Un equipo de investigación ha investigado los efectos del uso de pastizales agrícolas en comunidades de organismos. Su estudio, publicado recientemente en la revista Nature Communications, revela por primera vez que medidas como la fertilización y la siega afectan a los organismos en todos los niveles de un ecosistema y en cadenas alimentarias enteras, acelerando así todo el sistema.
por el Instituto de Investigación Senckenberg y el Museo de Historia Natural
En todas partes de la naturaleza, los organismos vivos se adaptan a las condiciones de su hábitat. Dependiendo del entorno, dependen de estrategias de crecimiento rápido o lento, tamaño corporal más grande o más pequeño y se reproducen a diferentes ritmos. A este respecto son decisivos dos factores: la disponibilidad de nutrientes y el alcance de las influencias externas «perturbadoras».
«Se puede visualizar esto como la fábula de la liebre y la tortuga, excepto que, dependiendo del entorno, la ‘carrera’ a veces la ‘ganan’ organismos con una estrategia y otras veces los que siguen otra», explica el Prof. Dr. Peter Manning del Centro Senckenberg de Investigación sobre Biodiversidad y Clima de Frankfurt, quien dirigió el equipo de investigación junto con la Dra. Margot Neyret de la Universidad de Grenoble Alpes.
«En ecosistemas tranquilos y pobres en nutrientes, prevalecen organismos más lentos, las ‘tortugas’. Utilizan sus recursos con mayor moderación, crecen a un ritmo más lento y se reproducen con menos frecuencia, pero generalmente son más grandes y viven más tiempo.
Bajo más nutrientes.
En condiciones ricas, por otro lado, las ‘liebres’ más rápidas salen ganando: estos organismos tienden a ser más pequeños y tienen una mayor renovación de nutrientes, con una menor esperanza de vida y una mayor tasa de reproducción.
«En nuestro estudio pudimos demostrar por primera vez que el uso agrícola intensivo de los pastos conduce a que las ‘liebres’ prevalezcan en todos los niveles de un ecosistema».
En su estudio, los investigadores analizaron una gran cantidad de datos recopilados como parte del proyecto Exploratorios de Biodiversidad para áreas en el Jura de Suabia, la región de Hainich en el centro de Alemania y la reserva de biosfera Brandenburg Schorfheide-Chorin.
«Examinamos organismos de todas las áreas de los ecosistemas muestreados, desde microorganismos del suelo hasta plantas, mariposas y otros artrópodos, aves y murciélagos», informa Neyret, ex asistente de investigación en SBiK-F.
«Pudimos determinar los efectos del manejo agrícola en forma de fertilización, siega y pastoreo para casi todos los organismos. En comparación con las áreas naturales no manejadas , aquí dominaban los organismos que siguen la estrategia de ‘crecer rápido, morir joven’: los Todo el ecosistema se había vuelto «más rápido» en estos casos.
«Esto se debe en parte al impacto directo de la alteración de los recursos y las condiciones ambientales y en parte a los efectos indirectos en cascada dentro de las cadenas alimentarias. Dependiendo de la intensidad de uso, los ecosistemas estudiados se distribuyen a lo largo de un eje que va de «lento» a «rápido». ‘ Sólo en unos pocos animales más grandes y organismos del suelo no pudimos observar este efecto».
Como muestra el estudio, el uso agrícola también influye en diversas funciones ecosistémicas realizadas por los organismos, que también se vuelven «más rápidos» en función de la intensidad del cultivo. «En los ecosistemas acelerados, procesos como la descomposición, la producción de biomasa o el ciclo de nutrientes , por ejemplo, también ocurren más rápidamente», explica Manning.
«Desde una perspectiva humana, estos sistemas son inicialmente más productivos desde el punto de vista agrícola y proporcionan mayores rendimientos. Sin embargo, esto podría reducir su capacidad para almacenar carbono. Al mismo tiempo, una mayor lixiviación de nutrientes conduce a mayores niveles de contaminación. Los ecosistemas naturales no perturbados, en «Por otro lado, tienden a tener un mayor nivel de biodiversidad y son más resistentes. Esto también influye en el aumento de los fenómenos meteorológicos extremos relacionados con el clima».
Neyret añade: «Debido a una agricultura cada vez más intensiva, probablemente estemos acelerando los ecosistemas en todo el mundo. Sabemos por otros estudios que es comparativamente fácil acelerar un ecosistema mediante el uso de fertilizantes, pero devolverlo a su estado ‘lento’ original requiere mucho tiempo». Por lo tanto, estamos perdiendo cada vez más sistemas lentos con sus organismos y funciones específicos. En interés de la diversidad, y también en vista de los desafíos que plantea el cambio climático, se necesitan urgentemente contramedidas en este sentido.»
Más información: Margot Neyret et al, Un continuo de rasgos lento-rápido a nivel de toda la comunidad en relación con la intensificación del uso de la tierra, Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-45113-5
