Demografía de Helechos del Bosque Nublado
Autores: Salvador González de León, Oscar Briones (autor para correspondencia, oscar.briones@inecol.mx)
Red de Biología Evolutiva, Instituto de Ecología, A.C.
Palabras clave: plantas, ecología, conservación
Figura 1. Registro del tamaño en altura del helecho arborescente Alsophila firma en un fragmento de bosque nublado en Coatepec, Veracruz. Fotografía: Salvador González
La demografía es una herramienta importante para entender y manejar el crecimiento y la dinámica de las poblaciones. Una población es el conjunto de organismos (personas, animales, plantas, etc.) de la misma especie que se encuentran en un momento y lugar determinado. Durante el ciclo de vida, los organismos pasan por diferentes categorías o etapas. Por ejemplo, en la especie humana el crecimiento de la población se puede dividir por la edad en las etapas de infancia, niñez, adolescencia y adultez. En el ciclo de vida de una mosca, las categorías son las que los entomólogos han reconocido como los estadios de huevo, larva, pupa y adulto con alas. Sin embargo, en la naturaleza existen muchas especies en las que simplemente se utilizan categorías de tamaño para reconocer las etapas del ciclo de vida, debido a que la edad o las etapas o de los organismos no son discretas y no se distinguen fácilmente.
Los modelos demográficos matriciales utilizan matrices algebraicas para representar con números ordenados en columnas e hileras a las diferentes etapas o categorías de tamaño del ciclo de vida de una población y la manera en que esas categorías se relacionan entre sí a lo largo del tiempo. Los modelos demográficos con matrices algebraicas son herramientas muy importantes y útiles para entender la dinámica de las poblaciones y así, explicar cómo crecen, se reproducen y mueren las poblaciones.
Figura 2. Helecho asiático invasor Macrothelypteris torresiana en un bosque nublado de Veracruz. Fotografía: Salvador González.
La importancia de los modelos de población matriciales radica en que nos permiten examinar cómo los cambios en la supervivencia, el crecimiento y la reproducción afectan al tamaño de una población a lo largo del tiempo. De esta manera, los modelos matriciales nos ayudan a entender los factores que facilitan que una población prospere o se extinga y nos permiten predecir cómo podrían responder ante diferentes escenarios, como cambios en el entorno o por el manejo económico de una especie. Los modelos matriciales se han utilizado para estudiar el impacto de la caza, la introducción de especies invasoras o el cambio climático en los ecosistemas. También nos ayudan a evaluar el impacto de las técnicas de conservación y manejo de especies en peligro de extinción.
La mayor diversidad de helechos en México ocurre en las regiones húmedas como el bosque nublado o bosque mesófilo de montaña, en donde se encuentra cerca de 60% de las especies. Los helechos exhiben diversas formas de crecimiento, como los terrestres arborescentes, trepadores y herbáceos, así como los epífitos e inclusive los hay acuáticos.
Estudiar a las poblaciones de los helechos nos brinda la oportunidad para comprender mejor los factores ecológicos que contribuyen a su crecimiento y tomar decisiones informadas sobre la conservación y el manejo de las especies con importancia ecológica y económica. Los helechos son importantes ecológicamente porque establecen interacciones bióticas antagonistas y mutualistas con otros organismos, afectan la diversidad de especies, pueden promover o detener la sucesión ecológica, afectan los ciclos de nitrógeno y fósforo. Algunas especies de helechos se encuentran entre las peores malezas del mundo, pero se sabe poco sobre el establecimiento de helechos exóticos en los ecosistemas relativamente conservados. En México existen 27 especies de helechos reportadas como invasores en alguna parte del planeta y las especies del género Pteridium “helecho macho” o “pesma” están entre las malezas mundiales más importantes.
Figura 3. Helecho epífito Elaphloglossum lonchophyllum creciendo sobre el tronco de un helecho arborescente en el bosque nublado. Fotografía: Oscar Briones
En el Laboratorio de Ecofisiología Vegetal del Instituto de Ecología, A.C. estudiamos a las poblaciones de helechos del bosque nublado porque enfrentan una amenaza inminente de desaparecer localmente debido a la fragmentación y al cambio en el uso de suelo en las pocas áreas naturales que quedan en la región y en el país. Los modelos demográficos matriciales desarrollados para los helechos del bosque nublado indican que las poblaciones pueden crecer favorablemente en los fragmentos conservados si se mantiene o incrementa la superficie que ocupan y si permanecen las condiciones climáticas de alta humedad y temperatura fresca.
Figura 4. Helecho herbáceo Parablechnum schiedeanum creciendo en el sotobosque del bosque nublado. Fotografía: Oscar Briones
El cambio climático y global es una amenaza sin precedente para la humanidad y todas las especies están respondiendo al cambio de clima, sea migrando a otro lugar, adaptándose a las nuevas condiciones o desapareciendo. Posiblemente los helechos tolerantes a la sombra serán las especies más afectadas negativamente por la disminución de la humedad, mientras que los helechos con adaptaciones a la sequía serán beneficiados por un clima más seco y caliente. Solo a través de la investigación y la acción podemos tomar medidas efectivas para proteger y preservar a las especies. Salvaguardar la riqueza biológica es de alta importancia para el bienestar humano. El conocimiento científico sobre la biología y ecología de helechos es indispensable para conservarlos y manejarlos. Futuros estudios acerca de la historia de vida en donde se describa como germinan las esporas, en que sitios se establecen las plántulas y cómo es la dinámica demográfica, son clave para desterrar amenazas y conservar y usar racionalmente a las especies de helechos.
Imagen para el banner: Helecho maleza “pesma” Pteridium arachnoideum en la orilla de un camino de terracería en Coatepec Veracruz. Fotografía: Salvador González
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