jueves, 27 de febrero de 2020

Un suelo saludable es la clave para alimentar al mundo

Por David R. MontgomeryUniversity of Washington


Plantar una mezcla diversa de cultivos y cultivos de cobertura, y no arar, ayuda a mejorar la salud del suelo. Catherine Ulitsky, USDA/FlickrCC BY

Uno de los mayores mitos modernos sobre la agricultura es que la agricultura orgánica es inherentemente sostenible. Puede ser, pero no necesariamente. Después de todo, la erosión del suelo de campos labrados libres de químicos socavaron el Imperio Romano y otras sociedades antiguas de todo el mundo. Otros mitos agrícolas dificultan el poder reconocer la importancia en restaurar suelos degradados para alimentar al mundo utilizando menos agro-químicos.

Cuando me embarqué en un viaje de seis meses visitando granjas de todo el mundo, investigando mi próximo libro, "Growing a Revolution: Bringing Our Soil Back to Life" (Cultivando una revolución: devolviendo la vida a nuestro suelo), los agricultores innovadores que conocí me mostraron que las prácticas de agricultura regenerativa pueden restaurar los suelos agrícolas en todo el mundo. Tanto en países desarrollados como en desarrollo, estos agricultores reconstruyeron rápidamente la fertilidad de sus suelos degradado, lo que les permitió mantener altos rendimientos utilizando mucho menos fertilizante y pesticidas.

Sus experiencias y los resultados que vi en sus granjas en Dakota del Norte y del Sur, Ohio, Pensilvania, Ghana y Costa Rica, ofrecen evidencia convincente de que la clave para mantener una agricultura altamente productiva radica en la reconstrucción de un suelo saludable y fértil. Este viaje también me llevó a cuestionar tres pilares de la sabiduría convencional sobre la agricultura agro-química industrializada de hoy: que alimenta al mundo, es más eficiente produciendo alimentos y que será necesaria para alimentar el futuro.

Mito 1: La agricultura a gran escala alimenta al mundo hoy



Según un informe reciente de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO), las granjas familiares producen más de las tres cuartas partes de los alimentos del mundo. La FAO también estima que casi las tres cuartas partes de todas las granjas en todo el mundo son más pequeñas que una hectárea, aproximadamente 2.5 acres, o el tamaño de una cuadra típica de ciudad.


Un agricultor de Uganda transporta guineos al mercado. La mayoría de los alimentos consumidos en los países en desarrollo es producido en fincas pequeñas familiares. Svetlana Edmeades/IFPRI/FlickrCC BY-NC-ND             









Solo alrededor del 1 por ciento de los estadounidenses son agricultores en la actualidad. Sin embargo, la mayoría de los agricultores del mundo trabajan la tierra para alimentarse y alimentar a sus familias. Así que, mientras que la agricultura industrializada convencional alimenta al mundo desarrollado, la mayoría de los agricultores del mundo trabajan en pequeñas granjas familiares. Un informe del 2016 del Environmental Working Group encontró que casi el 90 por ciento de las exportaciones agrícolas de los EE. UU. Se dirigieron a países desarrollados con pocas personas hambrientas.

Por supuesto, el mundo necesita agricultura comercial, a menos que todos queramos vivir y trabajar en nuestras propias granjas. Pero, ¿son las grandes granjas industriales realmente las mejores, y mucho menos, el único camino a seguir? Esta pregunta nos lleva a un segundo mito

Mito 2: Grandes granjas son más eficientes


Muchos procesos industriales de alto volumen exhiben eficiencias a gran escala que disminuyen los insumos por unidad de producción. Cuantos más objetos se construyen, más eficientemente podrá hacer cada uno. Pero la agricultura es diferente. Un estudio del National Research Council de 1989 concluyó que " sistemas agrícolas alternativos bien administrados casi siempre usan menos pesticidas químicos sintéticos, fertilizantes y antibióticos por unidad de producción que las granjas convencionales"..

Y aunque la mecanización puede proporcionar eficiencia en costos y mano de obra en fincas grandes, fincas más grandes no necesariamente producen más alimentos. Según un informe del censo agrícola de 1992, fincas pequeñas y diversificadas producen más del doble de alimentos por acre que las fincas grandes.

Incluso el Banco Mundial respalda fincas pequeñas como la forma de aumentar la producción agrícola en los países en desarrollo donde la seguridad alimentaria sigue siendo un problema apremiante. Si bien las fincas grandes sobresalen en la producción de un cultivo en particular, como maíz o trigo, pequeñas fincas diversificadas producen más alimentos y más tipos de alimentos por hectárea en general.

Mito 3: La agricultura convencional es necesaria para alimentar al mundo


Todos hemos escuchado a los defensores de la agricultura convencional afirmar que la agricultura orgánica es una receta para la hambruna mundial porque produce rendimientos más bajos. La comparación de rendimiento más extensa, hasta la fecha, un análisis de 115 estudios, del 2015,  encontró que la producción orgánica promedió casi un 20 por ciento menos que los cultivos convencionales, un hallazgo similar a los de estudios anteriores.

Pero el estudio fue un paso más allá, comparando los rendimientos de los cultivos en fincas convencionales con los de fincas orgánicas donde se plantaron cultivos de cobertura y se rotaron los cultivos para mejorar la salud del suelo. Estas técnicas redujeron la brecha de rendimiento por debajo del 10 por ciento.

Los autores concluyeron que la brecha real puede ser mucho menor, ya que encontraron "evidencia de sesgo en el conjunto de datos hacia los estudios que informan mayores rendimientos convencionales". En otras palabras, la base de las afirmaciones de que la agricultura orgánica no puede alimentar al mundo depende tanto de métodos agrícolas específicos como del tipo de finca.


Cultivos de cobertura plantados en un campo de trigo en The Dalles, Oregon. Garrett Duyck, NRCS/FlickrCC BY-ND

Considere también que aproximadamente una cuarta parte de todos los alimentos producidos en todo el mundo nunca se comen. Cada año, solo Estados Unidos descarta 133 mil millones de libras de alimentos, más que suficiente para alimentar a los casi 50 millones de estadounidenses que regularmente enfrentan hambre. Entonces, incluso tomado al pie de la letra, la brecha de rendimiento, mencionada frecuentemente, entre la agricultura convencional y la orgánica, es menor que la cantidad de alimentos que usualmente descartamos.


Construyendo un suelo saludable


Las prácticas agrícolas convencionales que degradan la salud del suelo socavan la capacidad de la humanidad de seguir alimentando a todos a largo plazo. Las prácticas regenerativas como las que se utilizan en las fincas y ranchos que visité, muestran que podemos mejorar fácilmente la fertilidad del suelo tanto en grandes fincas en los EE. UU. Como en pequeñas fincas de subsistencia en los trópicos.

No veo los debates sobre el futuro de la agricultura simplemente como convencional versus orgánica. En mi opinión, hemos simplificado en exceso la complejidad de la tierra y subutilizado la capacidad de los agricultores. Ahora veo que la adopción de prácticas agrícolas que fomentan la salud del suelo son la clave para una agricultura estable y resistente. Y los agricultores que visité habían descifrado este código, adaptando métodos de labranza cero, cultivos de cobertura y rotaciones complejas a sus condiciones particulares de suelo, ambientales y socioeconómicas.


Ya sea que fueran orgánicas o aún usaran algunos fertilizantes y pesticidas, las fincas que visité que adoptaron este conjunto de prácticas transformadoras reportaron cosechas que igualaron o excedieron consistentemente las de fincas convencionales vecinas después de un corto período de transición. Otro mensaje fue tan simple como claro: Agricultores que restauraron su suelo usaron menos insumos para producir mayores rendimientos, lo que se tradujo en mayores ganancias.


Prácticas que mejoran el suelo, como cero labranza y el uso de compost, pueden aumentar la materia orgánica del suelo y mejorar la fertilidad del mismo. David Montgomeryfoto del autor.








No importa cómo se mire, podemos estar seguros de que la agricultura pronto enfrentará otra revolución. Hoy en día, la agricultura funciona con petróleo abundante y barato como combustible y para hacer fertilizantes, y nuestro suministro de petróleo barato no durará para siempre. Ya hay suficientes personas en el planeta para que tengamos un suministro de alimentos de menos de un año para la población mundial en cada momento. Este simple hecho tiene implicaciones críticas para la sociedad.

Entonces, ¿cómo aceleramos la adopción de una agricultura más resiliente o adaptable? La creación de fincas de demostración ayudaría, al igual que la realización de investigaciones a escala de sistema para evaluar qué funciona mejor para adaptar las prácticas específicas a los principios generales en diferentes entornos.

También necesitamos reformular nuestras políticas y subsidios agrícolas. No tiene sentido continuar incentivando las prácticas convencionales que degradan la fertilidad del suelo. Debemos comenzar a apoyar y recompensar a los agricultores que adoptan prácticas regenerativas.

Una vez que vemos a través de los mitos de la agricultura moderna, las prácticas que construyen la salud del suelo se convierten en el lente a través del cual evaluar las estrategias para alimentarnos a largo plazo. ¿Por qué estoy tan seguro de que las prácticas de agricultura regenerativa pueden ser productivas y económicas? Los agricultores que conocí me mostraron que ya lo son.


David R. Montgomery, Profesror of Earth and Space Sciences, University of Washington

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation y traducido al español con permiso del autor. Lea el original en inglés.

jueves, 20 de febrero de 2020

Acidificación de los océanos y extinción masiva

Imagen de lpittman from Pixabay
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Web Links

Ocean acidification can cause mass extinctions, fossils reveal

Earth Wise es una producción de WAMC Northeast Public Radio.      

jueves, 6 de febrero de 2020

Los líquenes son mucho más jóvenes de lo que pensaban los científicos.

Adaptado del Field Museum Press Release del 15 de Noviembre, 2019


Liquen Evernia prunastri. Imagen de Marc PascualPixabay
Probablemente hayas visto un liquen, incluso si no te diste cuenta. Si alguna vez deambulaste por el bosque y te preguntaste qué eran las costras de los árboles o las rocas, son líquenes, una combinación de algas y hongos que viven juntos casi como si fueran un solo organismo. Y dado que pueden crecer en rocas desnudas, los científicos pensaban que los líquenes fueron algunos de los primeros organismos en llegar a la tierra desde el agua, cambiando la atmósfera del planeta y allanando el camino para las plantas modernas. Un nuevo estudio publicado en la revista Geobiología revierte esta historia al profundizar en el ADN de las algas y hongos que forman líquenes y muestra que los líquenes probablemente evolucionaron millones de años después de las plantas.

"Cuando observamos los ecosistemas modernos, y vemos una superficie desnuda como una roca, a menudo los líquenes son lo primero que crece allí, y eventualmente las plantas también crecerán allí", dice Matthew Nelsen, autor principal del artículo e investigador científico en el Field Museum. "Se ha pensado que quizás esa era la forma en que ocurria la colonización de la tierra, pero estamos viendo que los líquenes, en realidad, llegaron más tarde al juego que las plantas".
Caloplaca marina, liquen crustoso, crece como una costra anaranjada sobre
una roca.  Fuente imagen: Rosser 1954 Roger Griffith 

Hace cuatrocientos ochenta y cinco millones de años, la Tierra era muy diferente de lo que vemos hoy. Casi nada vivía sobre la tierra. Pero los líquenes pueden vivir en condiciones extremas. Pueden crecer en rocas desnudas y descomponerlas, ayudando a crear el suelo que necesitan las plantas  con raíces (llamadas "plantas vasculares"). Los científicos pensaron que los líquenes deben haber llegado a la tierra antes que las plantas vasculares y haber hecho el ambiente más hospitalario. Pero el trabajo de Nelsen y sus colegas cuestiona esta línea de tiempo.

Nelsen no se propuso alterar el estado del liquen como de los primeros colonizadores de la tierra. Inicialmente estaba interesado en descubrir cómo surgió la relación entre algas y hongos que forma los líquenes. Si los líquenes pudieran actualizar su estado de relación en Facebook, definitivamente sería "es complicado". Son un producto de simbiosis, una relación en la que dos especies viven juntas y ambas se benefician. En este caso, las algas, especialmente cianobacterias, proporcionan alimento y los hongos las envuelven creando un refugio y suministrando ciertos nutrientes. "La pregunta de cuándo evolucionaron los líquenes y cuántas veces los hongos evolucionaron la capacidad de formar relaciones simbióticas con las algas ha sido un poco polémica en el pasado", dice Nelsen.

Pero para determinar con precisión cuándo evolucionaron los líquenes, los científicos necesitaron examinar la historia evolutiva de los hongos y las algas que los componen. Los primeros registros fósiles de líquenes no son muy claros; es difícil distinguir los fósiles de líquenes de otros fósiles, y todos los fósiles que los científicos saben con certeza que son líquenes son más jóvenes que los fósiles de plantas complejas más antiguos. Entonces, los investigadores utilizaron los fósiles disponibles para extrapolar las edades de los árboles genealógicos de hongos y algas formadores de líquenes. Compararon estos árboles genealógicos con edades de plantas fósiles. El veredicto: los líquenes probablemente evolucionaron mucho después de las plantas complejas.

“Los líquenes no son tan viejos como pensábamos que eran. Son un tipo de simbiosis más joven y nuevo y no han existido desde siempre, cubriendo la tierra mucho antes de que hubiera plantas y animales corriendo ”, dice Nelsen.

Descubrir la edad de los líquenes deja en claro que el patrón de los líquenes modernos que aparecen en las rocas antes que las plantas no significa que los líquenes evolucionaron antes que las plantas. "Nos proporciona una instantánea de lo que estaba sucediendo en los años temprano de la vida sobre la Tierra, y cuando algunos de estos grupos comenzaron a aparecer", dice Nelsen. Y dado que los líquenes que crecen en el suelo pueden hacer el suelo más húmedo, mantienen el suelo en su lugar afectan el tipo de nutrientes presentes en el suelo, al aprender cuándo llegaron los líquenes a la escena, nos da una imagen más clara del mundo en el que evolucionaron las plantas complejas.

Al comprender cómo era la Tierra hace cientos de millones de años, podemos examinar cómo ha cambiado y obtener más información sobre el estado actual de nuestro planeta. Para los investigadores, es similar a la sensación que puede tener al aprender sobre la historia familiar a través de un kit de ADN ancestral.

"Cambia nuestra comprensión de la evolución temprana de los ecosistemas complejos en la Tierra", dice Nelsen.

La hazaña transamericana del delicado colibrí rufo


Por Ainhoa Magrach, Ikerbasque Research Fellow, Ecology, bc3 - Basque Centre for Climate Change
Fuente de imagen: Jennifer Bosvert/Shutterstock

Desde hace décadas, nos asombra el comportamiento migratorio de algunas especies de animales. Todos los años, mamíferos, aves, reptiles, peces e insectos llevan a cabo viajes increíbles alrededor del planeta. Estos viajes se dan desde las zonas donde pasan el invierno a las zonas donde se reproducen.

Nos tienen maravillados no solo por las asombrosas distancias que cubren (el charrán ártico vuela 80 000 km al año entre el Ártico y los océanos antárticos ), sino también por su regularidad. Aún somos incapaces de explicar cómo estos animales siguen las mismas rutas año tras año.

Funciones de las especies migratorias

Las especies migratorias realizan importantes funciones en los ecosistemas. En algunos casos, contribuyen a la reproducción de algunas plantas a través de la dispersión de sus semillas. Las semillas pueden llegar a recorrer cientos de kilómetros adheridas a plumas o pelos, o dentro del tracto digestivo.

Un estudio reciente encontró semillas en un 1,2 % de los halcones de Eleonora analizados durante su migración entre Europa y África. Estos fenómenos de dispersión de larga distancia podrían ayudarnos a entender mejor la distribución de algunas especies de plantas.

En otros casos, las especies migratorias pueden facilitar el intercambio de polen entre flores de la misma especie de planta. Un ejemplo son las mariposas monarca. Esta especie hace un viaje de ida y vuelta entre el sur de Canadá y el centro de México todos los años, alimentándose de diferentes especies de algondoncillos (plantas del género Asclepias). Lo más sorprendente es que esta migración no la completan los mismos individuos, sino que los que vuelven al norte son sus descendientes.

Hoy en día existen varias teorías para explicar cómo los descendientes de estas mariposas son capaces de volver a los mismos sitios de los que salieron sus progenitores. Unas sugieren que se orientan a través de la posición del sol, mientras que otras proponen que las mariposas marcan los árboles con compuestos químicos. En cualquier caso, se necesitan más estudios para entender este comportamiento fascinante.

El colibrí rufo: un caso extremo

Otro caso curioso es el del colibrí rufo (Selasphorus rufus). Esta pequeña ave mide unos 8 cm de largo y pesa menos que una moneda de 5 céntimos de euro (3.5 gramos del ave vs 3.92 de la moneda). Sin embargo, realiza una de las migraciones más sorprendentes del mundo animal y la más larga comparada con su tamaño corporal.

Cada año, individuos de esta especie se desplazan más de 5 000 km entre sus áreas de invernada en México y el área de cría en el sur de Alaska en un tiempo récord. En el año 2010, una hembra anillada en Tallahasee (Florida) fue recapturada ¡solo 5 meses después en Prince William Sound (Alaska)!

Además, esta especie es muy fiel a las rutas migratorias que sigue, lo que ha permitido que anilladores de EE. UU. capturen los mismos individuos año tras año. El récord se ha establecido con la captura durante nueve años consecutivos de una hembra en Alabama.

Lo sorprendente no es solo que los mismos ejemplares vuelvan a los mismos sitios, sino que estudios de ADN han demostrado que los descendientes también siguen las mismas rutas que sus progenitores.
Los colibríes tienen metabolismos increíblemente rápidos, por lo que tienen que consumir entre 2 y 3 veces su peso en néctar e insectos cada día. Para ello deben visitar cientos de flores. En el proceso, transportan millones de granos de polen entre plantas, por lo que son especies clave para la reproducción de muchas especies de plantas.

Efectos del ave en las plantas

Durante los últimos seis meses, he tenido la oportunidad única de seguir a esta especie desde los bosques mesófilos de montaña de México hasta los lluviosos del sur de Alaska. A través de este viaje, he podido comprobar que su comportamiento va cambiando a lo largo de su ruta migratoria.

En México, donde la diversidad tanto de otros colibríes como de plantas es máxima, el colibrí rufo se alimenta del néctar de una gran diversidad de plantas. En cambio, a medida que se desplazan al norte y con la disminución en la diversidad de especies de plantas, su dieta se va reduciendo.

En Big Sur (California) el colibrí rufo se alimenta prácticamente del néctar de una única especie de planta, un tipo de grosellero (Ribes sanguineum). Durante las dos semanas de parada que el colibrí pasa en esta zona, se alimenta del néctar de miles de flores y de manera muy agresiva expulsa a otras especies de colibrí que se acercan.

Su comportamiento hace que sea muy eficaz en el transporte de polen entre diferentes individuos de grosellero. Hasta tal punto es eficiente que, cuando continúa su viaje al norte, disminuye el número de frutos producidos por el grosellero. Un cambio en la ruta migratoria del colibrí, podría tener importantes efectos sobre la planta.

Consecuencias de los cambios

En los últimos años, anilladores de EE. UU. han constatado que el número de adultos del colibrí rufo que recapturan se mantiene constante, pero disminuye el número de juveniles. Esto puede deberse a un descenso en la natalidad de la especie o a un cambio en las rutas migratorias que siguen. En cualquier caso, podría tener un efecto negativo no solo para la conservación de esta especie sino para la de las muchas otras especies que dependen de ella.

Los sistemas naturales no se pueden entender si no tenemos en cuenta que las especies que los conforman están relacionadas por múltiples interacciones y dependencias. El impacto sobre una de ellas puede tener efectos inesperados sobre las demás.

Nos queda mucho por entender de la biología y funciones de las especies migratorias. Pero algunos de los patrones que estamos observando y que podrían estar relacionados con el impacto de la actividad humana (cambio climático, modificación del paisaje, etc.) sugieren que es necesario implementar planes de conservación específicos para ellas.The Conversation

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.