Historias del cambio
Suzanne Simard, la científica que midió y demostró la complejidad del bosque
En nuestra sección “Mujeres que inspiran Ciencia” hablamos de investigadoras que han realizado aportaciones clave para nuestro presente y nuestro futuro. Presentamos a Suzanne Simard, cuyo trabajo ha hecho ver la complejidad de las relaciones entre los diversos organismos que componen un bosque y la interacción entre las especies del suelo con los árboles. Su tarea ha generado una nueva línea de investigación que ha revolucionado la gestión forestal
¿Qué sabemos de los bosques? Nos acompañan ofreciendo materiales y servicios diversos: madera, frutos, alimento, cobijo y servicios ambientales como la creación de suelo fértil y la regulación del ciclo hidrológico.
En el siglo XIX, la ingeniería forestal empezó a estudiarlos de modo estructurado y a plantear formas de ordenación y gestión sostenible; pero sólo a finales del siglo XX ha empezado la comunidad investigadora a entender realmente la complejidad de las relaciones ecosistémicas que en ellos ocurren y que son esenciales para su sustento y continuidad.
Se suele decir que los árboles no dejan ver el bosque; y en este caso parece ser así: gestionar el bosque como si solo se compusiera de árboles impedía apreciar que la buena conservación del árbol dependía de muchos elementos más, algunos de ellos microscópicos y enterrados en el subsuelo. No se trata de cuidar las partes, sino de entender el todo para mejorarlo.
Una persona esencial en ese cambio de paradigma es la bióloga canadiense Suzanne Simard, cuyas investigaciones han revelado la complejidad de las relaciones entre los árboles y los distintos organismos del suelo y han contribuido al entendimiento de la ecología de los bosques. Con ello, Simard ha abierto un campo de estudio nuevo que otros científicos están siguiendo desde entonces, sumando hallazgos que invitan a maravillarse con la complejidad de las relaciones entre las distintas partes de un ecosistema.
Los espacios forestales se entendían como sistemas mecánicos, una suma de árboles, hasta que esta bióloga canadiense hizo ver que la interacción entre plantas, hongos y otras especies del suelo forma una trama que intercambia materiales, energía e información y hace más resilientes estos espacios
Las investigaciones de Suzanne Simard se centran en el estudio de las redes de micorrizas, que son asociaciones simbióticas -es decir, intercambios win-win donde ambas partes ganan algo- entre hongos subterráneos y las raíces de las plantas.
Los hongos, que son descomponedores de materia orgánica, absorben agua y minerales del sustrato, y luego los envían hacia la planta. A cambio, el árbol, que es un productor de energía, les provee de azúcares y otros productos de la fotosíntesis.
Gracias a esta interacción, todos se benefician. Los hongos ponen a disposición de las plantas nutrientes del suelo que a ellas les cuesta obtener; y, a cambio, la flora retorna a los hongos la energía obtenida por fotosíntesis, una función que los hongos no tienen.
Todo esto se realiza por medio de una compleja trama de conexiones que recuerda a la red neuronal planetaria que se retrata en películas como Avatar, un filme que, no en vano, está inspirado en los trabajos de Simard y en el que se resaltan dos aspectos clave como la colaboración en red y la función de los árboles madre.
Biografía de Suzanne Simard
Suzanne Simard nació en 1960 en la provincia de Quebec, Canadá, y es hija y nieta de leñadores de esta boscosa región. Obtuvo una licenciatura en Silvicultura en la Universidad de British Columbia en 1988. Después, realizó su Master en Silvicultura en la misma institución, seguido de un Doctorado en la Universidad de Oregón en 1997, donde se especializó en micorrizas y ecología forestal.
Durante su carrera, ha trabajado en diversas instituciones académicas y de investigación. Ha sido profesora en la Universidad de British Columbia y ha realizado investigaciones en el Servicio Forestal de Canadá. Además, ha colaborado con el Centro de Investigación Forestal de la Columbia Británica.
Contribuciones a la ecología forestal
Un descubrimiento clave de Simard es que las redes de micorrizas conectan a los árboles entre sí, permitiendo el intercambio de nutrientes y señales químicas. A través de estas redes, los árboles pueden compartir recursos, como carbono, nitrógeno y agua.
Para ello, realizó diversas pruebas de campo aplicando complejas técnicas de investigación, como inyectar isótopos de carbono-13 y carbono-14 a las raíces de una planta, sustancias radiactivas fáciles de trazar, para observar después si esa marca se había trasladado a otro lado.
Gracias a esos estudios, Simard ha demostrado que, todos los árboles de los bosques bien conservados y maduros, intercambian materiales y señales químicas de un espécimen a otro.
También demostró que los árboles más longevos, gruesos y sanos son los que más señales emiten y más energía envían al resto. Y que, de hecho, son selectivos: interactúan más a menudo con los que son de su estirpe. Es lo que en la película Avatar se define como árbol madre del bosque.
Pero Simard encontró con sus métodos cosas incluso más sorprendentes, como el hecho de que distintas especies de árboles se relacionan a lo largo del tiempo estableciendo relaciones simbióticas que benefician a ambas partes.
Por ejemplo, demostró que los árboles de hoja caduca, que son más productivos en verano, envían materiales sobrantes en esa estación a las coníferas, como pinos y abetos, que son menos eficientes que ellos en esa época de estío. A cambio, estas especies de hoja perenne envían energía a los árboles caducifolios en invierno, cuando estos están desnudos y ellos todavía tienen pequeñas hojas productivas.
Señales de alerta
Simard ha demostrado también que los árboles envían señales químicas a través de sus redes de conexión subterráneas, para advertir a la comunidad sobre la presencia de insectos o patógenos. Otros científicos han demostrado también que los árboles comparten alarmas por el aire, con moléculas químicas o marcadores que viajan con el viento ante una agresión.
La científica canadiense ha probado que hay marcadores químicos de estrés que un árbol atacado por una plaga transmite a los demás por el subsuelo. Esto permite a individuos lejanos anticiparse a la llegada de un organismo dañino. Al recibir la señal de estrés, la planta inicia un proceso de generación de sustancias químicas repelente de insectos. La producción de estas sustancias le ocupa tiempo y gasto de energía. De modo que la planta lo lleva a cabo gracias a que ha sido avisada a tiempo. De este modo, el bosque se protege a sí mismo como una comunidad en red.
Suzanne Simard demuestra con su trabajo que los árboles pueden cooperar entre sí a través de las redes de micorrizas, compartiendo recursos y enviando señales químicas para ayudarse mutuamente. Sus hallazgos desafían la visión tradicional de la naturaleza como un lugar de competencia y destacan la importancia de la cooperación en la evolución y la supervivencia de las especies.