Biocostras: pioneras en recubrir tierras áridas
Victor Manuel Reyes, Elisabeth Huber, Karen Elizabeth Núñez y Arturo Rocha
Artículo publicado en el Portal Comunicación Veracruzana el día 23 de septiembre 2021
En las tierras áridas y semiáridas, donde la cubierta de vegetación es escasa o nula, los espacios abiertos entre las plantas superiores generalmente no están desprovistos de vida autótrofa, existen comunidades altamente especializadas, que se han desarrollado de forma natural en distintos lapsos de tiempo, o como consecuencia de un evento de perturbación del suelo por alguna actividad antropogénica como agricultura (trabajo de suelo), deforestación o algún incidente como un incendio forestal.
Fig 1. Escalas global, regional y local de las biocostras y su papel en la protección del suelo. El mapa es la distribución mundial (Rodriguez Caballero et al. 2018), el diagrama de biocostras y sus elementos biológicos son modificados de Belnap, (2001) y el diagrama de efectos de ganado sobre biocostras es tomado de Rocha (2021)
Estas comunidades que son consideradas como pioneras en recubrir el suelo sin vida aparente, son asociaciones de cianobacterias, algas, líquenes, musgos, microhongos y otras bacterias en diferentes proporciones, así como partículas minerales de suelo como arcillas, limos y arenas (Belnap and Lange, 2001). Estas comunidades forman una costra superficial de unos milímetros
o escasos centímetros de espesor que ofrecen estabilidad y protección al suelo contra distintas fuerzas erosivas como el agua, el viento y hasta cierto punto al desagregado del suelo por pisoteo de herbívoros (Figura 1). Se les conoce como biocostras, bioderma o criptógamas. Las biocostras cubren actualmente 17.9 millones km2, lo que corresponde 12.2% de la superficie terrestre de Planeta Tierra.
Las biocostras brindan servicios importantes a los ecosistemas: fijación de CO2, reciclado de nutrientes como el N y el C, contribuyen a la estructuración y estabilidad del suelo (Figura 2), formación de agregados, favorecen los procesos de infiltración y reservas de humedad dentro del suelo, contribuyen en la germinación de especies como gramíneas, matorrales y cactáceas en zonas áridas. El INECOL, desde el año 1996, está monitoreando la cobertura de estas biocostras (Figura 2) en el marco del proyecto LTER (Long-Term Ecological Research), en dos comunidades de vegetación en el desierto Chihuahuense: una comunidad de pastizal halófilo y una de matorral desértico micrófilo. Los resultados muestran una relación positiva de recubrimiento del suelo con biocostras conforme se presenta una mayor precipitación estival (Reyes-Gómez et al., 2009), así como con la presencia de ganado bovino sobre el deterioro mecánico de ese componente biológico del suelo (pisoteo intensivo). Otros temas que se están investigando en torno al papel de esta biocostra, es su rol en la germinación de 
dos especies forrajeras (Figura 4) de sitios protegidos como las reservas de la biosfera de Mapimí y la de Jimulco en la comarca lagunera (en colaboración con la UJED y el INIFAP), con el propósito de incentivar reforestación en suelos degradados con especies de interés socioeconómico (forraje ganadero). Otros proyectos son en colaboración con el IPICYT, el grupo de Biodesert internacional y en el marco de CrusNet de la Northern Arizona University sobre e
l efecto de intensidad de pastoreo en zonas áridas del mundo (Núñez, 2019). En esta colaboración internacional se evaluó la permeabilidad en suelo con y sin biocostra en la reserva de Mapimí, mostró un descenso en la tasa de infiltración gravitacional por efecto de las biocostras en el subsuelo que favorece mayor retención de humedad (5 cm superiores) y por ende aumenta la disponibilidad de agua que puede ser aprovechada por especies de vegetación en el proceso de germinación en esas zonas (Figura 4). En términos de escorrentía, los estudios muestran que la rugosidad y tortuosidad del terreno generado por las biocostras influye positivamente en retener esa agua superficial y dirigirla a sitios de almacenamiento aguas abajo (Figura 5). Otro aspecto estudiado en Mapimí es el uso de inóculo de material de biocostras para restaurar la estabilidad, la estructura y la fertilidad del suelo que está degradado (Arturo).Los resultados esperados con el inoculo es estabilizar la estructura del suelo y protegerlo de erosión hídrica y eólica, así como propiciar condiciones de reforestación con especies nativas para restablecer funciones ecosistémicas en zonas áridas.
Efecto de biocostras sobre la infiltración en la reserva de la biosfera de Mapimí. Programa CrustNet.
Referencias bibliográficas
- Belnap J., and O.L. Lamge (2001). Biological Soil Crusts: Structure, Function, and Management. Springer, Verlag Berkin Heidelberg New York.
- Reyes-Gómez V.M., J. López Portillo, L. Hernández, K. Grajales, D. Núñez-López, 2009. Impacto biológico de las sequías: caso del sitio LTER Mapimí, Durango. Pp 87-108, In González Barrios J.L, I. Sánchez Cohen (eds.). Manejo Comparado de Cuencas, SMCS-CONACYT-INIFAP. Gómez Palacio, Durango, Méx. ISBN 978-607-95106-4-0.
- Nuñez-Solano, Karen Elizabeth (2021). Unraveling the dark crusts of drylands sheds light on bacterial and fungal diversity hotspots in the Mapimi Biosphere Reserve in Mexico. Artículo en preparación.
- Rocha Hernández, A (2021). Tesis de Maestría.“Estrategias de recuperación de biocostra en diferentes condiciones de perturbación dentro de la Reserva de la Biosfera de Mapimí”.IPICYT.
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- 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
- Hijo de lince sale manchado
- La “primavera de playa” invade
- 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
- Arrastrados del Valle de Perote
- Mafaldita y Susanita aúllan en el Inecol
- Distintivo Jardín Botánico
- Redes de interacciones planta-colibrí
- Premios de Investigación de la Academia de Ciencias 2019
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- 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
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- ¿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
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- La riqueza, diversidad y endemismo de las gramíneas en México
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- 1er Festival ECOPICS de la Montaña un evento a recordar…
- ¡Científico del pasado vs. Científico del presente!
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- Ciencia ciudadana en México
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- El ciclo del carbono en las zonas áridas mexicanas
- Las hormigas arrieras… ¿comen hojas?
- La ganadería y la pérdida de la biodiversidad
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- Ciudades: amenazas y oportunidades para la biodiversidad
- Los azafrancillos mexicanos
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- 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
- Un nuevo patrimonio mundial el Valle de Tehuacán - Cuicatlán: hábitat originario de Mesoamérica
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- Los escarabajos del agua
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- El patrimonio biocultural de México; un tesoro de los pueblos indígenas
- Del INECOL hacia la libertad
- Bacterias del cuerpo: la lucha entre el bien y el mal
- La paradoja muérdago
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- Los bosques tropicales secos y su contribución al bienestar humano
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- Algunas consideraciones sobre la Evolución
- 100 años de conservar la Biodiversidad Mexicana
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- La pitaya: un fruto que puede cultivarse sin eliminar la vegetación
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- Microscopía electrónica de barrido y microanálisis de elementos del Clúster Científico y Tecnológico BioMimic®
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