganismos, meso y macrofauna) se ven influenciados por las condiciones climáticas. En la montaña con el incremento de la altitud, las condiciones ambientales, como temperatura, precipitación, tipo de vegetación, tipo de suelo, etc. cambian rápidamente y los organismos deben de adaptarse a ellos.
Las características biológicas cambian drásticamente cuando ya no hay árboles e inicia el páramo de altura (4200 msnm), es lo que se llama la línea de árboles, reflejando la enorme importancia que tiene la estructura vegetal como fuente de recurso y estabilidad ambiental, lo que también se refleja en la fauna de suelo y en su diversidad. Ésta juega un papel importante como incorporadora de la materia orgánica al suelo, su formación y estabilidad. Alguna representante de esta fauna (la mosca), que vive parte de su vida en el suelo, es la única polinizadora de plantas (como Pinus hartwegii) en las partes altas.
Fig. 1 Mesofauna del suelo(A: Joe Coelho, 2012),Collembola: Onychiuridae (B)y Ácaros: Oribátidos (C).
Palabras clave: mesofauna, macrofauna, diversidad, alta montaña
¿Quiénes son y cómo viven los organismos del suelo?
Cuando vas de excursión a la montaña, a solas o en compañía, seguro disfrutas de los paisajes únicos que ofrecen estos lugares y la tranquilidad que transmiten. Sin embargo, si prestas atención justo debajo de ti y remueves un poco de suelo, pronto te encontrarás en un mundo habitado por organismos de múltiples formas y tamaños que habitan en el suelo. Entonces, ¡has entrado en el mundo de la fauna edáfica!
Estos organismos habitan la hojarasca y el suelo, por lo tanto, no se distinguen fácilmente. Como dijo A. Saint-Exupéry: "Lo esencial es invisible a los ojos". Allí encontrarás organismos de la mesofauna edáfica como los colémbolos o ácaros, que miden entre 0.1-2 mm y que apenas se pueden ver a simple vista (Fig. 1); la macrofauna, como las lombrices de tierra, larvas de escarabajo, mosca, ciempiés, milpiés, entre otros (Fig. 2), que miden más de 2 mm. La presencia de estos organismos y su diversidad, junto con los microorganismos, son muy importantes para el funcionamiento del ecosistema, ya que promueven la formación del suelo al fraccionar y transformar la materia orgánica e incrementar la superficie donde actúan hongos y bacterias acelerando así la formación del suelo (más información: Lo que no ves debajo de tus pies).
Fig. 2 Macrofauna del suelo. (Carlos Pimentel-Reyes)
La macro y mesofauna en la alta montaña
En la alta montaña las condiciones ambientales cambian drásticamente en distancias relativamente cercanas. El suelo va disminuyendo su estado de desarrollo y contenido de materia orgánica; variables ambientales como temperatura, humedad, presión atmosférica y otras variables disminuyen con la elevación. Por otra parte, las condiciones de temperatura y radiación solar pueden cambiar en cuestión de minutos. Estos cambios son más drásticos sobre todo arriba de la línea de árboles, cuando dejan de crecer árboles e inicia el Páramo Alpino formado únicamente por plantas herbáceas y arbustivas. Todo lo anterior, representa un reto de supervivencia para los organismos que allí habitan. Entonces, ¿qué pasa con la macro y mesofauna con la elevación?
En un estudio realizado entre 3400-4600 msnm en el Pico de Orizaba o Citlaltépetl que es parte de la Zona de Transición Mexicana, se evaluó cómo cambia la estructura de las comunidades de la macro y mesofauna con la elevación. Se observó que la biodiversidad disminuye con la elevación, principalmente a partir del páramo de Alpino. Lo mismo ocurrió con la biomasa y la densidad de los distintos taxa (grupos de organismos).
De los 14 diferentes taxa de la macrofauna que se registraron a lo largo del gradiente; las larvas de Coleoptera entre ellos los conocidos cómo escarabajos del estiércol o peloteros (Scarabaeinae) y picudos (Curculionidae) fueron los más abundantes y diversos. Mientras que los primeros se alimentan de las heces de los mamíferos que habitan allí, los últimos se alimentan del polen de los pinos tanto en su forma larvaria como adulta, pero pupan en el suelo (Fig. 3). Las lombrices de tierra (Lumbricina) fue el taxón más representativo con relación a su biomasa, pero exclusivamente asociado a suelos ricos en materia orgánica. Estos tres taxa mencionados, se encontraron bajo la línea de árboles donde el suelo está bien desarrollado. En cambio, las larvas de moscas (Diptera) se encontraron en todo el gradiente muestreado de la montaña. Interesantemente, en las partes más altas de las montañas, las moscas en estado adulto son los principales polinizadores de plantas (Fig. 4).
De la mesofauna se encontraron 13 grupos entre la hojarasca y el suelo, donde los ácaros (principalmente oribátidos) y los pequeños artrópodos de la Clase Collembola (insectos cola de resorte, springtails en inglés), alcanzan una densidad de hasta ¡10,000 individuos por metro cuadrado!
Entre los Collembola dominaron los de la familia Onychiuridae fig. 1 (B) y los ácaros oribátidos (C).
Fue interesante observar que los ácaros fueron abundantes en sitios pobres en materia orgánica y en condiciones ambientales adversas, siendo el grupo más representativo en los sitios de vegetación del Páramo Alpino.
Importancia de su estudio
La diversidad de las comunidades de organismos edáficos en la alta montaña se debe principalmente a que se encuentran al borde de la región tropical, que ha posibilitado migraciones de biotas de distinto origen biogeográfico (del norte y del sur). Al encontrarse habitando en un Área Natural Protegida, que limita las perturbaciones humanas a gran escala y por estar su hábitat localizado en la cara de la montaña que recibe mayor precipitación, estas comunidades son muy diversas.Estudios como este demuestran la importancia que tiene la cobertura vegetal como fuente de recurso y estabilidad ambiental, pero también que estos organismos edáficos al triturar, incorporan y reciclan la materia orgánica al suelo, promoviendo su desarrollo y estructuración. Sin duda alguna faltan todavía muchas cosas por saber acerca de ellos, como cuáles son las estrategias de vida, las adaptaciones y respuestas funcionales de estas comunidades a la elevación, así, como estimar el efecto que tendría sobre ellos el cambio climático.
Sin embargo, este acercamiento impulsa su valoración y conservación en virtud de todos los servicios ecosistémicos en los que participan y de los que las poblaciones humanas se benefician. Así que, la próxima vez que viajes a la montaña, recuerda que seres diminutos e increíbles están justo debajo de ti, desarrollándose porque se adaptaron a condiciones adversas. ¡Viven en la montaña y su actividad no visible permite ofrecer una hermosa postal!
Agradecemos a todos quienes hicieron posible el proyecto Ecopics: Servicios Ecosistémicos Subterráneos en Comunidades Vegetales a lo Largo de Gradientes de Elevación en Francia y México. Proyecto Binacional Franco-Mexicano ANR/CONACYT (273659) y a los pobladores de la montaña que nos apoyaron.
Referencias
Belowground ecosystem services in plant communities along elevational gradients in France and Mexico, Ecopics (2018). https://alexiastokes.wixsite.com/ecopics.
Carlos, Pimentel-Reyes (2019). Estructura de comunidades de macrofauna edáfica a lo largo de un gradiente altitudinal en la Cuenca alta del Jamapa, Pico de Orizaba. Tesis de Licenciatura, Xalapa-Enríquez. pp. 55
Pie de imágenes
Slider. Pico de Orizaba (Marco A. Morales Martínez)
Fig. 1 Mesofauna del suelo(A: Joe Coelho, 2012),Collembola: Onychiuridae (B)y Ácaros: Oribátidos (C).
Fig. 2 Macrofauna del suelo. (Carlos Pimentel-Reyes).
Fig. 3 Curculionidae en estado larvario y adulto alimentándose de polen en cono de pino. (Martín de los Santos).
Fig. 4 Diptera: Moscas adultas alimentándose de polen en flores, (Katrin Sieron), larva y adulto esquina superior de la familia Scenopinidae.
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