Ante la acelerada destrucción de los ecosistemas que ha llevado a nuestro planeta hasta un estado límite, ha sido necesario generar nuevas estrategias de acción. El desequilibrio medioamiental que se ha producido por la explotación irracional de los recursos naturales y la contaminación de los lugares que habitamos requiere de soluciones novedosas y, por ello, los científicos se han dado a la labor de estudiar a los organismos vivos con el objetivo de implementar planes de manejo sustentables y efectivos.
En esta búsqueda el rol de la ecofisiología ha sido fundamental. Dicha área de la biología permite entender cómo funcionan los organismos vivos en su ambiente natural o bajo condiciones controladas en un laboratorio y esta información, a su vez, permite idear técnicas de reforestación y regeneración de los ecosistemas con más posibilidades de éxito.
En México, la Dra. Alma Orozco Segovia, ecofisióloga del Instituto de Ecología de la UNAM, dedica sus trabajos de investigación a conocer cuál es la dinámica de las comunidades vegetales en los trópicos y sus mecanismos de regeneración a partir de las semillas. Las cuales, al ser el punto de inicio del ciclo de vida de cualquier planta, deben estudiarse de manera cuidadosa, pues de ellas depende la posibilidad de mantener la vegetación. En esta medida, las investigaciones dedicadas a este tema resultan fundamentales para comprender cómo ocurren los procesos de regeneración natural.
La restauración ecológica se basa en los procesos naturales de regeneración de las comunidades vegetales. Por lo tanto, si se entiende esa dinámica es posible diseñar estrategias de restauración correctas. “Un ejemplo de ello es el proceso de restauración de la selva alta perennifolia, el cual será posible si se conoce cuáles son las especies de la comunidad vegetal madura, cuáles son las especies pioneras y los mecanismos que permiten la conservación de las semillas, ya que éstas tienen un ciclo determinado, el cual puede ser corto o largo, dependiendo de la especie y de sus distintos requerimientos en las diferentes etapas del desarrollo”, explica la Dra. Orozco.
Un elemento que es fundamental considerar es que no todas las semillas tienen los mismos requerimientos. Mientras las semillas de la comunidad madura generalmente requieren de una humedad constante y una temperatura más o menos estable y fresca, aquéllas que se forman durante los procesos de regeneración y se dan después de un disturbio antropogénico —en donde se presentan fluctuaciones de temperatura e iluminación, entre otras— deben ser más tolerantes a la deshidratación y, por lo tanto, son capaces de germinar en condiciones adversas. De esta forma su plántula —es decir, el brote que aparece en los primeros estadios de desarrollo en los que la semilla se rompe— podrá crecer y sobrevivir más fácilmente en un medio perturbado.
La semilla proveniente de una planta en un medio hostil, a través de distintos mecanismos bioquímicos moleculares, se adapta a condiciones de estrés (como tener humedad insuficiente, luz excesiva, quedar en la oscuridad, temperaturas altas, entre otras). Estos escenarios forman parte de la experiencia de las semillas y preparan al embrión para que la plántula que va a emerger después de la germinación haya sintetizado las moléculas necesarias para enfrentar las condiciones nuevas. “Junto a mi grupo de investigación, he preparado a la semilla para ello. Ahora también podemos predecir cuál será su reacción gracias a experimentos que hemos hecho, enterrando semillas en el suelo, secándolas y después poniéndolas a germinar y colocando sus plántulas en el campo, logrando un mayor éxito de sobrevivencia”.
Cada plántula, a su vez, tiene requerimientos propios. Además de enfrentar las condiciones para las cuales está preparada, muchas veces debe sortear obstáculos impredecibles. Para mejorar la tasa de supervivencia de estos frágiles organismos es necesario aprovechar las condiciones del medio. La Dra. Orozco señala: “A veces un solo árbol es capaz de dar protección y sombra a una plántula para que pueda establecerse, crecer y tener oportunidades de llegar a la etapa reproductiva. Nuestro trabajo consiste en identificar las asociaciones que existen entre plantas y plántulas. Ahora bien, no todo individuo adulto, ya sea un arbusto o un árbol, es un buen protector, pero no por ello se va a desechar, sino que puede aprovecharse para favorecer el establecimiento de una plántula nueva”. Ignorar esta información y poner en segundo plano las interacciones ecosistémicas entre diferentes organismos conduce a fracasos importantes: desde la pérdida de semillas hasta la muerte de las plántulas.
En México, los planes para resarcir ecosistemas dañados están comúnmente enfocados en la reforestación. Aquí hay una gran diferencia que no siempre es clara: cuando se habla de reforestación se hace referencia a un proceso en el que se plantan numerosos ejemplares de una misma especie en un terreno determinado; cuando se habla de restauración es un ensamble de especies propias del lugar lo que se busca regenerar.
Ante la pregunta de cuándo es conveniente restaurar y cuándo reforestar, la Dra. Orozco señala que esto lo determinan distintos factores como el suelo, la cercanía de las especies capaces de ser fuentes de semillas de las especies locales, el número de especies pioneras o de especies que ayudan a la cicatrización de una herida en la vegetación, los tiempos estimados que tomaría contar con cada especie, etc. A veces el deterioro es tan grande que es mejor pensar en una reforestación cercana a la restauración. Este tipo de evaluación debe hacerse en función de cada caso particular.
Hoy en día existe entre restauradores una ardua discusión: algunos sugieren que deben llevarse semillas a la zona perturbada o afectada, mientras que otros proponen adelantar el proceso de establecimiento de una especie llevando plántulas. Sin embargo, de acuerdo con la investigadora del Instituto de Ecología de la UNAM, estas dos técnicas no son incompatibles. La estrategia que privilegia el uso de semillas simplemente implica un mayor riesgo, pues éstas pueden perderse entre las capas más profundas del suelo donde la plántula no puede emerger o estar sujetas a condiciones de iluminación y temperatura incorrectas. Todo esto deriva en tasas de supervivencia reducidas.
Aunque en toda comunidad, ya sea animal, vegetal o humana, hay una tasa de muerte natural de los nuevos individuos, la labor de restauración debe intentar mantener esta tasa bajo control. Si se colocan mil semillas, puede ser que el establecimiento de individuos que aporten a la restauración ecológica sea de entre un 5% y un 1% y, aunque esto es natural en una comunidad vegetal, reducir los factores de riesgo al mínimo es fundamental para que la restauración sea exitosa.
La ecofisiología ha proporcionado muchas herramientas para conocer los mecanismos de crecimiento de las plantas y, gracias a la labor de numerosos científicos y científicas mexicanos, el conocimiento sobre estos temas se ha ampliado a pasos agigantados en las últimas décadas. Sin embargo, de acuerdo con la Dra. Orozco, esto no es suficiente: “el conocimiento debe llegar a las esferas políticas, es decir, a las personas que tienen la capacidad de promover la restauración o la reforestación a gran escala, y transformarse en un plan de acción concreto”.
Como sabemos, el desarrollo científico y tecnológico es un arma de doble filo. Aunque fueron precisamente los avances científicos los que permitieron a los seres humanos llevar al equilibrio ecológico hasta un límite, ahora, paradojamente, necesitamos de ella para resarcir los daños. Esto no es secundario, pues revela que los avances tecnológicos por sí mismos no bastan para solucionar la crisis: asegurar la supervivencia de la vida en la tierra requiere de un cambio profundo en nuestra forma de relacionarnos con el entorno.