Microbiota: La silenciosa víctima del fuego

Los incendios en la Patagonia despiertan desesperación, ansiedad y angustia, entre tantas otras emociones. Cuando vemos arder lugares que amamos nos preguntamos ¿Cómo puede volver a ser lo que era? ¿Cuánto tiempo va a tardar? ¿Cómo podemos ser parte de esa vuelta a la vida?

En el intento por encontrar soluciones, escuchamos sobre las bombas de semillas y las organizaciones que reforestan a través de plantaciones, pero me pregunté ¿Es suficiente?

En esa búsqueda di con algo mucho más profundo, ¿qué pasa con el suelo después de un incendio?, ¿qué pasa con la vida que lo habita y cómo puede sanar? Para responder a estas preguntas hablé con especialistas en la materia, primero con Luis Wall, bioquímico y microbiólogo, Investigador Principal del CONICET y Profesor Titular en la Universidad Nacional de Quilmes y luego con Joaquín Arrascaeta, estudiante de Biología y cofundador de Vivero de Nativas Churriche.

Carbono News: Luis, ¿qué rol cumplen los microorganismos que componen el suelo?

Luis Wall: Los microorganismos del suelo, que denominamos "la microbiota" del suelo, que junto con el suelo constituye "el microbioma", hacen tres cosas fundamentales: a) transforman la materia permitiendo el reciclado de sus moléculas y de los elementos químicos; b) construyen la estructura física del suelo que determina su estado de salud (con agregados de partículas y poros); c) generan redes de interacciones entre los miembros de la comunidad microbiana que potencian el funcionamiento de todo el sistema.

El funcionamiento del sistema determina la capacidad del suelo de capturar carbono de la atmosfera e incorporarlo. Esta captura depende de la funcionalidad de toda esa microbiología que se relaciona consigo misma y con las plantas. Las plantas pasan a ser, a través de las raíces, el sistema por el cual la energía del sol se transforma en biomasa vegetal y microbiana. Ese funcionamiento de todo el sistema y los ciclos de los elementos (nitrógeno, carbono, etc.), terminan regulando la cantidad de gases de efecto invernadero que hay en la atmósfera. Por eso la ciencia dice que, si se manejan mejor los ecosistemas, se puede mitigar el calentamiento global.

El microbioma regula procesos que hacen al funcionamiento de todo el ecosistema y ese proceso es mejor cuanto más interacciones y diversidad hay entre los miembros de la microbiota.

CN: ¿Cómo afecta el fuego a este microbioma? ¿Qué efecto tiene sobre el ecosistema?

Luis: Lo que hacen los incendios es matar por calor las capas superficiales de microbiología, pero, entre otras cosas, matan la vegetación que es la manera principal de alimentación de la microbiología y se altera todo el sistema. Este se va recuperando de a poco, y en esa recuperación se adapta a la nueva situación.

Luis nos cuenta que según un artículo reciente de la revista Nature, la duración y la frecuencia y magnitud de los incendios graves han aumentado debido al cambio climático y afectan la recuperación de los ecosistemas al modificar los microbiomas del suelo y condicionar los procesos biogeoquímicos mediados por microbios.

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Estudiando los cambios dependientes de los incendios forestales, los autores del trabajo caracterizaron los cambios funcionales en la microbiota del suelo (bacterias, hongos y virus) según la gravedad de las quemaduras (severidad baja, moderada y alta) un año después del incendio en bosques de coníferas en Colorado y Wyoming, EE. UU. Allí encontraron variaciones en los genes de Actinobacteria que codifican para la resistencia al calor, el crecimiento rápido y la utilización de carbono pirógeno que podría mejorar la supervivencia después del incendio. El aumento de la gravedad de las quemaduras provocó la pérdida de especies menos tolerantes, que son fundamentales en la conexiones e interacciones de las plantas entre sí y con otros organismos. También descubrieron que los virus permanecieron activos en los suelos posteriores al incendio y probablemente influyeron en el ciclo del carbono y la biogeoquímica a través del recambio de biomasa y genes metabólicos auxiliares relevantes para el ecosistema.

Teniendo toda esta información, le pregunté a Joaquín:

CN: ¿Cuánto puede tardar en recuperarse un suelo dañado por el fuego?

Joaquín: Va a depender mucho del tipo de ecosistema del que estemos hablando, no tarda lo mismo el suelo de un bosque que el de un pastizal, no es lo mismo el Gran Chaco seco que los bosques andinos de la Patagonia. Los ecosistemas tienen resistencia (qué tanto pueden soportar un disturbio, como un incendio, una inundación o la incorporación de especies exóticas) y resiliencia (la capacidad natural del ecosistema para recuperarse).

En algunos ecosistemas, el fuego es un evento natural, con lo cual las especies que pertenecen a él tienen capacidades para adaptarse a este tipo de disturbio, lo que las ayuda a poder recuperarse. Últimamente, los regímenes de disturbio de fuego aumentaron su frecuencia y su intensidad y esto hace que el ecosistema sea más vulnerable y pierda su capacidad de resistencia. Cuanto más vulnerable es el ecosistema, más susceptible es a recibir grandes daños.

Cuando sucede un disturbio y el ecosistema empieza a recuperarse ocurre la sucesión ecológica: una serie de pasos en la que el ecosistema se vuelve a formar en distintas etapas necesarias. Al principio aparecen plantas especialistas en suelos degradados, anuales, que mueren rápido y empiezan a brindar materia orgánica al suelo. Este proceso tarda décadas o incluso siglos.

CN: ¿Qué estrategia de restauración se pueden implementar?

JA: Los ecosistemas a veces pueden recuperarse naturalmente hasta su punto original, a veces no, y a veces pueden recuperarse, pero no volver a su estado original sino adoptar un estado degradado. En estos últimos casos es donde entra la restauración activa: acciones humanas que pueden hacer que el ecosistema se recupere cuando este no puede hacerlo naturalmente.

Lo primero y principal es hacer una restauración pasiva, eliminar los disturbios y dejar que se recupere solo. ¿Qué quiere decir eliminar disturbios? Darle la garantía al ecosistema de que no va a seguir sufriendo daños: exclusión de ganado, exclusión de personas, prevenir incendios y evitar invasión de especies invasoras.

Si el ecosistema no puede recuperarse naturalmente, hay que optar por la restauración activa, una forma es acelerando la sucesión ecológica, ayudando a especies claves del ecosistema que no pueden desarrollarse naturalmente a través de enmiendas orgánicas, tutores y protección. También se puede llevar a cabo la "inclusión de perchas" para que se posen aves que, al defecar, van a incorporar semillas en el ecosistema a través de la recolonización exógena de especies nativas.