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| María Cristina Ordoñez Díaz y Leopoldo Galicia Sarmiento | |||||||||||
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La colonización, el desarrollo humano,
la urbanización, la industrialización y la sobrepoblación han llevado los impactos humanos hasta los rincones más recónditos del planeta, alterando y modificando la biodiversidad y, en consecuencia, la estructura y composición de los ecosistemas naturales. Es el caso del reemplazo de especies de animales y plantas silvestres por domesticadas, sea deliberada o accidentalmente, y el uso de recursos para satisfacer la creciente demanda de alimentos que ha provocado la homogenización de paisajes, la pérdida de hábitats y la extinción de flora y fauna, cuyos efectos se reflejan en los cambios en la riqueza, composición y diversidad de plantas de los ecosistemas naturales.
En los bosques templados, la deforestación, la tala selectiva, la reforestación y la introducción de especies han resultado en que cerca de 66% de los bosques originales del mundo difieran de su composición inicial, suficiente para que se degraden o sigan nuevas trayectorias sucesionales, cruzando umbrales ecológicos que difícilmente podrían ser restaurados a su estado inicial; en el continente americano, por ejemplo, la llegada de los seres humanos modificó las comunidades vegetales, pero también con la cacería se alteró la abundancia de los herbívoros y los dispersores de semillas, transformando la abundancia relativa de las especies de plantas y su dinámica sucesional. La alteración en la proporción de especies y la conformación de nuevos ensamblajes se pueden reflejar en cambios en las funciones de los ecosistemas y en su resistencia y resiliencia, originando características novedosas y procesos ecosistémicos que aún son poco conocidos. Los nuevos ecosistemas pueden identificarse por sus orígenes derivados de la acción humana, la composición de especies alterada significativamente, la capacidad de sustentarse a sí mismos, y el presentar cualidades novedosas aun cuando el impacto humano ha desaparecido. Sin embargo, no todos los ecosistemas perturbados pueden ser considerados nuevos ecosistemas; aquellos altamente degradados han perdido su capacidad para ofrecer servicios ecosistémicos, mientras los nuevos, si bien sufren modificaciones, continúan proporcionando una gama de éstos, sean similares o diferentes a los anteriores. Desde un enfoque social, los nuevos ecosistemas son conceptualizados como un sistema socioecológico, por lo que su gestión dependerá de la valoración humana que implica la toma de decisiones con base en el contexto ecológico y la perspectiva social. Dado que la mayoría de los ecosistemas forestales actuales son el resultado del uso y la producción social, el conocimiento de los múltiples servicios ecosistémicos que pueden proporcionar depende de encontrar formas de gestionarlos como nuevos ecosistemas en el contexto socioecológico particular. Es decir, la formación continua de los denominados “nuevos ecosistemas” ofrece oportunidades para profundizar sobre el impacto que éstos tienen en la distribución y abundancia de las especies dentro de la dinámica de umbrales, en la estructura y funcionamiento del ecosistema, así como sobre su importancia en los procesos de extinción y especiación en las próximas décadas del siglo xxi. En consecuencia, es imperativo para la toma de decisiones, en consonancia con el contexto socioecológico y de cambio global que enfrentamos actualmente, entender los nuevos ecosistemas desde su identificación hasta las implicaciones en su estructura, funcionamiento y provisión de servicios ecosistémicos. Nuevos ecosistemas forestales En México, los bosques de pino de los alrededores de las grandes urbes son muy probablemente ensambles emergentes de especies, producto del efecto combinado de fuegos recurrentes y tala selectiva, aunado al de la defaunación y extracción constante de hongos, frutos y leña; los que se encuentran en el centro de México son tal vez de los ecosistemas nuevos más comunes en nuestros paisajes. El manejo forestal, resultado de las políticas de ordenamiento de los bosques y los esfuerzos de planificación, han transformado los bosques naturales en una colección de bosques homogéneos con una distribución de clases de edad equilibrada. El manejo forestal se ha desarrollado sin un buen conocimiento de la ecología de las especies que se cultivan, predominando modelos poco actualizados e inadecuados para las condiciones de la zona, con plantaciones monoespecíficas de estructuras uniformes. Tal enfoque se ha empleado con el fin de maximizar la productividad a menores costos. Como consecuencia, la mayoría de los bosques manejados no han podido desarrollar su potencial para proveer servicios ecosistémicos adicionales a la provisión de madera debido a tan inapropiada gobernanza e insuficiente aplicación de conocimiento, técnicas y tecnología que les permita proveer bienes y servicios ecosistémicos. Adicionalmente, la ausencia de una política nacional forestal verdadera que planifique y organice la apropiación de los recursos forestales con una orientación ecológica, dirigida a satisfacer las necesidades sociales y económicas de la nación está repercutiendo en la integridad ecológica y funcional de estos ecosistemas vitales para las comunidades humanas y animales del país. Asimismo, dicho manejo, altamente convencional, ha limitado los rangos ecológicos en los bosques manejados al provocar cambios en la estructura y composición florística; en éstos predominan ahora pinos, especies colonizadoras eficientes de menor tiempo de crecimiento y valor económico maderable, y son operados en forma extensiva e intensiva mediante tala selectiva y cosecha según un plan establecido, en donde finalmente se extraerá la madera en su totalidad o parcialmente, para después empezar un nuevo ciclo. Además, tal manejo tiene consecuencias en la capacidad de regeneración natural al modificar el tamaño, la edad y distribución de los árboles, repercutiendo en la diversidad arbórea al favorecer la dominancia de ciertas especies. A fin de cuentas, se está modificando las condiciones bióticas y abióticas del bosque con posibles efectos sobre funciones ecológicas, servicios ecosistémicos y trayectorias sucesionales. Como resultado de lo anterior, se están convirtiendo áreas naturales en ecosistemas degradados o con la habilidad de manifestar características novedosas, como se expresa en los ecosistemas forestales manejados, en donde la introducción de especies forestales mantiene servicios ecosistémicos después de la disminución o reemplazo de especies. Esto representa una valiosa oportunidad para reevaluar el papel del bosque plantado en la prestación de servicios ecosistémicos y en escenarios de cambio climático; se debe incluir, por tanto, estrategias como la diversificación de la producción forestal, incluyendo especies de interés, lo cual permitirá asegurar servicios adicionales que pueden ser incluidos en objetivos específicos de programas nacionales como los de pago por servicios ecosistémicos. La continua transformación de los bosques templados por medio del manejo ha propiciado una colección de bosques con una distribución de clases de edad homogénea y monoespecíficos en lugares donde antes predominaban diversos pinos y encinos y bosques mesófilos. Los métodos de aprovechamiento consisten en cortas de bosques existentes y el repoblamiento con especies de pinos de valor comercial (Pinus engelmanni, P. montezumae, P. pseudostrobus, P. ayacahuite var. veitchii, P. durangensis, P. arizonica y P. patula) para la extracción de madera con el fin de maximizar la productividad de madera a menores costos. De hecho, los sistemas silvícolas modifican directamente la estructura y composición del bosque, ya que tienden a favorecer y seleccionar ciertas especies, además de incrementar la mortalidad de individuos o grupos de especies. Diversos estudios en el norte de México han encontrado este tipo de cambios como consecuencia de largos periodos de manejo forestal. La simplificación de la estructura y la preferencia hacia las especies de mayor valor comercial puede aumentar asimismo la vulnerabilidad de estos ecosistemas al alterar procesos fundamentales como los ciclos biogeoquímicos y los regímenes de disturbios, induciendo una pérdida en la resiliencia a los cambios ambientales en el largo plazo. A pesar de ello, el impacto de la cosecha de biomasa en la reducción o eliminación de la complejidad estructural, la simplificación de hábitats y los mecanismos de facilitación no han sido explorados en estudios en bosques templados mexicanos. El origen de esta nueva configuración de bosques es resultado del impacto humano, deliberado o accidental, principalmente por el proceso denominado “pinarización”, que induce cambios severos en la estructura y composición florística de los bosques templados con particular riesgo para la conservación de la biodiversidad. A medida que se reduce la abundancia de encinos por la tala selectiva, las especies de pino van dominando los ecosistemas, afectando negativamente el reclutamiento de otras especies, alterando los ciclos de sucesión natural; se reducen también los grupos de especies asociados a la vegetación original, como bejucos, lianas, helechos y afines, los arbustos y árboles del interior, así como la biomasa y riqueza de epífitas, que dependen del grado de alteración del bosque y el tiempo de colonización. La permanencia de pinos sin presión hasta los estados maduros y época reproductiva (más de 30 años) favorece su dominancia, induciendo a la pinarización del paisaje por el disturbio humano permanente de baja intensidad. De esta forma, aun cuando el impacto humano desaparezca, la trayectoria sucesional del bosque ha sido modificada, la dominancia de pinos afecta el desarrollo de plántulas originales, alterando las tasas de reclutamiento, particularmente reduciendo las posibilidades de reclutamiento de otras especies. Cuando el índice de valor de importancia de las especies de pino alcanza entre 60 y 70%, las condiciones edáficas también cambian drásticamente; por ejemplo, la humedad del suelo se reduce respecto de los bosques mixtos de pino y encino y los bosques maduros de encino. Sin embargo, aún es escaso el conocimiento de las relaciones entre los rasgos asociados con la respuesta de las plantas a factores ambientales, como los recursos y las perturbaciones (rasgos de respuesta) y los rasgos que determinan los efectos de las plantas en las funciones del ecosistema (rasgos de efecto), como la descomposición o la propensión a las perturbaciones, ya que éstas han sido poco exploradas; por ejemplo, la disminución de otras especies afecta el piso forestal debido a que la hojarasca de encinos y otras especies favorecen la germinación y el establecimiento temprano de las especies, contrariamente a lo que ocurre en un bosque netamente de pino, por lo que se ven afectados procesos y funciones ecológicas como la cantidad y calidad del mantillo, el ciclo de nutrimentos y la biomasa microbiana, modificándose la cantidad de carbono almacenada en la vegetación y en el suelo. Asimismo, se puede alterar la calidad del recurso hídrico y el régimen hidrológico; se ha demostrado que luego de unos años del establecimiento de pinos, los caudales comienzan a disminuir debido a un aumento en la tasa de evapotranspiración. El manejo forestal está causando, por lo tanto, una reducción en la diversidad florística, alterando la dinámica y la estructura de los ecosistemas, así como los rasgos de respuesta, los que resultan del efecto producido en las comunidades vegetales y dan lugar a nuevos ecosistemas que tienen la capacidad de seguir funcionando y proporcionando una gama alternativa de servicios ecosistémicos. En conclusión, la posibilidad de restaurar un bosque pinarizado a un estado precedente al disturbio, histórico, no es posible debido a que las características bióticas y abióticas cambiaron. Perspectivas de manejo de nuevos ecosistemas El continuo surgimiento de nuevos ecosistemas derivado del manejo forestal exige la adopción de una teoría de gestión de ecosistemas más amplia y que admita la incertidumbre sobre las posibles trayectorias de éstos y los objetivos de gestión en contextos socioecológicos específicos. A partir de la adopción del concepto de “nuevos ecosistemas” se podrá otorgar valores para la conservación a ecosistemas forestales manejados, ofreciendo una nueva alternativa para el mantenimiento de características funcionales y permitiendo obtener beneficios ecológicos y sociales de los paisajes impactados. Así, los bosques manejados serán entendidos por el conjunto de funciones ecológicas, mientras proveen madera para las sociedades, en donde las decisiones en torno a su gestión dependerán de los valores individuales y sociales. De esta forma, el contexto socioecológico determinará el grado de novedad permitido en un ecosistema y las acciones específicas para su manejo. Dado lo anterior, para la toma de decisiones es imperativa la creación de marcos de referencia que permitan la identificación y gestión de los nuevos ecosistemas. El marco de referencia propuesto obedece a la necesidad de identificación, reconocimiento y gestión de nuevos ecosistemas (figura 1); para ello, la identificación del nuevo ecosistema debe ajustarse al cumplimiento de cuatro aspectos que demuestran su separación de un ecosistema prístino, histórico o degradado, pero con la capacidad de ser funcional y de proyectar características diferentes. Asimismo, con la finalidad de que sean incluidos en la toma de decisiones y los objetivos de gestión se debe identificar a los beneficiarios directos e indirectos de los servicios ecosistémicos, proveídos o potenciales, mediante una valoración sociocultural y ecológica dirigida a dicha gestión. Las comunidades rurales que dependen de la extracción de madera de estos bosques podrán ser apoyadas para aplicar mecanismos que permitan mantener y mejorar la biodiversidad de los ecosistemas y, en esa medida, la capacidad de funcionar para proveer otros servicios ecosistémicos. México cuenta con más de 150 especies diferentes de encino y más de 70 taxones de pino que podrían ser cultivadas con base en principios ecológicos de diversidad y estabilidad a partir de la búsqueda de nuevos usos y valores de productos maderables y no maderables (bioprospección), ampliando al mismo tiempo la captura de carbono, la regulación hídrica y el mantenimiento y mejora de la biodiversidad mediante la provisión de hábitats para la vida silvestre o corredores biológicos. De esta forma se podría seleccionar ensamblajes ecológicos deseables para la sostenibilidad que permitan maximizar el beneficio humano. Finalmente, los ecosistemas nuevos seguirán surgiendo en el antropoceno; la deforestación, la intensidad de manejo, entre otras causas, seguirán ocurriendo, por lo que se continuarán manifestando las modificaciones en los ecosistemas, en sus procesos, configuraciones y ensamblajes, generando nuevos desafíos para la gestión. El futuro del conocimiento de los múltiples servicios ecosistémicos de los bosques manejados depende de encontrar formas de gestionarlos como nuevos ecosistemas en el contexto socioecológico particular, dado que la mayoría de los ecosistemas forestales de hoy son resultado del uso y la producción social; esto permitirá que se invierta y fomente la investigación para los tipos de nuevo ecosistema a fin de entender el papel de nuevos ensamblajes de especies y sus características funcionales en la estructura y funcionamiento. |
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| Agradecimientos Al Instituto de Geografía y Programa de Becas Posdoctorales DGAPA de la Universidad Nacional Autónoma de México por el financiamiento y apoyo del primer autor. |
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González Espinosa, M., et al. 2009. “Tendencias y proyecciones del uso del suelo y la diversidad florística en Los Altos de Chiapas, México”, en Investigación ambiental, vol. 1, núm. 1, pp. 40-53. Guerra De la Cruz, V. y L. Galicia. 2017. “Tropical and highland temperate forest plantations in Mexico: Pathways for climate change mitigation and ecosystem services delivery”, en Forests, vol. 8, núm. 489, pp. 114. Hobbs, R. J., E. Higgs y J. A. Harris. 2009. “Novel ecosystems: implications for conservation and restoration”, en Trends in Ecology and Evolution, vol. 24, núm. 11, pp. 599-605. Seidl, R., W. Rammer y T. A. Spies. 2014. “Disturbance legacies increase the resilience of forest ecosystem structure, composition, and functioning”, en Ecological Applications, vol. 24, núm. 8, pp. 2063-2077. |
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| María Cristina Ordoñez Díaz Departamento de Geografía Física, Instituto de Geografía, Universidad Nacional Autónoma de México y Unidad de Investigación en Ecología Tropical uniet. Fundación Universitaria de Popayán. Es bióloga y doctora en Ciencias Ambientales, ambos Universidad del Cauca (Colombia). Estancia posdoctoral en Instituto de Geografía de Universidad Nacional Autónoma de México (2017-2019) y Ecotecma sas (2020-2021). Actualmente docente investigadora Fundación Universitaria de Popayán (Colombia). Investigador Junior Minciencias Colombia. Desarrolla las siguientes líneas de investigación: ciencias del suelo y modelación de ecosistemas. Leopoldo Galicia Sarmiento Instituto de Geografía, Universidad Nacional Autónoma de México. Labora en el Instituto de Geografía, Universidad Nacional Autónoma de México desde 2003. Actualmente es Investigador Titular C, y profesor de ecología de ecosistemas en el Posgrado en Ciencias Biológicas. Sus principales líneas de investigación están relacionadas con entender los procesos que caracterizan la estructura y funcionamiento de los bosques templados. |
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