El holobionte más grande de la Tierra: bosques primarios [*] (Parte I)

(Este artículo se publicará en cuatro partes)

El blog «Efecto Séneca» (The Seneca Effect) trata mucho sobre colapsos y puede que lo encuentre un poco catastrofista. Pero también estoy explorando otros campos con un ánimo más positivo. Uno es el concepto de «holobionte», cómo las criaturas vivas se organizan para formar sistemas adaptativos complejos. Aquí hay una publicación sobre este tema de mi blog «The Proud Holobionts» (Los Orgullosos Holobiontes).

¿Cuándo fue la última vez que caminaste por un bosque antiguo? ¿Recuerdas el silencio, la quietud del aire, la sensación de asombro, la sensación de que estás caminando en un lugar sagrado? El interior de un bosque parece una catedral o, quizás, es el interior de una catedral que está construida de tal manera que parece un bosque, con columnas como árboles y bóvedas como dosel. Si no tienes un bosque o una catedral cerca, puedes tener la misma sensación viendo la magistral escena del bosque-Dios apareciendo en la película de Miyazaki, «Mononoke no Hime» (La Princesa de los Fantasmas).

En cierto modo, cuando se camina entre árboles, se siente como estar en casa, la casa que nuestros remotos antepasados ​​abandonaron para emprender la loca aventura de convertirse en humanos. Sin embargo, para algunos humanos, los árboles se han convertido en enemigos contra los que luchar. Y, como es tradición en todas las guerras, son satanizados y despreciados. Fue el terrateniente inglés Jonah Barrington  quien comentó: http://theoildrum.com/node/4498, sobre la destrucción de los viejos bosques de Irlanda que «los árboles son tocones proporcionados por la naturaleza para el pago de la deuda». Y, como es tradición en todas las guerras de exterminio, no quedó en pie ni un solo enemigo.

La metáfora de la guerra está grabada en nuestras mentes de primates, los únicos mamíferos que hacen la guerra contra grupos de su propia especie. Tanto que a veces imaginamos que los árboles se defienden. En la «Trilogía del Anillo» de Tolkien, vemos árboles andantes, los «ents», que se levantan en armas contra enemigos humanoides y los derrotan. Claramente, nos sentimos culpables por lo que le hemos estado haciendo a los bosques de la Tierra. Una sensación de culpa que se remonta a la época en que el rey sumerio Gilgamesh y su amigo Enkidu fueron maldecidos por la Diosa por haber destruido los árboles sagrados y asesinado a su guardián, Humbaba. Desde ese tiempo remoto, hemos continuado destruyendo los bosques de la Tierra, y todavía lo estamos haciendo.

Sin embargo, si hay una guerra entre los árboles y los humanos, no es obvio que los humanos la ganen. Los árboles son criaturas complejas, estructuradas, adaptables, resistentes e ingeniosas. A pesar de los intentos humanos de destruirlos, sobreviven e incluso prosperan. Los datos más recientes indican una tendencia al ‘enverdecimiento’ de todo el planeta [3], probablemente como resultado de que los humanos bombeamos dióxido de carbono (CO₂) a la atmósfera (este ‘enverdecimiento’ no es necesariamente algo bueno, ni para los árboles ni para los humanos [4], [5]).

Pero, ¿qué son los árboles exactamente? No tienen sistema nervioso, ni sangre, ni músculos, así como nosotros no tenemos la capacidad de hacer fotosíntesis, ni de extraer minerales del suelo. Los árboles son criaturas verdaderamente alienígenas, pero están hechos de los mismos componentes básicos que nosotros: sus células contienen moléculas de ADN y ARN, su metabolismo se basa en la reducción de una molécula llamada trifosfato de adenosina (ATP) creada por las mitocondrias dentro de sus células, y mucho más. Y, en cierto sentido, los árboles tienen cerebro. El sistema de raíces de un bosque es una red similar a la de un cerebro humano. Suzanne Simard y otros la denominaron “Wood-Wide Web” [1]. Lo que los árboles “piensan” es una pregunta difícil para nosotros, monos, pero, parafraseando a Sir Thomas Browne [2], qué están pensando los árboles, como qué canción le cantaron las sirenas a Ulises.

Ya sea que los árboles piensen o no, tienen las características básicas de todos los sistemas vivos complejos: son holobiontes. «Holobionte» es un concepto popularizado por Lynn Margulis como el componente básico de la ecosfera. Los holobiontes son grupos de criaturas que colaboran entre sí manteniendo sus características individuales. Si estás leyendo este texto, probablemente eres un ser humano y, como tal, también eres un holobionte. Tu cuerpo alberga una gran variedad de criaturas, en su mayoría bacterias, que te ayudan en varias tareas, por ejemplo, en la digestión de los alimentos. Un bosque es otro tipo de holobionte, más vasto pero también estructurado en términos de criaturas colaboradoras. Los árboles no podrían existir solos, necesitan la importantísima «simbiosis micorrízica». Tiene que ver con la presencia de hongos en el suelo que colaboran con las raíces de las plantas para crear una entidad llamada “rizosfera”, el holobionte que hace posible que exista un bosque. Los hongos procesan los minerales que existen en el suelo y los convierten en formas que las plantas pueden absorber. La planta, a su vez, proporciona energía a los hongos en forma de azúcares obtenidos de la fotosíntesis.

Entonces, aunque los árboles son criaturas familiares, es sorprendente cuántas cosas apenas se conocen sobre ellos y algunas no se conocen en absoluto. Entonces, analicemos algunas preguntas que revelan mundos completamente nuevos frente a nosotros.

Primero: madera. Todo el mundo sabe que los árboles están hechos de madera, por supuesto, pero ¿por qué? Por supuesto, su finalidad es el soporte mecánico de toda la planta. Pero no es una cuestión baladí. Si la madera sirve de soporte mecánico, ¿por qué nuestros huesos no son de madera? ¿Y por qué los árboles, en cambio, no están hechos del material del que están hechos nuestros huesos, principalmente fosfato sólido?

Como siempre, si algo existe, hay alguna razón para que exista. Dentro de algunos límites, la evolución puede tomar caminos diferentes simplemente porque ha comenzado a moverse en una dirección determinada y no puede retroceder. Pero, tal como están las cosas en la Tierra, los troncos de madera están perfectamente optimizados para su propósito de soporte de una criatura que no se mueve. Los troncos de los árboles (aunque no las palmeras) crecen en capas concéntricas: es bien sabido que se puede datar un árbol contando los anillos de crecimiento en su tronco. A medida que crece una nueva capa, las capas interiores mueren. Se convierten simplemente en un soporte para la capa externa llamada «cambium», que es la parte viva del tronco, que contiene el «xilema» de suma importancia, los conductos que llevan agua y nutrientes desde las raíces hasta las hojas. El cambium también contiene el «floema», otro conjunto de conductos que mueven el agua cargada de azúcares en dirección opuesta, hacia las raíces. La parte interna del tronco está muerta, por lo que no tiene costo metabólico para el árbol. Sin embargo, sigue proporcionando el soporte estático de las necesidades del árbol.

La desventaja es que, debido a que la parte interna de la madera está muerta, cuando se rompe una rama o un tronco, no se puede curar volviendo a unir las dos partes. En los animales, en cambio, los huesos están vivos: hay sangre fluyendo a través de ellos. Por lo tanto, pueden volver a crecer y reconstruir las partes dañadas. Probablemente sea una característica necesaria para los animales. Saltan, corren, vuelan, caen, ruedan y hacen más hazañas acrobáticas, lo que a menudo resulta en fracturas de huesos. Por supuesto, un hueso roto es un gran peligro, especialmente para un animal grande. No sabemos exactamente cuántos animales sufren fracturas y sobreviven, pero parece que no es raro: los huesos vivos son una característica crucial de supervivencia [6], [7]. Pero eso no es tan importante para los árboles: no se mueven y el principal estrés al que se enfrentan es una fuerte ráfaga de viento. Pero los árboles tienden a protegerse del viento apoyándose unos contra otros, que es, por cierto, otra característica típica de los holobiontes: los árboles se ayudan mutuamente resistiendo el viento, pero no porque se lo ordene un árbol maestro. Es solo la forma en que son.

Esa no es la única característica que hace que la madera sea buena para los árboles pero no para los animales. Otra es que los huesos, al estar vivos, pueden crecer con la criatura que sustentan. Incluso pueden ser huecos, como en las aves, y ser ligeros y resistentes al mismo tiempo. Si nuestros huesos estuvieran hechos de madera, tendríamos que llevar un gran peso de madera muerta en la parte interna del hueso. Eso no es un problema para los árboles que, en cambio, se benefician de un mayor peso en términos de una mejor estabilidad. Y no tienen que correr a menos que sean las criaturas de fantasía llamadas «ents». Espectacular, pero Tolkien necesitaría realizar algunas hazañas acrobáticas de biofísica para explicar cómo algunos árboles de la Tierra Media pueden caminar tan rápido como los humanos.

(La Parte II de este artículo, se publicará en la edición del 20.02.2022)

Fuente: [*] 02.02.2022, del  blog  de Ugo Bardi «The Proud Holobionts», autorizado por el autor.

REFERENCIAS

[1] SW Simard, DA Perry, MD Jones, DD Myrold, DM Durall y R. Molina, “Transferencia neta de carbono entre especies de árboles ectomicorrícicos en el campo”, Nature, vol. 388, núm. 6642, págs. 579–582, agosto de 1997, doi: 10.1038/41557.

[2] T. Browne, “Hydriotaphia”, en las obras de Sir Thomas Browne, volumen 3 (1835), S. Wilkin, Ed. W. Pickering, 1835.

[3] Shilong Piao et al., «Características, impulsores y reacciones de la ecologización global» | Nature Reviews Earth & Environment, vol. 1, págs. 14 a 27.

[4] D. Reay, Nitrógeno y cambio climático: una historia explosiva. Palgrave Macmillan Reino Unido, 2015. doi: 10.1057/9781137286963.