Los pinos exóticos del hemisferio sur crecen hasta cuatro veces más rápido y soportan mejor la sequía que las poblaciones nativas del hemisferio norte, según un estudio publicado en la prestigiosa revista Nature. El hallazgo desafía una de las reglas más aceptadas de la ecología, según la cual las plantas deben afrontar un equilibrio entre crecer rápidamente y tolerar el estrés provocado por la falta de agua.
La investigación, desarrollada por una red internacional de científicos de diez países, ha comparado el crecimiento y las respuestas a la sequía de nueve especies de coníferas de la familia Pinaceae en sus áreas de distribución nativas y no nativas. En el estudio ha colaborado Ángel Fernández Cortés, profesor del Departamento de Biología y Geología de la Universidad de Almería (UAL) y miembro del Grupo de Investigación RNM 189 ‘Recursos Hídricos y Geología Ambiental’.
Los pinos rompen una regla de la ecología
Durante décadas, la investigación ecológica ha considerado que existe un equilibrio entre crecimiento y resistencia a la sequía. En términos sencillos, una planta que invierte muchos recursos en crecer rápidamente tendría menos capacidad para hacer frente al estrés provocado por la falta de agua.
El nuevo estudio muestra un patrón diferente en las coníferas exóticas que crecen en el hemisferio sur. Los científicos han comprobado que, incluso teniendo en cuenta el clima y la competencia local, las poblaciones de pinos plantadas fuera de su área de distribución natural en el hemisferio sur crecieron hasta cuatro veces más rápido que las poblaciones nativas analizadas en el hemisferio norte.
Y lo más llamativo es que ese mayor crecimiento no fue acompañado de una mayor vulnerabilidad a la sequía. Al contrario, las poblaciones de coníferas exóticas resultaron menos afectadas por el estrés hídrico cuando se compararon condiciones de sequía similares entre ambos hemisferios.
El resultado contradice, por tanto, la idea de que crecer rápido y resistir la falta de agua sean necesariamente características incompatibles.
¿Por qué los pinos exóticos crecen más y resisten mejor la sequía?
Una de las principales explicaciones planteadas por los investigadores está relacionada con la ausencia de enemigos naturales. “La explicación más probable de este patrón es que las coníferas exóticas escapan de sus enemigos naturales, que están o son más abundantes en su rango nativo, y esto incluye herbívoros especializados, patógenos y especies competidoras”, ha explicado Álex Fajardo, investigador del Instituto de Ecología y Biodiversidad (IEB) y académico de la Universidad de Talca (Chile), que ha liderado el estudio.
Cuando una especie de pino se encuentra fuera de su área natural, puede tener que hacer frente a menos organismos capaces de dañarla o competir con ella. Esta situación podría permitirle destinar más recursos al crecimiento y acumular reservas de carbono.
Entre esas reservas se encuentran los carbohidratos no estructurales, como los azúcares solubles y el almidón. Estos compuestos cumplen, entre otras funciones, un papel osmorregulador que puede ayudar a las plantas a mantener su funcionamiento cuando disponen de menos agua.
A esta explicación se suma otra característica del hemisferio sur. Según Fajardo, “la ventaja de mayor crecimiento y tolerancia a la sequía que vemos en el hemisferio sur también puede deberse a que esta región está desprovista de especies de pino y, en general, tiene muy pocas coníferas nativas que puedan albergar plagas y patógenos capaces de afectar el balance de carbono de las especies exóticas”.
Un estudio sobre pinos de cuatro continentes
Para llegar a estas conclusiones, los investigadores compararon el crecimiento y las respuestas a la sequía de coníferas que crecen en sus regiones nativas y no nativas. El objetivo era identificar tanto las diferencias en su comportamiento como los mecanismos ecológicos y fisiológicos que podrían explicar su respuesta a la falta de agua.
El estudio analizó nueve especies de coníferas de la familia Pinaceae, una familia que no cuenta con representantes nativos en el hemisferio sur.
Los investigadores reunieron datos procedentes de cuatro continentes. En el hemisferio norte analizaron áreas nativas de Estados Unidos, Canadá y Europa, mientras que en el hemisferio sur estudiaron plantaciones y poblaciones no nativas de Chile, Argentina, Sudáfrica y Nueva Zelanda.
Entre las especies estudiadas se encuentran principalmente el pino radiata, el pino ponderosa, el pino contorta y el pino silvestre, además de otras especies de la misma familia.
La investigación de la Universidad de Almería permitió analizar la respuesta de los árboles
Una parte de los datos utilizados en el estudio procede de la investigación desarrollada en la Universidad de Almería a través de su Laboratorio de Isótopos Estables.
El punto de partida fue el análisis de la composición isotópica del carbono de más de medio millar de muestras de madera procedentes de coníferas de edades similares. Las muestras correspondían tanto a áreas de distribución nativas —bosques naturales y plantaciones— como a zonas no nativas, incluidas plantaciones y rodales invasores.
El análisis permitió observar diferencias en la señal isotópica del carbono de la madera entre ambos tipos de poblaciones. “La señal isotópica del carbono de la madera fue significativamente menor en los árboles de sus áreas de distribución no nativas y, por lo tanto, es probable que la asimilación de carbono de las coníferas en dichas áreas estuviera menos limitada por la conductancia estomática que en sus áreas de distribución nativas”, según ha explicado Ángel Fernández Cortés.
Estos resultados, junto con las mayores tasas medias de crecimiento observadas en las áreas de distribución no nativas, han permitido concluir que los árboles de la misma especie experimentaron un menor estrés hídrico en sus áreas no nativas, pese a encontrarse en condiciones de sequía climática relativamente similares.
Qué significa el hallazgo para los bosques en un clima más seco
El descubrimiento tiene interés para la gestión forestal en un contexto marcado por sequías cada vez más frecuentes e intensas. Uno de los ejemplos señalados por los investigadores es la megasequía que afectó a Chile central durante la última década.
Comprender por qué determinadas coníferas pueden mantener un crecimiento elevado y, al mismo tiempo, soportar mejor la falta de agua podría ayudar a estudiar nuevas estrategias para mejorar la resiliencia de los bosques.
“al comprender cómo estas coníferas exóticas desafían reglas ecológicas fundamentales, podemos explorar su potencial como herramientas para diversificar nuestros paisajes y fortalecer la resiliencia climática de los bosques”, ha manifestado Álex Fajardo.
El estudio también apunta a la posibilidad de que la gestión activa de bosques secundarios de especies nativas, como los formados por especies del género Nothofagus, pueda contribuir a aumentar su tolerancia frente a la sequía.
Los pinos exóticos no son una solución automática frente al cambio climático
El propio estudio introduce, sin embargo, una advertencia importante. Que determinadas especies exóticas crezcan más y toleren mejor la sequía en determinados lugares no significa que puedan utilizarse de manera generalizada para combatir la crisis climática.
La introducción de especies forestales fuera de su área natural presenta riesgos. Estas especies no necesariamente prosperan en cualquier entorno y, en determinadas circunstancias, pueden amenazar la biodiversidad local y llegar a comportarse como especies invasoras.
Por ello, los investigadores señalan que estos factores deben tenerse en cuenta al diseñar estrategias de mitigación y adaptación al cambio climático basadas en plantaciones forestales.
El principal hallazgo del trabajo, en cualquier caso, va más allá de una determinada especie o región: los resultados muestran que crecer rápido y resistir la sequía no son necesariamente características incompatibles. Las coníferas exóticas analizadas en el hemisferio sur parecen haber encontrado una combinación que contradice una de las reglas tradicionales utilizadas para explicar cómo las plantas responden al estrés hídrico.
