Image: Peter Reich

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Ciencia

Peter Reich

“En los ecosistemas actúo como un detective”

26 febrero, 2010 01:00

El ecólogo norteamericano Peter Reich

El ecólogo Peter Reich, Premio Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en el apartado de Ecología y Biología de la Conservación, habla con El Cultural sobre las "señales" que emiten los ecosistemas para predecir el cambio climático.

El catedrático de la Universidad de Minnesota Peter Reich (Nueva York, 1953) ha descubierto que el funcionamiento de una hoja basta para interpretar el comportamiento futuro de un ecosistema. Sus trabajos han demostrado que la pérdida de unas especies afecta de manera clara a las supervivientes. Todo ello ha ayudado a predecir la situación de los bosques en un planeta más cálido y con menos biodiversidad.

- ¿Cómo se enfrenta al estudio de los ecosistemas frente al cambio climático?
- Le diría que en este tipo de cuestiones uno debe actuar como una especie de detective. Podemos predecir el futuro de los ecosistemas mediante el estudio de los cambios sutiles, y los no tan sutiles, que se producen en los bosques y que nos sirven de "señales". En ese sentido, los bosques se comportan a veces como canarios en una mina de carbón. Los cambios de los que nos advierten pueden resultar tan llamativos como cuando aparecen las hojas en primavera. También nos aportan información las plantas sobre cuándo florecen o cuándo producen semillas, así como su forma de envejecer. Otros cambios tienen que ver con la velocidad del crecimiento de los árboles o con el número de ejemplares viejos que mueren cada década. También cualquier variación en la química de sus hojas puede resultar útil a nuestra investigación. Cuando logramos emparejar las "señales" de los cambios con los "factores" que las producen (hablo del calentamiento climático, las precipitaciones o la abundancia de especies) el puzzle va adquiriendo una forma que será la imagen futura de nuestros ecosistemas. Le decía lo de actuar como detectives porque, a medida que avanza la investigación, cualquier sutileza es capaz de anunciarnos cambios más drásticos.

- ¿En qué medida la evolución y la lucha por la supervivencia han determinado el resultado de sus experimentos?
- Bueno, los rasgos y características de las plantas y otros organismos son el resultado de años de selección natural, es decir, de la evolución. Nuestros estudios sobre la fisiología de las hojas en diferentes especies de todos los sistemas terrestres demuestran que la evolución ha hecho que cada especie haya desarrollado una serie de estrategias y singularidades de éxito mediante un balance de sus posibilidades. Como consecuencia, existe una compensación entre la longevidad de la hoja y su capacidad para la fotosíntesis, lo que determina fuertemente el diseño de la hoja y la estrategia de la planta. Encontramos, por lo tanto, especies que tienen hojas que emplean la estrategia del live fast, die young, es decir, "vive rápido, muere joven". En este proceso, las hojas adquieren energía (carbono) a través de la fotosíntesis a un ritmo rápido pero durante un periodo corto de tiempo antes de morir, por lo que necesitan ser reemplazadas.

- ¿Existe el mismo comportamiento en todas las especies? ¿Reaccionan igual ante el cambio climático?
- En otras especies observamos que hay hojas que realizan la fotosíntesis más lentamente, pero que duran años y años. Es como la fábula de la tortuga y la liebre: todas las hojas "llegan", pero unas lo hacen como liebre y otras a ritmo de tortuga. Es, precisamente, la fuerza de la selección natural la que determina dicha estructura fisiológica y ecológica de nuestras comunidades, y en todas encontramos especies que tienen hojas-tortuga, hojas-liebre o casos intermedios. Por esa condición particular, ninguna especie responde de la misma manera al cambio climático o a las condiciones atmosféricas que producen las emisiones de CO2. Ninguna reacciona igual a la lluvia o al suministro de nutrientes. Esto nos permite averiguar cómo responde cada especie a los cambios globales, independientemente del bosque al que pertenezca.

Cuestión de equilibrio
- Pero siempre habrá grandes diferencias en una hoja dependiendo de si es, por ejemplo, de un bosque mediterráneo o de una zona tropical...
- En efecto, las hojas de una especie en un bosque mediterráneo se diferencian en sus principales atributos funcionales, su química y su longevidad de las de una especie de bosques tropicales. Sin embargo, las diferencias entre especies de distintos bosques no son mucho mayores que las de dos especies distintas dentro de un mismo bosque. Aquí es donde entra en juego el equilibrio del que hablábamos antes, entre la productividad y la longevidad de las hojas. Por lo tanto, entre el conjunto de todas las especies de un bosque mediterráneo y otro tropical lluvioso, por tomar esos dos ejemplos, podemos encontrar un conjunto similar de "tipos" de hoja. Es decir, que en ambos casos encontraremos un determinado porcentaje de live fast, die young, de hojas-tortuga y también de especies intermedias. Este equilibrio es el denominador común en todos los ecosistemas. Al igual que un entrenador de fútbol, la naturaleza selecciona una plantilla de jugadores con una determinada diversidad de talentos y características. Por eso, del mismo modo que todos los equipos tienen la misma categoría de jugadores, todas las comunidades de plantas contienen un porcentaje parecido de tipos de hoja. El éxito les llega a unos y a otros en determinados momentos del tiempo y del espacio.

Diversidad funcional
- El tiempo y el espacio actuales no parecen demasiado favorecedores. ¿Cuáles son las principales consecuencias de la pérdida de biodiversidad?
- La primera es que, cuando una planta desaparece, perdemos todo su potencial para siempre. Esto tiene, a gran escala, una repercusión quizá mucho más importante y devastadora, que tiene que ver con la pérdida de diversidad local. En promedio, cada metro cuadrado de vegetación o de bosque alberga hoy menos especies que hace 50 años. Volviendo a la analogía de baloncesto o el fútbol, podemos pensar que éstos son un pequeño grupo de jugadores. Si arrancamos al azar varios "jugadores" de cualquier equipo de fútbol las posibilidades de éxito frente a las sequías, los incendios, la presencia de insectos o la actividad humana se reducen exponencialmente. La disminución de la diversidad funcional y su consecuente incapacidad para conservar y utilizar los recursos -así como de tolerar el estrés- hace de las comunidades pobres en especies menos estables, menos productivas y menos resistentes.

Excelencia científica

Además de Peter Reich, la segunda edición de los premios Fronteras del Conocimiento de la Fundación BBVA ha reconocido la excelencia en la investigación, entre otros, de Klaus Hasselman (Hamburgo, 1931) en el apartado de Cambio Climático por detectar la huella humana en este proceso; de los científicos Richard N. Zare y Michael E. Fisher en Ciencias Básicas, por sus contribuciones al conocimiento del mundo a escala molecular; del ingeniero Thomas Kailah (Pune, India, 1935) por sus hallazgos en Tecnologías de la Información y Comunicación, y de Robert J. Lefkowitz (Nueva York, 1943), en Biomedicina por identificar los receptores sobre los que actúan algunos fármacos actuales.