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RESTAURACIÓN ECOLÓGICA PARTICIPATIVA DOCUMENTO TÉCNICO DE SOPORTE Por: Germán Camargo Ponce de León PARTE I. MARCO CONCEPTUAL 1. ELEMENTOS DE ECOLOGÍA DE LA ALTERACIÓN 1.1.1. Ecología humana basada en sistemas de alteridad En regiones que muestran rápidas transformaciones del paisaje (franjas periurbanas o suburbanas, frentes de colonización, frentes coqueros, zonas de minería, zonas de macroproyectos energéticos o infraestructurales), resulta más evidente la falta de una metodología para la comprensión, modelación y predicción de dichos procesos y sus resultados económicos, sociales, espaciales y ambientales. Si tal método estuviera disponible, serviría de base, además, para una tecnología de manejo que previniera, controlara o mitigara los efectos sociales, económicos y ambientales indeseables al tiempo que se potenciaran los positivos. Esto sería una auténtica metodología de ordenamiento territorial, con un fundamento científico: la capacidad de entender, predecir y controlar el ordenamiento espontáneo, el proceso por el cual los ecosistemas humanos se organizan sobre el paisaje transformándolo en territorio. En la práctica, los sistemas por los cuales el hombre se relaciona con la naturaleza reflejan la condición dual, inherente al concepto de nicho y fundamental en la relación hombre - Naturaleza : el estar compuesta por procesos de adaptación, por los cuales el hombre se transforma en función de los limitantes y oportunidades del entorno natural, así como por procesos de adecuación, por los cuales el hombre transforma su entorno natural, humanizándolo en función de sus propios potenciales y limitaciones biológicos, sociales, económicos y culturales. El ordenamiento territorial efectivo es el que se da en la práctica sobre un paisaje concreto. Puede ser espontáneo, resultado de las interacciones entre sistema de alteridad y sistemas de integración, o regulado, en la medida en que un ente planificador-administrador interviene eficazmente. El ordenamiento del paisaje procede según la determinación de la estructura por la función socioeconómica y la función, a su vez, está determinada por la información cultural de los actores claves. Este planteamiento lleva a la necesidad de identificar y modelar con claridad las “unidades estructurales y funcionales” del ordenamiento efectivo del paisaje. Restauración Bajo el presente enfoque, estas piezas básicas del paisaje humanizado se denominan sistemas de alteridad. El sistema de alteridad es la unidad estructural-funcional del paisaje humanizado ; es un modelo de una forma típica de relación entre un grupo humano determinado y su entorno, elaborado según las propiedades y componentes de los sistemas abiertos autoorganizativos y autorreplicantes. Su integralidad, distintivamente ecológica, hace al sistema de alteridad mucho más significativo y aproximado a la realidad que los “usos del suelo” o los “tipos de utilización de tierras”. Decir que un área en el paisaje corresponde a “cultivos transitorios de pancoger” o “ganadería extensiva de sabanas naturales” dice poco nada con respecto a los sistemas que están estableciéndose, creciendo, reproduciéndose, compitiendo, depredándose, sucediéndose, evolucionando, representándose el mundo y haciendo del paisaje la materialización de sus propias representaciones simbólicas ; especialmente, los modelos corrientes no dicen nada con respecto a la relación información - función - estructura y las tendencias de transformación endógenas del paisaje. El sistema de alteridad es, ante todo, un sistema vivo, un nivel de integración de la materia viviente superior al organismo y un caso especial de los ecosistemas, el cual es capaz, a partir de un poco de información bien adaptada (que presupone una gran información ambiental a la cual se engrana), de incorporar materia y energía al crecimiento y reproducción de su estructura y función, de modo autoorganizativo. Estos sistemas inducen transformaciones biofísicas y socioeconómicas que hacen que el ambiente difiera del inicial que fue apto para su establecimiento (adecuación). Por ende, están sujetos a la probabilidad de ser reemplazados por otros sistemas mejor adaptados al ambiente adecuado por ellos. Es decir, que existe una sucesión ecológica entre estas unidades, donde unas facilitan las condiciones que incrementan la probabilidad del establecimiento de otras de distinta naturaleza, que se hacen así sus sucesoras. En el orden del paisaje humanizado la sucesión y la evolución ocurren entre sistemas de alteridad (organizaciones humanas) y no entre especies biológicas. La escala temporal de estas transformaciones es en general más corta que la biológica. Los factores y elementos del ambiente que tienen un efecto determinante sobre la praxis y desarrollo del sistema de alteridad, conforman su entorno relevante. Cada sistema de alteridad tiene su propio entorno relevante y si bien dos sistemas de alteridad pueden compartir el mismo espacio geográfico, sus entornos relevantes pueden no coincidir. La facilidad con que las observaciones del entorno relevante (objetivo) se traducen a percepciones a través del entorno subjetivo y a acciones de retorno sobre el entorno relevante es una de las principales razones por las que los equipos científicos interdisciplinarios no han llegado a ser rival para este método de Restauración ordenamiento vernáculo: las instituciones, por norma, carecen de tal agilidad. Los estudios regionales típicamente toman demasiada información sobre demasiadas variables poco relevantes, es decir, poco determinantes del ordenamiento efectivo y fallan de nuevo al tratar de engranar esta gran información en un modelo significativo en términos de adaptación y adecuación (más allá de la superposición cartográfica y las correlaciones interesantes) y vuelven a fallar en el intento de traducir estos modelos a acciones viables, esto es, que puedan competir en la determinación del paisaje con los sistemas ordenadores locales. Como ejemplo, el entorno relevante de un sistema de alteridad de colonización ribereña está compuesto por elementos como la fertilidad del suelo, la anegabilidad, la comunicación fluvial con puertos de relevo, la presencia de otras unidades de colonización, etc. De los valores que estas variables adopten en un sitio en particular, dependen sus probabilidades de transformación específicamente por este sistema de alteridad, bien sea constituyendo un evento aislado de colonización o generando un nuevo frente. Los valores que adoptan las distintas variables que componen el entorno relevante de un sistema de alteridad, en un sitio dado, determinan la probabilidad de ocupación del sitio por dicho sistema y las probabilidades de desarrollo, expansión y reproducción. Si se considera que la probabilidad de ocupación de un punto dado es función de la distancia al punto inicial de establecimiento del sistema de alteridad y de una serie de variables ambientales (físicas, bióticas, sociales, económicas): PO = (d, x,y,z,...) , entonces, en un ambiente homogéneo con respecto a las variables relevantes (x, y, z = constantes), la probabilidad de ocupación es función de la distancia al punto de origen. Los puntos con igual probabilidad de ocupación por un sistema de alteridad determinado, es decir, igual tendencia de transformación, se denominan isotrópicos. Si alrededor del punto de origen se unen entre sí los puntos isotrópicos, se obtienen líneas isótropas. Cuando la oferta ambiental para las variables relevantes es homogénea ( P O = (d) ) a través de todo el territorio considerado, los puntos isótropos son los puntos equidistantes al punto de origen y las isótropas son circunferencias concéntricas. En las condiciones hipotéticas de tal ambiente isotrópico (siguiente figura), el sistema de alteridad puede expandirse con igual probabilidad-velocidad en cualquier dirección. Restauración AMBIENTE ISOTROPICO En la práctica, es muy improbable encontrar un ambiente isotrópico, pues la oferta ambiental para las variables relevantes está distribuida heterogéneamente en el paisaje. En las condiciones reales de un ambiente anisotrópico, la probabilidad de ocupación de cada punto es función tanto de la distancia como de las variables relevantes, por lo que dos puntos isotrópicos entre sí pueden estar a distinta distancia del punto de origen del sistema de alteridad analizado. En un mapa de isótropas esto se reflejaría en contracciones y elongaciones en las curvas concéntricas (siguiente figura); las elongaciones señalan las direcciones en que es más probable la expansión del sistema de alteridad analizado a partir del punto de origen. AMBIENTE ANISOTROPICO (origen focal) También en la práctica, con frecuencia el punto de origen es un elemento lineal (río, estero, carretera, canal maderero, línea eléctrica, acueducto, etc.), a partir de cuyos márgenes se desarrollan las franjas de transformación del paisaje a través del ordenamiento efectivo (siguiente figura). Restauración AMBIENTE ANISOTROPICO (origen lineal) Si las transformaciones del territorio se debieran sólo al juego de asociación, competencia y reemplazamientos entre sistemas de alteridad, no se explicaría la aparición de redes y regiones diferenciadas. Los sistemas de alteridad se localizan, desarrollan y reproducen en el espacio siguiendo la distribución espacial de aquellas variables que conforman su entorno relevante. Dicha distribución de la oferta ambiental (accesibilidad, agua, tejido social, etc.) no es aleatoria sino que está ordenada en una serie de estructuras territoriales que, en parte, existen antes de los sistemas de alteridad y en parte son adecuadas o creadas por éstos. Estos sistemas de integración regional agrupan a los sistemas de alteridad, organizándolos en redes y generando una compartimentación del territorio según éstos quedan distribuidos en una u otra red. Un sistema de integración regional puede definirse como aquella estructura simbólica y/o física que enlaza los sistemas de alteridad, definiendo una porción del territorio que, por esto, exhibe un proceso propio de ocupación y transformación. Generalmente, un sistema de integración combina elementos naturales y construidos. Ej: el sistema de suministro hídrico abarca el acuífero, las fuentes superficiales, la infraestructura de captación y distribución y la organización humana que lo maneja. Entre los más obvios y principales se incluyen el sistema hidrográfico, sistema vial (las vías más las organizaciones encargadas de su planeación, construcción y mantenimiento), el sistema de comunicaciones, el sistema eléctrico, la distribución de combustibles fósiles, el sistema político-administrativo. La cuenca es claramente el marco estructural y funcional que mejor delimita los procesos dentro de los paisajes predominantemente naturales ; sus límites y canales son los de la mayor parte de los flujos y transformaciones, por lo que la cuenca constituye, realmente, el marco más adecuado de planificación y manejo en estas condiciones. Restauración No obstante, a medida que avanza el ordenamiento efectivo, conducido por las fuerzas socioeconómicas regionales, nacionales e internacionales, desarrollando su expresión espaciotemporal a través de los limitantes y potenciales ambientales del territorio, se crean nuevos compartimentos, límites y canales. En términos del ordenamiento, en el paso de los paisajes predominantemente naturales a los paisajes humanizados, se operan dos cambios de trascendencia mayor : la emergencia de los sistemas de alteridad como ordenadores del paisaje y la configuración de nuevos sistemas de integración regional, que ya no son necesariamente hidrográficos : carreteras, cables, tuberías, ondas, estaciones, redes financieras, etc., una estructura de focos y radios que subordina la mayor parte de los flujos y transformaciones de los ecosistemas en una órbita de influencia creciente, isomórfica del crecimiento micelial. Odum et al. (1986) se refiere a este hecho como el paso de la cuenca como unidad estructural y funcional del ecosistema regional, a la microrregión socioeconómica como nueva categoría explicativa, suficiente para delimitar y definir los procesos y sus subsecuentes transformaciones, que tienden inicialmente a acelerarse mientras la sociedad regional se conforma y el hombre desarrolla su relación con el paisaje, lo cual, en último término, significa la creación de un nuevo paisaje por la cultura. El paso de la regulación biofísica a la regulación cultural es gradual y es resultado de varios procesos superpuestos. El total, es un formidable proceso en el cual la cultura se extiende sobre los ecosistemas, primero reflejándolos, luego reflejándose en ellos ; pasando de una dinámica de adaptación, a una de adecuación. En esencia, la mayor parte de las transformaciones, encierran un cambio en la simetría de los flujos de información sociedad - Naturaleza o, en otros términos, quién determina a quién, en qué aspectos y en qué escala espacial, temporal y energética. Puede plantearse que las transformaciones se dan en varios niveles, los cuales tienen un orden temporal aproximado al que sigue: Transformación mental : los cambios en las ideas ordenadoras de la praxis de alteridad, a nivel individual o familiar ; se trata de transformaciones en conceptos y valoraciones, que inciden en la axiología personal y la jerarquía motivacional de los individuos y familias. Transformación cultural : los cambios en las ideas ordenadoras a nivel colectivo (social o comunitario), es la puesta en común (comunicación) de los cambios de mentalidad. Transformación temporal : una de las más sutiles y trascendentes, consiste en un cambio en la forma como las personas conciben, valoran y distribuyen su tiempo. Uno de los ejemplos más dramáticos es el paso de la visión circular del tiempo y las generaciones (típicamente indígena) a la visión del tiempo lineal, sin retorno, implicando el progreso y diferenciación de una generación con respecto a la anterior (típicamente colono). Restauración Transformación social : o societalización, básicamente consistente en la secundarización de la red de relaciones primarias de la comunidad local que pasa del control afectivo y los lazos de reciprocidad al control económico y las relaciones de comercio y precio. Transformación funcional : la mediación de la moneda y la organización sobre instituciones y mercados más extensos, permiten la generación y expansión de sistemas de integración regional eminentemente artificiales que se hacen cargo de la regulación y conducción de los flujos de materia, energía e información, en proporción creciente. Transformación física : es la más trivial consecuencia de los procesos anteriores, o su consumación estructural ; los cambios operados en el criptosistema, ordenan los elementos de cobertura en el fenosistema, lo cual se refleja en un reemplazamiento creciente de los elementos naturales por cultivos e infraestructura artificial. TIPOS Paisajes naturales Paisajes naturales culturalmente Paisajes artificiales naturalmente Paisajes artificiales artificialmente CASOS silvestres, colonización incipiente mediados indígenas dispersos, rurales dispersos regulados indígenas densos, rurales laxos, suburbanos incipientes regulados rurales densos, suburbanos, urbanos Típicamente, en cada ambiente (combinación de factores) se presenta una secuencia característica de reemplazamientos, que constituye la serie ecológica de aquél. El proceso sucesional no es exclusivo de las plantas, las mariposas y otras criaturas poco ilustradas, es un fenómeno general de la materia y la energía, en cualquier lugar del universo donde éstas puedan conformar sistemas abiertos que compitan por flujos limitados de materia y energía, captándolos al tiempo que alteran su entorno, propiciando así su reemplazamiento por sistemas que, en condiciones estables, tienden al incremento del tamaño total, la complejidad, la especialización y la integración. La transformación antrópica del paisaje o creación del territorio humano también involucra una dinámica sucesional: unos actores se establecen como pioneros, gracias a la adaptación de sus sistemas de alteridad a las condiciones ambientales presentes. Con su desarrollo generan adecuaciones que facilitan el arribo de otros actores con otros sistemas de alteridad que se articulan a los primeros (simbiosis) o los reemplazan (exclusión y sucesión). Restauración Para cada ambiente pueden definirse seres típicas de sistemas de alteridad. Algunos ejemplos: Resguardo: indígena – colono – hacendado Rural: latifundio – aparcero – minifundista Borde urbano: minifundio – vivienda suburbana – conjuntos periurbanos – urbano consolidado La variante: estación de servicio La María – Se arreglan espárragos – servicio de prensa hidráulica – se vende gallina amarilla, caldo de costilla – posada del conductor – ambiente familiar – cambio de vereda a inspección. Tres procesos explican el comportamiento espacial de los sistemas de alteridad: Ecesis: es el proceso de establecimiento, desarrollo, reproducción y (eventualmente) descomposición de una unidad o una población de un sistema de alteridad. Implica un proceso de percepción, ocupación, uso y transformación del territorio. Sucesión: es el reemplazamiento de unos sistemas de alteridad por otros sobre un lugar, siguiendo relaciones de facilitación (un sistema adecúa el lugar facilitando la ecesis de otro) y/o competencia (un sistema desplaza al otro del acceso al espacio o a los recursos relevantes). Evolución: es el cambio más o menos permanente de las estructuras, prácticas y procesos propios de la ecesis de un sistema de alteridad. Restauración 1.1.2. Patrones de alteración Debido a la naturaleza caótica1 de los procesos de ordenamiento espontáneo en los paisajes antrópicos, sus estructuras características son fractales: núcleos y radios de establecimiento y expansión, rodeados de franjas de alteración decreciente, desde las zonas de mayor adecuación hasta aquellas en que se desarrollan los sistemas más adaptativos. Estos fractales se adaptan, además, a las geoformas también fractales del relieve y la red de drenajes. En general, puede verse como el orden de ocupación está determinado por cuatro factores principales: preferencia por temperaturas medias, balances hídricos normales (sin excesos o déficit), accesibilidad (dictada por vías + pendientes) y fertilidad (texturas francas a finas y concentración de bases intercambiables). La accesibilidad es un factor dominante, si bien es una variable muy mediada por la cultura y la historia: puede ser acuática para unos y terrestre para otros; puede seguir la necesidad de proximidad o la de alejamiento; la misma noción de distancia es cultural y absolutamente relativa (cerca para un montañero está en el radio de 10 Km y para un llanero a 30 Km). Las formas típicas de ocupación – uso – transformación en los paisajes antropizados dan lugar a diversos fractales característicos, cada uno de los cuales representa un escenario particular para la conservación y la restauración. Entre las formas más representativas tenemos: Asentamiento de pie de ladera el origen se sitúa sobre los piedemontes, terrazas altas y coluviones, desarrollándose entre las laderas más empinadas, hacia arriba, y las zonas de vegas y planos inundables hacia abajo. Este origen funciona como foco de colonización permanente, presionando por reproducirse sobre las áreas vecinas, subsidiando las zonas de expansión, al tiempo que presiona con su creciente demanda la extracción de materiales de dichas zonas, con la consecuente alteración progresiva de los bordes y franjas vecinas. Con baja energía o poco crecimiento, el asentamiento se concentra en esta franja favorable (libre de pendientes fuertes o inundaciones) con suelos ondulados, bien drenados y fértiles; las zonas aluviales y de ladera se emplean como fuentes de materiales y para caza y pesca. El término “caótico” no significa “carente de orden”, sino que hace referencia al tipo de sistemas abiertos, complejos y autopoyéticos (autoconstructivos) los cuales se autoorganizan en estructuras típicas, a través de una serie de retroalimentaciones sucesivas sobre los flujos externos e internos del sistema. Un ejemplo muy simple puede ser un sector de remolinos y rápidos en una corriente de agua; a primera vista parece desordenado; pero una observación más atenta revela que existe una estructura de vórtices, saltos y depresiones en la corriente que se mantiene reconocible aunque el agua entra y sale todo el tiempo. 1 Restauración Si aumenta la presión de población o la entrada de energía, aparece una franja agrícola que se expande hacia laderas y vegas. Una franja más externa de pastoreo puede ir más lejos sobre suelos menos productivos o accesibles. A mayor desarrollo el asentamiento cuenta con suficiente energía, población y tecnología para hacer una ocupación cada vez más extensa y más compleja de las zonas aluviales, aprovechando así algunas ventajas como la concentración de nutrientes y las bajas pendientes. El patrón de alteración generado por este tipo de asentamiento generalmente se distingue por la desforestación y erosión de las laderas vecinas, debida a la sobreexplotación presionada desde la zona origen y la aceleración del transporte de nutrientes ladera abajo (erosión, lixiviación). Paralelamente en las zonas bajas aumenta la alteración agrícola y el poblamiento de las geoformas aluviales; colmatación producida por la erosión de las partes altas y por el aporte de nutrientes del asentamiento y los cultivos genera terrificación de humedales, elevación y obstrucción de cauces y desbordamientos. El patrón de alteración resultante consiste, generalmente, en un asentamiento nucleado cerca al pie de ladera, expandido hacia unas vegas con alteraciones hidráulicas pero con los únicos suelos fértiles, y comprimido hacia las laderas las cuales lucen desforestadas y esqueléticas (erosión severa). Las vegas son captadas por los grupos sociales de privilegio y permiten desarrollos agrícolas más intensivos (suelo + capital + dominio del mercado), mientras en las laderas los latifundios originales van cediendo a la presión de fragmentación por la reproducción de fundos más pequeños y otros sistemas de alteridad propios de los grupos sociales marginados. Las zonas altas con pendientes y temperaturas moderadas pueden sostener desarrollos más sostenibles de pequeños fundos agrícolas que a futura pueden recibir la presión de la expansión suburbana desde la zona origen si ésta (o alguna vecina) se consolida como núcleo urbano. Puesto que la expansión fractal del asentamiento no sigue con exactitud determinística el fractal de las geoformas, pues diferentes eventos pueden retroalimentar y acelerar determinados frentes o retardar otros, los bordes de transformación pueden presentar diversas inclusiones de fragmentos menos alterados: parches de bosque, riberas o humedales englobados en zonas más alteradas. La facilidad para la construcción de carreteras sobre los pies de ladera determina la expansión más acelerada en dicha dirección. La vía se fortalece por la presencia y crecimiento de otros asentamientos de ladera. Este fortalecimiento funcional de la vía determina su mejoramiento estructural y sirve de motor económico al desarrollo de los asentamientos encadenados a través de ella. En esta retroalimentación positiva vía-asentamiento el crecimiento viene limitado por la retroalimentación negativa ejercida desde los centros urbanos que emergen como dominantes, reprimiendo el crecimiento y especialización de los subordinados. Restauración El patrón de asentamiento de pie de ladera es dominante en la región andina en Colombia desde tiempos precolombinos. La mayoría de los otros patrones pueden ser vistos como variaciones a este tema básico. Asentamiento en valles áridos (Verde arriba – seco abajo): en algunos valles interandinos se presentan condiciones de marcada aridez debido a la fuerte condensación sobre vertientes externas y el consecuente ingreso de vientos fríos y secos, así como a otros factores fisiográficos (ej: cañones estrechos con efecto de chimenea de convección, como el Chicamocha). En estos valles las zonas más bajas presentan balances hídricos más deficitarios (mayor temperatura y evapotranspiración) sólo aliviados por la acumulación de la escorrentía en las zonas aluviales. Se tiene así una zona más fresca y más verde hacia las partes altas, una zona muy árida hacia las laderas bajas y unas vegas atmosféricamente secas pero bien irrigadas y que fácilmente concentran los nutrientes perdidos por la erosión de las laderas vecinas. El patrón de asentamiento y alteración puede ser muy similar al anterior, con algunas variaciones más o menos fuertes según el caso: - En las partes altas se concentra una producción agropecuaria estimulada por un balance hídrico menos restrictivo y temperaturas menos extremas. Estas tierras verdes y frescas de la parte alta suelen concentrarse en propiedad de grupos de privilegio, cuya captación de la escorrentía puede agravar el déficit de las partes bajas. La sostenibilidad de este desarrollo está determinada por la fertilidad y la vulnerabilidad del suelo a la erosión. Sobre una productividad ecosistémica limitada, puede terminar con laderas muy erosionadas y la expansión ascendente de las condiciones áridas de las partes bajas, impulsada por erosión-fuego-pastoreo. En condiciones más favorables puede dar lugar a latifundios agropecuarios más estables. Las zonas más húmedas y fértiles pueden fragmentarse en fundos y fincas menores. - Las laderas bajas, más afectadas por la aridez de la cuenca, presentan una productividad primaria limitada, lo cual las hace muy vulnerables a cualquier tensionante que afecte suelo o vegetación, pudiendo iniciarse un ciclo degradativo de erosión – desvegetalización – aridización progresiva. La misma productividad limitada hace que el aprovechamiento más frecuente sea el pastoreo extensivo (para recoger por medio de un animal la productividad de varias hectáreas), lo cual precipita el ciclo degradativo a través de fuego, pastoreo y erosión. La degradación de estas áreas tiende a expandirse hacia las zonas mésicas (humedad media) donde la vegetación ofrece suficiente combustible y las estaciones secas, oportunidades de ignición. En estas áreas tienden a concentrarse fundos campesinos muy pobres junto con latifundios de propietarios ausentistas cuyo ganado perpetúa y profundiza la degradación. Restauración - Las zonas bajas irrigadas por corrientes permanentes ofrecen un fuerte contraste con las laderas áridas a su alrededor. Si la accesibilidad lo permite, suelen convertirse en zonas agrícolas de alguna importancia. Este patrón de alteración se caracteriza por franjas concéntricas que parten de la rápida degradación de los frágiles ecosistemas xerófilos primarios, la expansión de una xerofitia secundaria sobre los bosques secos degradados y la sabanización secundaria de los bosques subhúmedos. En la línea de humedad media (zona mésica) el fuego y el pastoreo dinamizan el avance de la degradación. El avance de las franjas de degradación va dejando atrás un mosaico de tierras marginales (eriales o “badlands”), parches de matorrales secos secundarios y sabanas degradadas. Asentamiento de ribera o litoral la accesibilidad acuática y los recursos hidrobiológicos son un fuerte factor para el establecimiento de la zona origen sobre una ribera o un litoral. Las condiciones físicas para la operación portuaria y la historia del tráfico marino o fluvial determinan la evolución del asentamiento con tanta o mayor influencia que las características del emplazamiento mismo. A no ser que la economía portuaria mantenga su dominancia, la mayoría de estos asentamientos tienden a gravitar hacia las tierras altas vecinas, acercándose al patrón de asentamiento de pie de ladera. Es frecuente que el emplazamiento origen sea un área elevada en medio de zonas bajas (ciénagas, vegas, deltas, estuarios, marismas) con restricciones por drenaje deficiente. En tales casos, el patrón de expansión tiende a seguir la conexión terrestre hacia las tierras firmes del interior. Dicha orientación propicia que las zonas de humedales queden marginadas y englobadas por la expansión de las franjas de alteración (urbana, periurbana, rural, etc.) y en tal condición sufren la degradación paulatina por contaminación y rellenos para edificios y vías. Los grupos de privilegio tienden a concentrarse en dos puntos o etapas: el centro comercial portuario (grupos dominantes fundacionales) y las colinas altas cercanas (desplazamiento de los primeros + grupos dominantes posteriores). Una variación llamativa de este patrón es la fuerte tendencia a la concentración de la tenencia (hacendados) de las terrazas bajas y altas (a continuación del plano aluvial) y su conversión en latifundios ganaderos bastante resilentes, que utilizan estas geoformas como pasturas de invierno y las planicies aluviales cercanas como pasturas de verano, ejerciendo una fuerte presión sobre los ecosistemas y comunidades del valle aluvial. Paralelamente, los grupos marginados son expulsados de las terrazas y pies de ladera o se mantienen confinados sobre las zonas inundables (vegueros) o inician colonizaciones cordilleranas más al interior (colonos). El patrón de alteración generado por este modelo de asentamiento se caracteriza por un deterioro relativamente lento de los ecosistemas inundables o de humedal Restauración (por el patrón de ocupación y la resiliencia de estos ecosistemas) y uno rápido sobre los bosques de planicies aluviales y terrazas, impulsado por la ganadería extensiva. En valles inundables extensos, el patrón aquí descrito puede no ser tan evidente si no hay zonas firmes cercanas o las condiciones de baja accesibilidad – conexión a mercados mayores limitan el desarrollo. La ganadería y sus patrones de alteración Los análisis de la historia ambiental colombiana adelantados por el Profesor Márquez (2004) nos muestran cómo el modelo histórico de ocupación del territorio colombiano se ha basado en la ocupación extensiva sobre grandes áreas poco y mal aprovechadas, lo cual, probablemente, ha funcionado más como estrategia de control sobre la población y sobre el acceso de la misma a los recursos naturales, que como estrategia de aprovechamiento. De hecho, hoy el área alterada y ocupada es mucho más de la que sería necesaria para el sostenimiento de la población y para el crecimiento económico. Incluso, la economía colombiana enfrenta una limitación importante en la ocupación irracional, extensiva e ineficiente del territorio con los costos de infraestructura, dotación, servicios y control que ello apareja, a lo cual se suman los costos ambientales en la dispersión de los impactos, la multiplicación del área de ecosistemas alterados y el desperdicio de recursos naturales valiosos. Según el mismo investigador, la ganadería extensiva ha sido uno de los principales instrumentos de dicha estrategia geopolítica. Hoy es visiblemente la principal forma y evidencia de la ocupación extensiva e insostenible del territorio colombiano y su contribución al mantenimiento de las asimetrías sociales y el deterioro de los ecosistemas no requiere demostración, está a la vera del camino y a la orden del día debajo de cada titular de prensa sobre el conflicto armado o los desastres naturales. Por ende, los patrones de alteración ecológica generados por la ganaderia extensiva, a distintas escalas de análisis, son de la mayor importancia para entender la transformación de la mayor parte de los ecosistemas colombianos. Lo primero: la vaca. La vaca (Juanito et al., 1970) es un animal muy importante que presta grandes beneficios al hombre. Sus otras manías son menos del dominio público: - Una res adulta en pie reparte aproximadamente 400 Kg sobre cerca de 300 cm2 de pezuñas, lo que se traduce fácilmente en una presión de 1.3 Kg/cm2 que quizás parezca poco para el que jamás ha sido pisado ni por un novillo sute, pero que multiplicado por el pisoteo de un día y un año, alcanza para dejar bien compactado cualquier suelo. La compactación por pisoteo hace más lento el drenaje del suelo con lo que se favorece la abundancia de especies hidrófilas en la regeneración inicial. En suelos pantanosos esta compactación tiene un efecto distinto: afirma el terreno Restauración llegando a excluir con el tiempo a las plantas de pantano a favor de gramíneas y arbustos de suelos mejor drenados. En laderas, la vaca se desplaza en zigzag (si no, se vuelca) con lo que su pisoteo va creando terrazas de compactación y erosión caracterizadas como “pie de vaca” o “terraceo”. - La mecánica de forrajeo del ganado bovino implica envolver el pasto con la lengua y cortar con los incisivos. Además, la vaca huele y lame antes de morder (tenga Usted cuidado, porque no da otro aviso). Si hay bastante pasto, la res no corta al ras. Pero cuando no se rotan los potreros adecuadamente, hay demasiadas cabezas por hectárea o el verano agosta los pastos, las reses hacen el llamado “repelo” y entonces cortan al ras o arrancan con todo y raíz. Y Usted encuentra a una vaca mascando con tierra y polvo saliéndole de los belfos mientras la erosión superficial se acelera por repelo y pisoteo. - La res no forrajea sobre el mismo punto ni en línea recta. Se balancea, no sólo para espantarse las moscas, sino que va catando la palatabilidad del forraje a su alrededor, manteniéndose donde está bueno y desplazándose en dicha dirección. Desafortunadamente el pastostato de la vaca no tiene clinómetro incorporado. Si la palatabilidad aumenta al tiempo con la pendiente, la vaca prosigue hasta despeñarse. - El estercolado es otro de los efectos propios del pastoreo. La combinación de forrajeo y deposición acelera el ciclo de nutrientes con dos consecuencias: una es la fertilización del horizonte superficial que favorece a especies vegetales con mayores requerimientos de nutrientes, las cuales usualmente se dispersan con el mismo estiércol; de modo que es exacto afirmar que la vaca siembra y abona su forraje. La segunda, es la exposición de este flujo forzado de nutrientes a las pérdidas por lavado (lixiviación), la cual aumenta con la precipitación y la pendiente. - La res necesita un sitio fresco para tumbarse a rumiar. Esto la lleva a acercarse a los árboles aislados y a los bordes de los bosques, e incluso ingresar a ellos. El ingreso de la res al bosque acarrea más desgracias que un toro en una tienda de espejos: se come las plántulas del bosque; troncha y ramonea los arbolitos del sotobosque; compacta el mantillo; tumba cada tronco que no soporte la rascada de una vaca; trasnporta semillas de sabana o potrero al interior del bosque. A medida que este tratamiento prosigue, el bosque no se renueva. Se va clareando por efecto directo del pastoreo y por la falta de reemplazamiento de los árboles que caen. Con el tiempo el bosque se fragmenta hasta convertirse primero en un potrero arbolado y, finalmente, en uno limpio. Las vacas hacen potreros como los marranos hacen chiqueros y como los humanos ciudades. A su paso. De hecho, el brioso corcel de Atila debió ser, en Restauración realidad, un pardo orejano. Pero nadie se ha hecho una estampa ecuestre sobre un astado, por lo menos desde el dios Assur. - En los páramos y sabanas naturales, es práctica corriente quemar por sectores para sostener el ganado con los rebrotes tiernos de las macollas. Aunque estos son ecosistemas preadaptados al fuego, el acortamiento del ciclo de quema sumado al pastoreo y el pisoteo, van cambiando la composición y dinámica de los pastizales, favoreciendo las especies dispersadas por el ganado y empobreciendo la participación de especies leñosas (páramos degradados y sabanas cautivas). - En los valles aluviales, el ganado se desplaza entre pastizales de invierno (terrazas altas y colinas) y pastos de verano: terrazas bajas, vegas y humedales. La entrada del ganado en las formaciones inundables produce la fragmentación de los bosques inundables (vitales para el sostenimiento de la red trófica de ríos y ciénagas) y su forrajeo y estercolado acelera el ciclado de nutrientes y la terrificación de los humedales. Si a lo anterior se añade la práctica de quemar los pantanos y esteros en verano y la de taponar los caños para desecar las ciénagas, resulta comprensible el conflicto entre ganaderos y comunidades de pescadores artesanales. Conflicto que frecuentemente se dirime del modo más civilizado, el genocidio (una práctica ligada a la civilización desde el alba de la historia). La principal característica de la ganadería extensiva es el uso de la vaca para recoger la productividad de una amplia extensión de tierra, por lo cual requiere menos vías y menos mano de obra que la agricultura. Por la misma razón, este sistema de alteridad se beneficia de la baja capacidad de carga de la mayoría de los ecosistemas tropicales, en los cuales compite con ventaja frente a otros usos. Así mismo, se beneficia de las facilidades del sector para la evasión de impuestos y el lavado del dinero procedente del narcotráfico, la corrupción y el tráfico de armas. Esto explica la alta correlación geopolítica entre el conflicto armado, los cultivos ilícitos y la distribución geográfica de la ganadería extensiva, así como su alta resiliencia social, ligada como está a los señores de la tierra y de la guerra de cada región. A gran escala, la transformación ecológica producida por la ganadería se traduce en: - Paramización secundaria de las tierras altas. Potrerización de las alturas medias. Sabanización secundaria de las zonas selváticas basales y de piedemonte. Terrificación de humedales. Fragmentación de bosques protectores a gran escala. Desforestación de las cuencas hidrográficas. Restauración En suma, la ganadería extensiva es el mayor factor de alteración y desecación del país. Aún así, los ambientalistas siguen escandalizados con el eucalipto y comiendo solomito. Movilidad de las franjas en el ordenamiento espontáneo del paisaje humano En el esquema de Lugo&Brown, existe una dinámica sucesional (biótica) en la dirección alterados -> regenerados. Esta dinámica involucra la adecuación progresiva del medio por sucesivas comunidades bióticas, cada una de las cuales se reproduce sobre las zonas cuya oferta ambiental corresponde a su propia adaptación y las transforma, lo cual crea la posibilidad de que se establezcan otras especies con otras adaptaciones. Sin embargo, existe también una dinámica sucesional (antrópica) en el sentido inverso, es decir, apuntando a la ampliación de los cinturones de alteración. Cada sistema de alteridad se establece en las zonas que brindan una adecuada oferta en aquellas variables que constituyen su entorno relevante. Sobre este ambiente el sistema se desarrollo y a través de su ecesis cambia el ambiente y cambia en respuesta al ambiente (adecuación/adaptación). Los cambios generados, incluyendo su propia presencia y desarrollo y la adecuación de los sistemas de integración (acceso, agua, tejido social, etc.) representan condiciones que pueden facilitar el establecimiento de otros sistemas que eventualmente desplazan a los primeros. Visto a mayor escala, esta dinámica genera patrones de alteración en franjas concéntricas desde las zonas origen o núcleos de asentamiento. Cada franja exhibe un nivel y forma de alteración característica y es ocupada por unos sistemas de alteridad típicos. Los sistemas de cada franja ejercen presión de alteración en dos direcciones: por un lado, adecúan o deterioran las condiciones ambientales de su zona (las cuales inicialmente les permitieron establecerse) y, por otro, ejercen una presión de explotación, asimilación, exclusión o deterioro sobre las franjas externas y sus sistemas de alteridad. Esto da lugar a una dinámica de franjas rodantes, donde cada una compite por expandirse sobre la externa, al tiempo que genera condiciones específicas para que la vecina interna se expanda sobre ella. Por tanto, las estrategias de preservación, restauración, uso sostenible, deben atender a las dos dinámicas y, en especial, a prevenir los efectos de facilitación del rodaje de las franjas más alteradas sobre las menos. Tales estrategias incluyen la amortiguación, el aislamiento y la protección, lo cual se trata en la sección 1.4.2. Así, en los bordes entre franjas deben implementarse: Restauración Acciones de mitigación de los factores de alteración (tensionantes) en la franja expansiva (la más alterada); Acciones de protección (prevención de cambios facilitadores) en la franja precursora (contigua, menos alterada y con una vulnerabilidad variable); Acciones de aislamiento (reducción de la accesibilidad) en las zonas de borde entre franjas. Las acciones de restauración tienen especial valor en la reversión de la alteración en los bordes. En tales contextos, al menos para el corto y mediano plazo, la restauración debe priorizar la acción contra aquellas alteraciones que específicamente facilitan la expansión de las condiciones, dinámicas y sistemas de alteridad de la franja más alterada contigua. Ej: en una franja de colonización consolidada es importante prevenir alteraciones que facilitan la expansión de las haciendas sobre los fundos, tales como el agotamiento del suelo agrícola, la desaparición de los bosques y sus recursos suplementarios (caza, pesca, materiales) y la desintegración del tejido social (redes de reciprocidad). Sin embargo, no puede ignorarse que cualquier contribución a la consolidación y prosperidad de una franja, no sólo puede estabilizarla. También puede tener otros dos efectos: - Que se disparen sucesiones por incremento del valor agregado al suelo, en las que una diferenciación socioeconómica aparece, se retroalimenta y tiende a privilegiar a algunos mientras margina y desplaza a otros (aparece un “rico de la vereda”). - Que el sistema logre generar los excedentes y los atractivos para retener y captar población y reproducirse sobre las áreas vecinas. En cualquier caso, siempre habrá que estar atentos a en qué punto una estrategia de conservación cruza la tenue y amplia zona gris entre estabilizar una franja de alteración y fomentar su desarrollo. El desarrollo espontáneo del territorio es un proceso complejo (caótico). Por ende, no deja mucho lugar para visiones y estrategias simplistas. Restauración 2. LINEAMIENTOS PARA LA RESTAURACIÓN ECOLÓGICA Casi por convención, la conservación de la biodiversidad, ha tenido como marco teórico la Biología de la Conservación. Dicho marco fundamental puede ser complementado con nuevos enfoques de la Ecología aplicada, como son la Ecología de la Alteración (mencionada en la sección anterior) y la Ecología de la Restauración. Estos enfoques complementarios vienen a proporcionar herramientas adicionales a las ya convencionales en conservación, mejorando la capacidad de análisis y manejo de situaciones dinámicas, en las cuales la prevención y la mitigación de las alteraciones no son suficientes y se requiere entrar a manejarlas y corregirlas dentro de una visión más integral de los paisajes culturales, aquellos donde las formas y procesos antrópicos se combinan intrincadamente con la estructura y función de los ecosistemas. En este contexto, la restauración ecológica ha venido cobrando un creciente interés entre las organizaciones y personas dedicadas a la conservación. Sin embargo, se trata de un campo nuevo y relativamente complejo cuya implementación enfrenta diversas limitaciones: - Resistencia conceptual a considerar las alteraciones, en especial las antrópicas, como parte de los sistemas ecológicos: existe la tendencia más o menos consciente, según el caso, a forzar los contextos territoriales de la conservación, sustrayendo los ecosistemas a los procesos culturales, sociales y económicos que los engloban, lo cual resta viabilidad a los objetivos y las estrategias en la mayoría de los casos. - Resistencia conceptual a intervenir los ecosistemas: la restauración activa es una alteración de un ecosistema alterado pero, aún así, en equilibrio. - Expectativa sobre la restauración como una especie de “máquina del tiempo” (enfoque “Jurasic Park”): los ecosistemas no regresan. La restauración tampoco. Dependiendo de la alteración dada y de los objetivos de la sociedad (decisiones políticas sobre el territorio) pueden restablecerse más o menos atributos del ecosistema. - Misoneísmo: temor de las personas a la pérdida de privilegios o seguridades, por la disminución del valor de sus enfoques y prácticas frente a la entrada de enfoques nuevos en las instituciones. - Dificultad para ajustar rutinas de planificación y evaluación al comportamiento estocástico de los ecosistemas en restauración: los ecosistemas son complejos y autopoyéticos; su respuesta a la restauración casi nunca es lineal o predecible en detalle. Restauración - Falta de información sobre la dinámica de alteración y regeneración de tipos específicos de ecosistema: la mayor parte de la información disponible es descriptiva (zonificaciones descriptivas, inventarios) y no ha sido revisada desde una óptica funcional de los ecosistemas. - Falta de capacidad técnica: no sólo se acumulan informaciones poco relevantes para la restauración sino que los conocimientos y destrezas disponibles no se han ordenando dentro de un marco conceptual y un método que los haga útiles para estos fines. - Complejidad interdisciplinaria dependiente de la escala: a mayor escala, cada aspecto de un proyecto de restauración (suelos, vegetación, hidráulica, etc.) tiende a convertirse en un campo disciplinario específico que demanda la intervención de un especialista dispuesto a aprender de otras disciplinas y verlas bajo un marco nuevo de restauración ecológica. - Polémicas precoces: siendo la restauración ecológica un campo aún más nuevo que la conservación, en él son aún más absurdas las polémicas basadas en posiciones fundamentalistas o polarizadas. Sin embargo, se dan y con frecuencia confunden a quienes se inician en el campo de la restauración. Por tanto, la introducción de la Restauración Ecológica en la gestión del Sistema de Parques Nacionales Naturales debe adelantarse bajo el principio de precaución y enmarcada en una discusión amplia entre los actores involucrados. Y, aún así, suscitará polémicas. 1.1. MARCO CONCEPTUAL ECOLÓGICA DE LA RESTAURACIÓN Aún procurando que los presentes lineamientos no se conviertan en un manual de restauración, es difícil establecer directrices escuetas para un campo aún tan nuevo para casi todo el mundo, sin antes proporcionar algunas bases conceptuales y metodológicas (qué es y con qué se come). 2.1.1. Qué es y qué abarca la restauración ecológica La restauración es el restablecimiento más o menos parcial de la estructura, función y composición de un ecosistema alterado, mediante la protección y/o inducción y/o manejo de la sucesión ecológica. La restauración ecológica se basa en el conocimiento de los patrones de alteración y de regeneración natural de los ecosistemas. Sus tratamientos utilizan y modifican dichos patrones, según los objetivos de la restauración, para evitar, inducir, acelerar, frenar u orientar determinados cambios en el ecosistema. Restauración Restauración pasiva y restauración activa Restauración pasiva: la que procede exclusivamente mediante la protección y monitoreo de la regeneración natural, es decir, que la exclusión de los tensionantes para asegurar el avance de la sucesión ecológica. Restauración activa: la que procede mediante la intervención física del ecosistema, más allá de la exclusión o control de los tensionantes, y adiciona o modifica elementos de la estructura, composición y función del ecosistema para inducir, acelerar u orientar la sucesión ecológica. ¿Recuperación ambiental o Rehabilitación ecológica? Según el grado en que se restablecen los atributos (estructura, composición y función) del ecosistema original (previo a la perturbación que se quiere corregir) y los fines de manejo del ecosistema meta, la restauración ecológica puede ser: Recuperación (o recuperación ambiental): es la restauración de áreas degradadas orientada a restablecer el potencial de uso sostenible u ocupación segura. Ej: descontaminación de cuerpos de agua, recuperación de canteras para edificar, recuperación de basureros para zonas recreativas, recuperación de suelos salinizados o erosionados para la agricultura, reforestación productora de áreas degradadas, etc. Rehabilitación (o rehabilitación ecológica): es el restablecimiento de las condiciones de un ecosistema natural, primarias o previas a un disturbio, o de la capacidad del mismo para regenerar por sí solo hasta tal condición. Los ecosistemas rehabilitados atienden a objetivos de preservación del ecosistema y de los servicios ambientales que dependen de la integridad del mismo. Ej: reforestación protectora de cuencas y nacederos, restauración de comunidades vegetales nativas, restauración del hábitat de la fauna, restauración de paisajes naturales con significado histórico o cultural, restauración de bosques tradicionales de grupos indígenas, etc. Estos conceptos se ilustran en mayor detalle en el siguiente apartado (Conceptos básicos de Ecología de la Restauración). Restauración análoga y homóloga El concepto básico de la Restauración Ecológica es el copiar y adaptar los patrones de la regeneración natural, es decir, de la sucesión ecológica observada en un área, para inducir y acelerar el restablecimiento de los ecosistemas. Restauración Sin embargo, en la práctica pueden darse variaciones más o menos fuertes en relación con los patrones naturales de referencia, dependiendo de los contextos y los objetivos del manejo. Según este aspecto, dentro de una gama bien matizada pueden entre dos enfoques distintos: Restauración homóloga: sus diseños y tratamientos procurar replicar del modo más fiel posible lo que se conoce sobre la composición, estructura y dinámica de la regeneración del ecosistema que se maneja, tanto para cada etapa de la sucesión – restauración, como para el estado final buscado. Restauración análoga: sus diseños y tratamientos se basan en las tendencias principales y la mecánica general de la sucesión ecológica, así como en las características de la dinámica del ecosistema en manejo. Pero tienen en cuenta, además, otros factores determinantes tales como la irreversibilidad de ciertas alteraciones o cambios seculares, así como el contexto social y el compromiso con diversos objetivos de manejo (producción de bienes o servicios, ocupación humana, bienestar, etc.). Bajo el enfoque analógico, las etapas y el estado final de la restauración se definen a partir del potencial de restauración (oferta ambiental + potencial biótico + potencial sociodinámico) y de los objetivos de restauración resultantes de los intereses de los propietarios del proyecto, las políticas públicas y las concertaciones con los actores involucrados. El término “analógico” se debe a que, en general, utiliza especies distintas a las que aparecerían en una sere “primitiva” pero guarda una analogía con la sucesión local, en cuanto a patrones espaciales, temporales y causales. El enfoque homológico tiene varias limitaciones de aplicabilidad. En primer lugar está la cuestión de que entre más severas y prolongadas hayan sido las alteraciones menos probable es una regeneración (espontánea o inducida) con las etapas y a los estados de la sucesión natural primitiva. Muchos factores pueden haber cambiado en cualquiera de los tres conjuntos principales de variables que definen el potencial de restauración de un proyecto específico: - Oferta ambiental: las condiciones climáticas, hidrológicas y edáficas pueden haber cambiado sustancialmente desde el tiempo del ecosistema de referencia, como consecuencia de la alteración y/o por cambios seculares (v.gr. calentamiento global, cambios naturales de las geoformas y del patrón de drenaje, etc.). - Potencial biótico: en algunos casos la cobertura y continuidad de los mosaicos de formaciones y ecosistemas ha cambiado, desde el tiempo de referencia, más allá de lo que permitiría la regeneración. En otros casos, no están ya presentes las especies dinamizadoras de una o más etapas, o las condiciones para su propagación y ecesis ya son poco frecuentes. Restauración - Potencial sociodinámico: en muchos casos, las condiciones socioeconómicas determinan un ambiente en el cual el modelo de referencia, sencillamente no sería viable. Este último punto nos lleva a otra cuestión: toda vez que se elige como modelo de referencia para el estado final de una restauración, un ecosistema del pasado y ese pasado involucra una ocupación y uso mucho menores o significativamente distintos del contexto cultural y socioeconómico actual, el proyecto de restauración está implicando una exclusión mayor o menor de la presencia humana y, por ende, se trata de una rehabilitación de un espacio que se destinará a la preservación. Por ende, un enfoque homológico difícilmente puede aplicarse por fuera de áreas donde la decisión política favorece la conservación más estricta. En cualquier otra situación, la armonización del proceso de restauración con el uso y ocupación presentes implicará la modificación de los patrones culturales y socioeconómicos para favorecer el restablecimiento de determinados elementos y procesos naturales, así como la modificación del patrón de restauración, alejándose del de la regeneración natural para acercarse más a la temporalidad, la estructura espacial del territorio humano y las necesidades locales. Por supuesto, uno no necesita matricularse en algún enfoque. Siempre es más conveniente disponer de las herramientas de uno o de otro según el caso de restauración lo requiera. En general, podría suponerse que en la medida en que los objetivos se centren en la conservación de la biodiversidad y el mantenimiento de muestras de ecosistemas naturales, el enfoque homólogo es más aplicable. Por otra parte, en la medida en que los objetivos de conservación involucren más actores locales y abarquen otros intereses y aspectos, el enfoque análogo puede ser más recomendable. Diferencias entre micro y macro-restauración La forma como se planifica y se adelanta un proyecto de restauración varía ampliamente según la escala del mismo. Por eso, es corriente hablar de micro y macro-restauración (Brown & Lugo, 19). En el siguiente cuadro se resumen las principales diferencias entre micro y macro-restauración. Micro-restauración Poca extensión, poca duración, pocas variables: es más fácil de predecir y controlar. Macro-restauración Gran extensión, mayor duración, múltiples variables y relaciones: fácilmente resulta difícil de predecir y controlar. Restauración Los distintos aspectos del proyecto pueden ser manejados por una o pocas personas, con poco conocimiento especializado, con sensibilidad e intuición (se parece a la jardinería y tiene mucho de percepción estética de la complejidad de la Naturaleza). Los distintos aspectos del proyecto requieren investigación de soporte (estudios especializados) y la conformación de equipos interdisciplinarios. La intuición y la sensibilidad siguen siendo importantes pero se requieren algunos procedimientos industriales. Involucra pocos actores con pocos objetivos Actores múltiples y diversos con objetivos no siempre conciliables. El restaurador suele tener domino del predio y control sobre acceso y manejo. Distintos actores con distintos niveles de dominio y control sobre numerosos predios. La diversidad de ambientes a restaurar sólo se da a pequeña escala. Diversidad de condiciones ambientales a distintas escalas: dentro de un predio, una cuenca, de una cuenca a otra, etc. Suele manejar tensionantes leves y alteraciones simples. Con frecuencia enfrenta tensionantes severos y alteraciones extensas y profundas. Las acciones cuentan con un marco normativo simple. Las acciones pueden involucrar distintos marcos normativos (temáticos o sectoriales) y requerir distintos trámites y permisos. Requiere poco o ningún reracionamiento con instituciones. Generalmente implica convocar y coordinar las competencias y jurisdicciones de distintas entidades. Los efectos, aun si inesperados, sólo afectan al vecindario inmediato. Los resultados e impactos pueden afectar áreas, comunidades e instituciones mucho más allá del área tratada. Los costos son fácilmente manejables a escala de proyecto local. Los aspectos administrativos, derivados de la escala de los costos, pueden llegar a ser el aspecto más complejo del proyecto. Pocas personas deciden sobre expectativas, plazos y lo satisfactorio de los resultados. Enfrenta presiones de múltiples actores (diversamente informados) por resultados. La medición y la divulgación se hacen vitales. Restauración Pueden escogerse entre procedimientos alternativos con distintas velocidades y costos de restauración. La selección de procedimientos y tratamientos está limitada por la presión por mostrar resultados dentro del plazo de una administración o contrato. Esto incide en los costos. Como puede verse, son dos experiencias muy distintas. Enfoque científico y enfoque empírico de la restauración La restauración ecológica, entendida como el proceso asistido de reparación de los ecosistemas, con distintos métodos y estados finales, de acuerdo con los objetivos del manejador, puede abordarse de dos maneras: científica y empírica, ambas válidas en sus apropiados contextos. De modo empírico, la restauración puede ser abordada con base en un robusto sentido común, una cuidadosa observación de la naturaleza, una aguda sensibilidad para reconocer sus elementos y procesos (inclusive bajo conceptos vernáculos) y el seguimiento estrecho al proceso de sanación del ecosistema. Esto es viable a pequeña escala, tratándose de un predio, un pequeño humedal, un pequeño foco de erosión, un jardín, etc. Como puede quedar claro para el que lo haya intentado, la restauración tiene una afinidad más notoria con la jardinería que con la silvicultura industrial o la ingeniería civil. Desde los enfoques naturalistas de la jardinería hasta la restauración ecológica como campo científico-técnico hay una gama amplia y continua de posibilidades y matices. Cuando el proyecto de restauración afecta mayor territorio, mayor población, más inversión, más organización e involucramiento interinstitucional, se hace necesario la formalización de los métodos y técnicas, poniendo más énfasis en los modelos y en la investigación formal, que en la intuición y la sensibilidad. Finalmente, debe recalcarse que la exigencia de un profundo conocimiento del ecosistema no pone todo en manos de especialistas ni descarta el aporte de las comunidades locales, pues frecuentemente es en el diálogo de saberes donde puede armarse el rompecabezas de la restauración. ¿Qué cosas son o no son restauración? Aunque es demasiado temprano, en el desarrollo de un campo nuevo como la Restauración Ecológica, para comenzar a delimitar taxativamente lo que hace o Restauración no hace parte del mismo, con alguna sorprendentemente acaloradas al respecto. frecuencia se dan discusiones No para terciar en una polémica, cuya pertinencia no es aún muy clara, sino para ilustrar un poco su contenido, pueden plantearse las siguientes cuestiones: ¿Es o no es restauración… …el establecimiento de sistemas agroforestales cuando éstos verifican un incremento de la conservación del suelo, un mejoramiento del balance hídrico y un incremento de la biodiversidad cultivada y silvestre? …la incorporación de prácticas de conservación de aguas y suelos en los agroecosistemas, cuando éstas generar un mejoramiento verificable de procesos ecológicos esenciales como la regulación hídrica y la pedogénesis y propician el restablecimiento parcial de la biodiversidad local? …la plantación productora o protectora-productora con especies forestales exóticas sobre antiguos eriales, cuando se comprueba el mejoramiento del suelo, el balance hídrico y la conectividad ecológica? …el reemplazamiento de plantaciones forestales protectoras con especies exóticas por sucesiones vegetales con especies nativas? …la promoción del desarrollo de sucesiones mixtas (especies cultivadas, especies introducidas, especies silvestres) allí donde estas fórmulas son las únicas que comprobadamente regeneran ambientes forestales y proporcionan soporte a la biodiversidad y los servicios ambientales (ej: cafetales con sombrío)? …la inducción de sucesiones con especies introducidas allí donde las nativas no son viables debido al nivel o persistencia de la alteración? …el paisajismo que combina el restablecimiento parcial de la estructura, función y composición de un humedal con una composición de de espacios y circulaciones adecuados para la educación ambiental y la recreación? …el mejoramiento de las prácticas de jardinería en áreas suburbanas (fincas de recreo, condominios campestres, vivienda conmutadora, etc.) que permite incrementar la biodiversidad, la cobertura forestal y la conectividad ecológica regional a través de estos cinturones? …el manejo ambiental de un área inundada artificialmente, cuando está orientado a acelerar la sucesión de un ecosistema acuático diverso y estable? …el manejo ambiental de un área desecada artificialmente, cuando está orientado a acelerar la sucesión de un ecosistema terrestre diverso y estable? Fácilmente podrían clasificarse estas actividades dentro de la Restauración Ecológica, como pertenecientes a la recuperación ambiental o a la rehabilitación Restauración ecológica, o como afines al enfoque análogo u homólogo. Sin embargo, en cualquiera de estos casos existen personas en el país que estarían dispuestas a argumentar apasionadamente que sí o que no. Afortunadamente y pese a muchos intentos, ni la Ecología ni la restauración tienen aún jerarquías eclesiásticas que definan sus dogmas de fe. El desarrollo de cualquier campo científico y tecnológico depende, en gran medida, de lo abierto que sea éste, las discusiones y las posiciones, a incorporar nuevos interlocutores, ideas, enfoques y propuestas. Mucho de lo que parece, en principio, irreconciliable, puede resultar de una complementariedad deliciosa y fértil, más tarde o más temprano. Si usted lleva toda una vida desayunando huevo con sal, probarlo con azúcar no va a poner en riesgo su salud; pero el exceso de sal o de azúcar sí es, en cambio, comprobadamente peligroso. 2.1.2. Algunos conceptos básicos de Ecología de la Restauración La sucesión es un desarrollo de toda la estructura y función del ecosistema, que tiende, en general, al incremento de la biomasa, la diversidad, la estabilidad, la regulación de suelo y atmósfera, la productividad bruta y al cierre del ciclo de nutrientes. La sucesión es el desarrollo de la biosfera tomando control sobre el medio físico. Las poblaciones se establecen transformando el medio y el medio cambiante permite el establecimiento de otras poblaciones que introducen nuevos cambios ambientales hasta llegar al punto donde la energía disponible y la capacidad biótica para adecuar el medio se copan. La mecánica básica de la sucesión es la facilitación, la cual se define como los cambios que una especie introduce en un lugar, los cuales, eventualmente propician el establecimiento de otra. La especie cuya ecesis (establecimiento) es facilitada por la otra, puede establecer distintas relaciones con su precursora. Si, con el tiempo, compite con ella hasta reemplazarla, puede considerarse que la segunda es sucesora de la primera. En una sucesión vista bajo el modelo clásico de facilitación obligada, una especie 1 se establece en un ambiente A, dado que dicho ambiente esté dentro de su rango de adaptación (rango ecofisiológico). A partir de su establecimiento, la especie 1 va transformando el ambiente A hasta convertirlo en un ambiente B. El nuevo ambiente B puede estar aún dentro del rango adaptativo de 1. Incluso, el ambiente B puede ser más adecuado para 1 que el ambiente inicial A. Al mismo tiempo puede ocurrir que exista y tenga acceso al lugar, una especie 2, cuyo rango adaptativo cubre el ambiente B (creado por la especie 1 y que incluye su presencia como factor ambiental), lo cual le permite a 2 establecerse. La especie facilitada, 2, podría ser más especializada en ambientes tipo B. Si, eventualmente, 2 resulta más competitiva que 1 en este ambiente, irá marginándola o reemplazándola. Restauración La mecánica puede repetirse iterativamente, pues cada población o comunidad que se establece introduce nuevos cambios que pueden facilitar el establecimiento de otras sucesoras. En principio, la sucesión sólo se detiene cuando las poblaciones que se establecen ya no son capaces de crear cambios ambientales adicionales que faciliten el establecimiento de otras. O cuando, a pesar de que las poblaciones establecidas generan cambios ambientales significativos, no existe en el potencial biótico (especies con acceso al lugar) poblaciones con adaptaciones que les permitan competir por dicho ambiente modificado y reemplazar a las existentes. En dicho punto, las poblaciones establecidas sólo son reemplazadas por sus sucesoras y la composición del ecosistema tiende a fluctuar en torno al mismo arreglo de especies, de un modo más o menos estable, lo cual se conoce con el polémico término de “clímax sucesional”. Sin entrar en las polémicas sobre si existe un “clímax”, ninguno o varios, sí es importante considerar, para efectos de la restauración ecológica, que la sucesión en un lugar concreto tiende a avanzar en dirección a un estado estacionario, en el cual, para las condiciones físicas de base (clima, geología, pendientes, etc.) las poblaciones biológicas existente ya no pueden generar más adecuaciones ni más reemplazamientos. Así, una vegetación densa de arbolitos achaparrados heterogéneos en altura puede ser una etapa de la sucesión en pendientes moderadas a 3000 m.s.n.m. Pero si la pendiente es más fuerte o la altitud mayor, el desarrollo del ecosistema puede estar limitado por dichos factores de modo que tal vegetación tienda a ser, más bien, el clímax para el lugar. No todas las sucesiones dependen del proceso de facilitación en la misma medida. En ambientes con algún limitante fuerte (ej: temperatura, humedad, nutrientes) la facilitación puede ser más importante y más notoria. Sin embargo, en ambientes con una oferta ambiental más amplia y una alta diversidad de especies y adaptaciones, diversas poblaciones pueden establecerse en ambientes iniciales o adecuados por otras, con mayor o menor probabilidad. Un modelo que prácticamente prescinde de la facilitación es el de la composición florística inicial (Gómez-Pompa, 19) en el cual todas (o casi todas) las poblaciones están presentes en el ambiente inicial y la composición varía debido a las relaciones de competencia entre ellas y a las diferencias en sus ciclos de vida (unas terminan más pronto y otras permanecen más tiempo). En un modelo intermedio (Horn, 19) existen unas poblaciones más competitivas en ambientes iniciales, lo cual no excluye que otras puedan establecerse allí. Las sucesivas adecuaciones del lugar van cambiando las relaciones de competencia, de modo que van excluyendo a las que estaban mejor adaptadas a los ambientes iniciales y van incrementando la eficacia de las otras. Hacia los estados finales, la competitividad de las poblaciones mejor adatadas al ambiente creado restringe o excluye del todo las posibilidades de establecimiento de las especies más adaptadas al ambiente inicial. Esto se conoce como jerarquía competitiva. La sucesión puede ser primaria, cuando ocurre sobre un sustrato desnudo, como en el caso de rocas, islas recién formadas o playas meándricas recién Restauración depositadas. En estos casos la sucesión discurre desde un medio totalmente físico hasta uno predominantemente biótico. La sucesión secundaria es la que se da en ecosistemas perturbados, comenzando por los remanentes que la perturbación ha dejado, como en el caso de incendios forestales, caídas de árboles en el bosque, talas, etc. En tales casos la sucesión parte del potencial biótico superviviente (semillas, retoños, plántulas, adultos, huevos, larvas, esporas, etc.) y pasando por diferentes estados, recompone el ecosistema en una semblanza del original. Este proceso puede en alguna medida considerarse análogo de la cicatrización, a nivel del ecosistema, que es la forma fácil de entenderlo, para empezar, aunque tal simplificación implica mucha inexactitud. La restauración de los ecosistemas se basa en el conocimiento y manejo de la sucesión ecológica. Sucesión es el proceso de desarrollo estructural y funcional del ecosistema, a través del cual se da un reemplazamiento de unas poblaciones y comunidades por otras en el tiempo. El caso típico de sucesión es la regeneración del bosque a partir de pastizales, sobre los que primero crecen arbustos, luego ciertas especies de árboles y finalmente las poblaciones de árboles propias del bosque maduro. Aunque la sucesión es una transformación de todo el ecosistema, en los ecosistemas terrestres el principal agente sucesional es la vegetación. La mecánica básica de la sucesión se basa en el proceso de facilitación, que consiste en la modificación de las condiciones ambientales por las especies que se establecen en un lugar, hasta hacer este medio más propicio para el establecimiento de otras especies que para sus propios descendientes. Al aumentar las probabilidades de reemplazamiento por encima de las de autorreemplazamiento, se facilita la introducción de una nueva etapa y la sucesión avanza con especies que introducen nuevos cambios. En tal sentido se dice que determinadas especies o biotipos facilitan la ecesis de otros, que ya estaban presentes o llegan al sitio por dispersión y suceden a los primeros. Restauración ecológica es sinónimo de sucesión asistida (o regeneración asistida). La restauración ecológica es el restablecimiento artificial, total o parcial de la estructura y función de ecosistemas deteriorados por causas naturales o antrópicas. Opera por medio de la inducción de transformaciones ambientales en apoyo a y en la dirección de las tendencias generales de la sucesión, lo que implica el manejo de factores físicos, bióticos y sociales. En la gráfica de la siguiente página (tomada de Brown & Lugo, 1994) se exponen los conceptos internacionalmente homologados en lo tocante a restauración ecológica. Esta terminología corresponde al consenso internacional que intenta construirse en torno a los conceptos fundamentales de la ecología de la restauración. A continuación los anotamos, acompañados (entre paréntesis) de sus equivalentes originales en inglés. Restauración Un tensionante (o factor tensionante) es todo aquel evento que potencialmente genera una alteración del ecosistema. Los tensionantes pueden ser episódicos (ocurren una o rara vez) o crónicos (se mantienen o se repiten con cierta periodicidad). Pueden ser de origen natural (fuegos naturales, deslizamientos) o antrópicos (desforestación, contaminación y un largo etc.). La alteración (conversión) es cualquier pérdida funcional o estructural del ecosistema a consecuencia de una perturbación. Como se aprecia, los ecosistemas maduros pueden ser alterados en diversos grados. El término empleado por Brown & Lugo, literalmente “conversión”, hace referencia al cambio en el uso del suelo y la transmutación de bosques tropicales en terrenos agrícolas o de estos en tierras marginales. Más allá de cierto punto (línea segmentada), los ecosistemas no pueden regenerar por sí solos en el tiempo requerido por los objetivos de manejo, necesitándose la intervención humana. En tal grado de alteración se habla de deterioro (damage) del ecosistema. Muchos agroecosistemas y sistemas urbanos son ecosistemas profundamente deteriorados y, sin embargo, productivos. Las tierras o ecosistemas deteriorados son incapaces de la recuperación normal hasta las condiciones originales debido a que uno o más de sus atributos clave ( suelos, biota, geomorfología, hidrología, etc.) han sido modificados. Pueden producir sin embargo bienes y servicios para la sociedad (Brown & Lugo, 1994). Restauración Cuando la alteración del ecosistema llega más lejos, se pierde la capacidad del mismo para generar bienes o servicios ambientales, lo que se conoce como degradación (degradation) ecosistémica ; en el extremo de la alteración, la degradación conduce a la creación de tierras marginales y su salida del ciclo productivo socioeconómico (abandono parcial o total) impulsa la alteración de nuevos ecosistemas vírgenes para satisfacer las demandas de poblaciones crecientes. La rehabilitación (rehabilitation) es la restauración de ecosistemas deteriorados, hasta el punto en que puedan regenerarse sin apoyo en un tiempo adecuado a los objetivos de manejo. Lo esencial de la rehabilitación es el restablecimiento de los procesos ecológicos esenciales que permiten que el ecosistema se mantenga y regenere por su cuenta. La recuperación (reclamation) es la restauración del potencial ambiental de un área dada para un uso o conjunto de usos predeterminado, pudiendo tratarse de usos consumidores (ej : agricultura, caza de subsistencia, abastecimiento hídrico) o usos no consumidores (ej : recreación pasiva, ecoturismo, investigación). La recuperación es el intervalo de la restauración que va de ecosistemas degradados a ecosistemas productivos para la obtención de bienes o servicios ambientales y sus métodos y alcances dependen del objetivo económico. La agroforestería, por ejemplo, tiene gran aplicación en la recuperación ambiental. Al calificar el estado y dinámica de un ecosistema a restaurar o en proceso de restauración (evaluación y monitoreo) es preciso distinguir entre dos factores negativos para el desarrollo acumulativo del mismo : tensionantes y limitantes. Como limitantes se consideran aquellos factores que se hallan en cantidad, concentración, frecuencia o accesibilidad inferiores a las requeridas para el desarrollo del ecosistema, en particular de la vegetación. La teoría del factor limitante (Liebig, 1930) reza que el desarrollo de la vegetación (o del ecosistema) llega hasta el punto permitido por la disponibilidad del factor que se halla en proporción menor con respecto a la demanda de aquélla, aunque no se halla captado aún la total disponibilidad de los demás factores. Así, un suelo puede ser muy fértil, pero si hay baja disponibilidad de agua, el desarrollo está limitado por ésta. Los casos de limitación por oligoelementos son frecuentes en monocultivos, pero difícilmente pueden encontrarse en contextos de elevada biodiversidad (rodales nativos bien conservados), debido a la multiplicidad de estrategias adaptativas seleccionadas y evolucionadas en tales condiciones y al control biótico del ciclo de nutrientes. Sin embargo, la alteración puede crear las condiciones para que tal fenómeno se dé aún en vegetación silvestre. Como tensionantes se consideran aquellos factores que se introducen en el ecosistema y que restringen la entrada de energía a éste o a uno de sus compartimientos o aumentan las pérdidas, deteriorando las reservas en cada compartimiento y los flujos entre ellos (procesos ecológicos esenciales). Muchos tensionantes actúan intensificando los limitantes (Brown & Lugo, 1994). Restauración Factores tensionantes en el ecosistema Para plantear adecuadamente las estrategias de restauración, es preciso entender cómo se ha alterado el ecosistema, las causas y mecánica del cambio y de la permanencia de dicha transformación. Para comprender el modo como operan los factores tensionantes, es preciso partir de considerar cómo funcionan los ecosistemas y en qué puntos y de qué manera interactúan los con ellos los tensionantes. Fuente Productor Consumidor Descomponedor En el lenguaje de simbología energética de Odum, el diagrama anterior significa: parte de una fuente de energía constante (el sol es la principal, casi todas las demás son intermediarios: lluvia, viento, escorrentía, mareas) es captada por un compartimento productor (la vegetación); parte de la energía almacenada por el productor es captada por el consumidor o cadena de consumidores (la fauna); los restos y desechos de productores y consumidores son acumulados en algún sustrato (principalmente el suelo en los ecosistemas terrestres y el sedimento en los acuáticos) donde una cadena de descomponedores desintegra las moléculas orgánicas en pequeños compuestos minerales y iones libres; los nutrientes liberados por la descomposición son indispensables para amplificar (la caja con la X es un multiplicador del flujo de energía hacia la derecha) la entrada de energía a los productores (fertilización de las plantas). Un factor tensionante, es un evento (puede ser frecuente o periódico, pero no una condición constante del medio) que ocasiona pérdidas al ecosistema o restringe las entradas o las fuentes de energía (sol, agua, viento). En el diagnóstico previo y la formulación de las estrategias y tratamientos de restauración es importante saber no sólo en qué estado se encuentra el ecosistema, sino, también, qué factores lo han llevado allí y lo mantienen equilibrado en su deterioro. Restauración Brown & Lugo (1994) consideran tensionantes severos los 1-2, capaces de alterar las fuentes de energía o la entrada de la misma al sistema, con lo que ésta ni siquiera alcanza a ser elaborada en los compartimientos o niveles tróficos, causando un daño extenso y profundo al mismo. Ente los tensionantes severos Lugo & Brown (op.cit.) contemplan factores que afectan la toma de agua y nutrientes por parte de las plantas (aridización, salinización, erosión severa, compactación, etc.), inhiben la fotosíntesis (herbicidas, calentamiento climático, contaminación atmosférica) o tienen un efecto generalizado sobre todo el ecosistema (ej : prácticas y políticas inadecuadas de ordenamiento y manejo). Los mismos autores consideran los tensionantes 3-5 como leves. Éstos no impiden la toma de energía por parte del ecosistema, sino que retiran (cosechan) parte de lo acumulado en cada uno de los tres compartimentos, como en el caso de las quemas, desforestación, la cacería o la erosión. Sin embargo, a largo plazo, si estos tensionantes conforman un régimen crónico de perturbaciones, pueden llegar a degradar el ecosistema (sobrecaza, sobrepastoreo, etc.). El modelo puede complementarse con la incorporación de los tensionantes que afectan los elementos culturales y sociales del sistema. Éstos tienen gran importancia, dada su repercusión en el funcionamiento y evolución de los ecosistemas controlados por el hombre. Los tensionantes que implican destrucción de conceptos, valores y relaciones sociales, pueden considerse como tipo 6 y su efecto es complejo. Ej: si una concepción cultural o institucional niega el espacio para la conservación en el territorio, esto puede desencadenar todo un régimen de tensionantes leves y severos que acarrearían la eventual devastación del ecosistema. Los factores tensionantes característicos de las áreas rurales son leves crónicos. Esto significa que no producen alteraciones drásticas que el ecosistema no pueda regenerar por sí solo, hasta que se hacen crónicos y su reiteración multianual profundiza la alteración hasta hacerla deterioro (el ecosistema no regenera ágilmente) o incluso degradación (pérdida de reservas y productividad). Restauración De hecho, el manejo agropecuario consiste en alterar el ecosistema haciéndolo retroceder en su desarrollo, hasta el punto donde produzca excedentes cosechables. El agroecosistema así constituido, se mantiene en dicho estado por medio de las labores, el pastoreo y la cosecha, deteniendo la sucesión con estas perturbaciones leves pero reiterativas. Si la tasa extractiva supera la de reposición de las reservas (principalmente suelo), se acumula un saldo negativo que en el mediano plazo deteriora el ecosistema, esto es, deja la sucesión detenida aunque se suspenda la perturbación, y en el largo plazo agota las reservas y la productividad, generando degradación hasta tierras marginales. Entre los principales ejemplos de cada tipo de tensionante se tienen: Desforestación: tala rasa de fragmentos para ampliar cultivos y pasturas; entresaca de fragmentos para tutores, postes y leña. Aumento de la fragmentación. Eventual y expansiva.[3] Cultivo: complejo de perturbaciones que incluyen arado, introducción de monocultivos, deshierba y aplicación de fertilizantes químicos y biocidas. Constante.[3,4] Erosión superficial: favorecida por la deshierba, la labranza con la pendiente y la desprotección de los campos cosechados. Permanente, se incrementa en poscosecha. [4] Pastoreo: eliminación de rebrotes y plántulas, compactación del suelo e incursión al interior de los parches de vegetación remanente intensificando la fragmentación. Frecuencia: cotidiano, dependiente de la rotación de potreros.[3,4] Fuego: destrucción del banco de semillas, plántulas, microbiota del suelo y nutrientes volátiles. Frecuencia anual.[3-5] Minería de cielo abierto: remoción de suelo y excavación profunda del subsuelo, dejando medios inertes, de muy difícil regeneración. Puntual y episódica (se explota y se abandona). [1-4] Alteraciones hidráulicas: desviación de cursos de agua, construcción de diques y carillones, embalses, sistemas de regadío extensivo, avenamiento de zonas anegadizas, etc. [1-2] Apertura de vías y otros proyectos de infraestructura lineal: destrucción de cobertura vegetal, remoción de suelos y alteración del drenaje superficial y profundo del suelo. Eventual.[2-4] Edificación: reemplazo total de coberturas naturales por artificiales. Implica la suspensión de todos los procesos vitales, total y prácticamente irreversible. Única y permanente (ccurre una vez en cada sitio).[1-4] Los números entre corchetes, indican la clasificación de los tensionantes dentro del modelo de Brown & Lugo (1994). Es usual en áreas de expansión reciente o activa de la frontera agrícola, emplear los cultivos para detener la regeneración natural en los terrenos recientemente talados y facilitar el establecimiento posterior de pastos. Restauración En las tierras altas, la desforestación progresiva complica el factor limitante del frío y la expansión del mesoclima de páramo, o paramización secundaria. A la aridización se suma entonces la sequedad fisiológica del páramo, dificultando la regeneración. Las perturbaciones sobre el suelo agotan las reservas de nutrientes, más rápidamente en aquellos suelos limitados por un material parental pobre. La modificiones del suelo: erosión, compactación, lavado de nutrientes, concentración residual de agroquímicos, retardan la regeneración y restringen la gama de plantas que pueden iniciar la sucesión. La continuidad del régimen de perturbaciones agropecuarias, limita mucho los espacios destinables a la restauración. La pérdida progresiva de productividad (degradación) presiona a la ocupación intensiva del suelo, lo cual se complica en las áreas de minifundio con la fragmentación progresiva de los predios. Hay que tener en cuenta que los tensionantes antrópicos pueden operar como refuerzos de la intensidad o frecuencia de tensionantes naturales, para los cuáles ya existían adaptaciones en el potencial biótico local, por lo que puede generar un cambio en las relaciones de competencia entre poblaciones y un sesgo en la composición resultante. Ej: aumento de la frecuencia de fuego que favorece un aumento en la abundancia relativa de las especies pirófilas preexistentes mientras vulnera la conservación de otras menos resistentes. Además, los tensionantes tienden a generar retroalimentaciones positivas con los limitantes, en cuyo caso la perturbación generada puede ser severa. Ej: un ecosistema con limitaciones de nutrientes, bajo un tensionante de desforestación-erosiónlixiviación. Potencial de Restauración Así como la sucesión ecológica está limitada por la oferta ambiental y el potencial biótico del lugar, los alcances de la restauración ecológica están determinados por: Oferta ambiental (OA): cantidad, regularidad en el tiempo y distribución espacial de los recursos físicos (radiación, temperatura, humedad, materia orgánica, nutrientes). Algunos factores pueden hacerse determinantes por su escasez (limitantes), su periodicidad (ciclos) o sus excesos (tensionantes naturales). Potencial biótico (PB): la diversidad (riqueza + abundancias relativas + distribución espacio-temporal) de especies con acceso a un lugar en restauración. El potencial biótico puede ser autóctono, si está establecido en el sitio, o alóctono, si depende de la dispersión o la movilidad de la especie y de la conectividad ecológica para llegar al lugar. Régimen de tensionantes (RT): la naturaleza, intensidad y frecuencia de los tensionantes típicas de un lugar, de origen natural o antrópico y las perturbaciones que generan. Restauración La combinación de los tres determina el potencial de restauración (PR) para un lugar determinado. Entonces, puede plantearse que: PR = OA + PB - RT 2.1.3. Orden espacial y temporal de la vegetación: ecoclinas y seres Siendo la vegetación la matriz estructural y funcional de los ecosistemas terrestres y anfibios, un componente central de la restauración es el manejo de la sucesión vegetal. Para el manejo de la vegetación en una región, debe partirse de elaborar un modelo de la variación espacial (ecoclinas) y temporal (seres) de la vegetación, ubicando cada una de las poblaciones dominantes y sus asociaciones, en estos dos ejes. Un cambio gradual en la composición florística de la comunidad de un punto en el espacio a otro es una cenoclina. Un cambio gradual de uno o más factores ambientales (luz, humedad, temperatura, etc.) de un punto en el espacio a otro se denomina gradiente ambiental. Con frecuencia se aprecia cómo la variación del ambiente a través de un eje espacial, es acompañada - reflejada por una variación en la composición de la comunidad sobre el mismo eje: esto es una cenoclina sobre un gradiente ambiental, lo cual se denomina ecoclina. Ej: la ecoclina del manglar está determinada por un gradiente de salinidad y anegabilidad. Desplazándose desde los bosques más salobres y frecuentemente inundados hasta los menos, se pueden atravesar franjas de manglar rojo, pantano de mangle, natal-naidizal, guandal, selva inundable (rebalses) y bosque mixto de colinas bajas. Al recorrer un gradiente ambiental (ej: de zonas frías a cálidas, secas a húmedas, inundables a firmes, etc.) puede apreciarse un cambio más o menos gradual de la composición del ecosistema. Aunque el cambio sea gradual, pueden diferenciarse franjas de composición dentro de ciertos intervalos. Donde los cambios son algo más abruptos puede distinguirse un borde más neto de transición entre dos condiciones físicas y bióticas bien diferenciadas, esto es, un ecotono. Por tanto, el concepto de ecotono es relativo: depende de cuán distintas se consideren las condiciones a un lado y otro del ecotono planteado y de qué tan breve en el espacio sea la transición. Ej: podría considerarse todo el manglar como un ecotono entre mar y selva o tomarlo como una comunidad más dentro de la ecoclina mar-selva y distinguir Restauración a su interior otras franjas y ecotonos dentro de la ecoclina de manglar-guandal, según el caso y los objetivos del análisis. La gradualidad de la ecoclina depende de: - La continuidad o discontinuidad del gradiente ambiental: si el cambio ambiental es gradual en el espacio o si presenta bordes más abruptos, esto probablemente se refleje en la composición del ecosistema como un borde o ecotono. Esto se aprecia con frecuencia en los bordes de contacto entre formaciones geológicas y entre tipos de suelo o en la diferenciación entre selvas de rebalse y selvas de firme en donde es el patrón espacial y temporal de las inundaciones el que define un borde más o menos neto. - La dinámica de la vegetación: aún si el gradiente es más bien continuo, la vegetación puede desarrollarse desde el extremo más favorable del gradiente, extendiendo por adecuación biótica dichas condiciones ambientales y empujando un borde más o menos neto frente a áreas con ambientes más severos, como sucede con el límite superior del bosque sobre páramos secos o en pendientes fuertes. - Los patrones de perturbación: algunas perturbaciones pueden dibujar límites netos entre ecosistemas o comunidades vegetales, como en el caso del ecotono sabana – bosque de galería en cuya definición interviene el fuego. También puede suceder que una perturbación con un patrón espacial complejo contribuya a fractalizar un borde, como ocurre en frentes viejos de colonización por un patrón complejo de roza-quema-cultivo-pastoreo-regeneración que con los años crea mosaicos y bordes muy complejos con distintas edades y superposiciones de eventos de sucesión secundaria. Sobre el gradiente o gradientes ambientales principales de una región, cada población vegetal se distribuye ocupando un rango alrededor de su óptimo ecofisiológico (las condiciones en que mejor desarrollo alcanza, dada su adaptación específica y las relaciones con otros organismos presentes). La ecoclina es un concepto fundamental en ecología vegetal y en restauración. El conocimiento de la ecoclina o ecoclinas de una región permite determinar el rango ambiental de cada población y entender cómo se asocian unas con otras (nótese que se usa el término población, pues la consideramos localmente y no la generalidad de la especie), esto es, exactamente dónde debería encontrarse o restablecerse cada una. Si el gradiente sucesional de una región es complejo (más de una variable ambiental determinante varía en direcciones espaciales distintas) se presentará más de una ecoclina superpuesta. Sin embargo, lo más frecuente en Colombia es que predomine un gradiente vertical, a través del cual cambian numerosas variables: textura del suelo, drenaje, balance hídrico, temperatura, pendiente, etc., lo cual hace que la ecoclina vertical sea muy determinante y los ecosistemas presenten una organización en franjas transversales muy marcada. Debido a que el ambiente físico sigue una evolución caótica (autoorganización por retroalimentaciones reiterativas) y la sucesión ecológica lo sigue y lo modifica también bajo una dinámica también caótica, no cabe esperar líneas simples como límite entre Restauración las franjas de una ecoclina. Más bien se encuentran líneas fractales caracterizadas por indentaciones de una franja en otra e incluso parches de una franja en otra. Esto es más fácil de apreciar en los bordes entre formaciones herbáceas y forestales, como se aprecia en imágenes aéreas de selva-sabana o bosque-páramo, pero se da en todos los casos, salvo donde discontinuidades geológicas o patrones de perturbación han dibujado otras geometrías. Ej: el fuego tiende a dibujar patrones parabólicos determinados por el viento y la topografía; las discontinuidades geológicas pueden dibujar líneas muy simples, casi rectas entre tipos de vegetación asociados a los suelos generados por cada litología. Si cada franja de la ecoclina implica unas condiciones físicas y una composición biótica bastante diferenciadas, es de esperarse que la sucesión tenga una dinámica (causas-efectos) distinta en cada franja y las etapas y su composición también varíen de un punto a otro de la ecoclina. El orden y composición de las etapas sucesionales que típicamente se presentan bajo determinadas condiciones ambientales (de potencial biótico, oferta ambiental y régimen de tensionantes) puede considerarse como la sere o serie ecológica típica de dicho ambiente. Algunos ejemplos pueden ilustrar mejor el concepto: - La sere típica para humedales implica un reemplazamiento de vegetación flotante a enraizada a emergente (ej: juncos) a arbustos y graminoides, a rastrojo (mezcla de biotipos leñosos) hasta bosque. - La sere propia del bosque altoandino pasa de pajonales a matorrales de Asteráceas, luego cordones de ericáceas o chuscales (según la humedad), rastrojo mixto y, finalmente, bosque de encenillos. - Sin embargo, en el mismo piso bioclimático (altoandino) las vegas y fondos de cañada presentan una sere muy distinta, en donde los alisos pueden presentarse como pioneros o luego de una colonización de arbustos o chuscales. - La sere de regeneración de los bosques de galería en altillanura comienza con pajonales, arbustos pirófilos, arbolitos de borde, palmas de borde y finalmente el bosque secundario cuya composición final difiere según la geoforma y el drenaje del suelo. Las seres no son simples progresiones lineales de reemplazamientos. Pueden ser muy cortas, como sucede con frecuencia en zonas inundables; pueden tener retardos o estancamientos, como es frecuente en las etapas arbustivas de algunas seres o en los chuscales (consociaciones densas de Chusquea scandens) y otras bambusoides; también pueden tener alguna tendencia a ser cíclicas, como las sucesiones pirogénicas dominadas por especies altamente inflamables en ambientes con estaciones secas muy marcadas (ciclosere por fuego) o las sucesiones forestales en suelos muy pendientes y con drenaje deficiente (ciclosere por deslizamiento). Restauración La sere no es un proceso predecible que sigue siempre a una perturbación. Dependiendo de la extensión, intensidad y naturaleza de la perturbación, la sucesión puede arrancar de condiciones tan alteradas que tarde mucho en converger a la sere típica o, en casos más severos, no converger en absoluto. De hecho, en ambientes profunda y extensamente alterados por el hombre, las seres observables (y utilizables en restauración) son en su mayoría seres antropóficas (sucesiones bajo un régimen ambiental antrópico dominadas por especies adaptadas al mismo) que puede ser difícil (no imposible) conducir a la restauración de tipos primarios, si es que eso es lo que se necesita y se pretende. Si el gradiente ambiental es amplio, entre extremos ambientales muy distintos, las ecoclinas pueden ser extensas, con numerosas franjas. En tal caso se encontrarán otras tantas seres y la restauración deberá ajustar sus estrategias y tratamientos para cada uno de estos ambientes sucesionales diferenciados. Las seres suelen describirse por la sucesión de especies vegetales dominantes de las distintas etapas, lo cual no es gratuito. La restauración ecológica trabaja principalmente con las especies vegetales denominadas constructivas o dinamogenéticas. En general, los atributos que definen a una especie vegetal como dinamogenética son: 1. Son sociales: su distribución espacial tiende a la formación de agregados más o menos extensos. Es difícil que una planta aislada induzca cambios sucesionales a escala de la formación vegetal completa. 2. Son constructivas: generan acumulaciones importantes de biomasa y necromasa. Esto depende tanto del tamaño como de la tasa de producción y renovación de hojas, tallos y raíces. Una planta puede ser pequeña pero producir y depositar follaje a gran velocidad. 3. Son adecuativas: su desarrollo genera cambios significativos a nivel físico (suelos, atmósfera) o biótico (microbiota del suelo, hábitat para fauna dispersora, etc.). No obstante, es posible encontrar casos en los que una especie vegetal resulta dinamogenética por otras razones. Ej: restablecimiento del hábitat de una especie animal clave en la sucesión. Los cambios que las poblaciones dinamogenéticas introducen, propiciando el avance de la sucesión, esto es, las relaciones de facilitación, pueden darse de diversas maneras: Por mitigación de tensionantes edáficos (Al, Fe, acidez, agrotóxicos, otros venenos). Por atenuación de las fluctuaciones ambientales (de temperatura, humedad, químicas, etc.) Por mitigación del régimen de perturbaciones (viento, fuego, pastoreo, deslizamientos, erosión) Por fijación de nitrógeno por medio de bacterias simbiontes. Por aumento de la fertilidad, estructura y profundidad efectiva del suelo. Por aumento de la micorrización y microflora benéfica del suelo. Restauración Por aumento del contenido de humedad del suelo. Por mejoramiento del drenaje del suelo (mitigación del anegamiento). Por adición de materia orgánica (que afecta todo lo anterior). Por creación de micrositios de germinación. Por creación de refugios, perchas, comederos y otros atrayentes para los dispersores. Por supresión de poblaciones competidoras. Por disuación de los herbívoros (defensas químicas agresivas, espinas, simbiosis con insectos agresivos) Por sombreado (favorable a las especies esciófilas). Por ciclos vitales cortos y alta tasa de renovación de rametos o individuos (multiplicando las posibilidades de reemplazamiento). Por establecimiento de un ritmo fenológico favorable al ciclo vital de la otra especie (ej : un ciclo de luz y sombra por defoliación - foliación, o una frecuencia de caídas de ramas o de quemas propiciadas por la acumulación de combustibles). En general, cualquier adecuación que haga al ambiente más favorable para otra especie que para sí misma, constituye una facilitación y un atributo dinamogenético de la especie facilitadora, pues impulsa la sucesión. Todas estas estrategias pueden ser copiadas por el hombre dentro de técnicas restauración para la inducción física, química o biótica de la sucesión. 2.1.4. Patrones sucesionales y su aplicación en restauración Shantz (citado en Van Dersal, 1938), afirma que "una profunda comprensión del clímax de la vegetación natural y de los estados secundarios que conducen a su restablecimiento cuando aquél ha sido destruido, es la mejor base para un programa de revegetalización y control de la erosión", luego añade: "Dondequiera uno mira, la naturaleza ha señalado la vía para la recuperación". Hoy es generalmente aceptado que el fundamento y esencia de la restauración ecológica es el conocimiento, imitación y manipulación de la sucesión ecológica, tal y como ésta funciona en un área determinada: - La restauración toma los patrones de composición de la sucesión, cómo se asocian las especies, el orden en que aparecen y se reemplazan unas a otras, y los convierte en fórmulas de composición para sus propios tratamientos. - La restauración toma los patrones de estructura de la sucesión, los patrones de distribución espacial horizontal y vertical y a distintas escalas, con los cuales los cambios sucesionales se inician, se afianzan y se extienden, y los convierte en fórmulas de diseño para sus propios tratamientos. - Especialmente, la restauración toma los patrones funcionales de la sucesión, es decir, las relaciones causa efecto, la lógica y la mecánica de los cambios de los Restauración patrones de composición y estructura, y los convierte en estrategias, en la lógica de sus propios proyectos y tratamientos. Sólo al entender la lógica (el orden general) y la mecánica (las causas y elementos) de la sucesión ecológica, la restauración puede hacer más probable un determinado cambio (acelerarlo) o, por el contrario, reducir las probabilidades de otro (frenarlo). Por supuesto, si unos cambios pueden ser inducidos y acelerados, mientras que otros pueden ser frenados, el proceso total es susceptible de ser orientado en una gama de direcciones y estados finales, más amplia o reducida, según el caso. Existen tres grandes patrones o aspectos fundamentales de la sucesión ecológica cuya adecuada comprensión es de gran importancia a la hora de planificar, diseñar y adelantar trabajos de restauración ecológica: el patrón temporal, el patrón espacial y el patrón termodinámico. Los tres son esquemas probabilísticos, no programas rígidos y determinísticos del desarrollo del ecosistema, por lo tanto, no predicen cómo exactamente y en detalle sucederán las cosas; más bien, indican cómo tienden a cambiar las cosas en líneas generales y, lo que es más importante: por qué. Como proceso típicamente fractal, la sucesión ecológica tiene ese carácter aparentemente contradictorio de las formas caóticas: sigue estos grandes patrones generales, tanto a gran como a pequeña escala, y, al mismo tiempo, presenta grandes variaciones de un lugar a otro y de un tiempo a otro. Por tanto, en la restauración ecológica no se pueden aplicar recetas simples ni fórmulas rígidas. Es preciso estar atento a todos los rasgos y cambios del lugar, entrar en diálogo con su desarrollo, sentirlo fluir y transformarse para conectar cada intervención de modo armónico y oportuno con el proceso interno del ecosistema. El conocimiento de los patrones generales de la sucesión ayuda mucho a entender los matices y novedades que pueden presentarse, y de hecho se encontrarán, en cada caso y proyecto. Esta comprensión de lo que está sucediendo permitirá al restaurador interpretar lo que su sensibilidad le indica y ajustar su estrategia, sus tratamientos y recursos, de un modo dinámico y creativo, a cada momento de la sucesión en el ecosistema. Patrones temporales La sucesión ecológica es un proceso en el que cada evento tiene efectos que se retroalimentan al sistema como causas de los siguientes cambios. A manera de ejemplo: después de un fuego, cuántas semillas sobreviven y de qué especies es un resultado de eventos anteriores (características del fuego, especies cercanas, temporada de dispersión, resistencia de las semillas, etc.); este resultado es la causa o insumo para la siguiente etapa, el reclutamiento de plántulas; la velocidad y viabilidad de esta nueva etapa, así como la densidad y la composición de la nueva vegetación es, en gran medida, dependiente de los resultados de la etapa anterior. Este hecho evidente tiene dos efectos no tan obvios: Restauración 1. Dada la secuencia compuesta por cambios en unos componentes que se retroalimentan en los cambios de otros componentes del ecosistema, la sucesión resulta ser un proceso autoorganizativo complejo sometido a los principios generales de los sistemas caóticos. Esto tiene, a su vez, una serie de implicaciones: Los cambios reconocidos como regeneración pertenecen a la familia de eventos de energía media: con poca energía no sucede nada; con mucha energía se destruyen; con una energía media se generan procesos de autoorganización espontánea, tras un período inicial de agitación, aparentemente aleatoria. Los ecosistemas sólo sobreviven a través de un constante proceso de autovariación – autocreación. Una homeostasis absoluta (permanencia libre de alteraciones en el tiempo) reflejaría una baja capacidad de automantenimiento y autorregeneración (baja resiliencia). La conservación de los ecosistemas se define dentro de un ritmo endógeno de caos y orden, es decir, períodos de desarrollo regular y estable intercalados con episodios de cambio estocástico. Es poco exacto (e invita al fracaso) definir factores o eventos como ajenos o externos al sistema. Un ecosistema en sucesión es un sistema extremadamente abierto y creativo; sus límites, si se le pueden definir algunos, son muy difusos y permeables; es influenciado por todo y afecta todo lo que se contacta con él. Los cambios sucesionales son susceptibles de ser determinados por influencias sutiles (efecto mariposa) que se amplifican iterativamente en los eventos subsiguientes. Por lo mismo, los procesos sucesionales sólo son predecibles en sus rasgos generales. No es posible predecir detalladamente los cambios a escala local ni los que se darán a largo plazo. Las formas generadas por la sucesión sobre el espacio son necesariamente fractales naturales. En estos patrones existen regularidades claramente reconocibles y que se repiten a distintas escalas espaciales y temporales (autosemejanza o ritmicidad del fractal), pero así mismo existen variaciones, diferencias o disonancias con respecto al patrón general, determinadas por eventos de influencia sutil. Las geometrías de la sucesión ecológica no corresponden a las euclidianas, propias de muchas estructuras humanas: prediación, jurisdicción, métodos de zonificación basados en polígonos, plantaciones y tratamientos con patrones geométricos simples (bloques, cuadros, etc.). Tal vez, algunos de estos planteamientos resulten un tanto crípticos bajo una mirada técnica convencional. Sin embargo, revelan pautas trascendentales para orientar los trabajos de conservación y restauración. Restauración 2. Debido al encadenamiento y dependencia estricta de unas etapas o cambios con respecto a los previos, la probabilidad de cada etapa es siempre una fracción de la probabilidad de la etapa anterior o cambio previo necesario. Es necesario ilustrar: el desarrollo de una nueva generación de plántulas que colonicen un área, luego de una perturbación, depende de un evento previo: la germinación de las plántulas que, a su vez, depende de un evento previo: la viabilidad de las semillas sobrevivientes a la perturbación o llegadas después de la misma. Si de cada 100 semillas en el terreno, sólo 60 son viables y no son depredadas en la semana siguiente; si de cada 100 semillas viables, sólo 30 encuentran sitios y condiciones adecuados para la germinación y germinan en las dos semanas siguientes a la perturbación; si de cada 100 que germinan, sólo sobreviven y se desarrollan 20 en el mes siguiente; entonces la probabilidad de que se desarrolle una nueva cobertura vegetal sobre el sitio recién perturbado, al cabo de mes y medio, es el 20% del 30% del 60% = 3.6%. Puede apreciarse, además, que el encadenamiento de probabilidades se extiende a toda la sucesión: el proceso de dispersión, germinación y desarrollo se repite para cada nuevo individuo y población vegetal que se establece en el sitio y que, además, debe competir con sus predecesores hasta subordinarlos o reemplazarlos. Lo maravilloso de la vida es, precisamente, que se desarrolla contra todas las probabilidades más obvias. Ello se explica, en gran medida, por el hecho de que las probabilidades no son absolutas: la probabilidad real de un evento depende del tiempo considerado y de las repeticiones. Obtener cincuenta caras seguidas del lanzamiento de una moneda puede parecer improbable; pero no tanto si durante 20 años se lanza la moneda quinientas veces al día. La vida es así de tenaz. El encadenamiento probabilístico tiene restauración, entre los que cabe destacar: efectos determinantes sobre la La duración de cada etapa es inversamente proporcional a la probabilidad (certeza) de los efectos de la etapa anterior y a la probabilidad de sus propios cambios. Ilustremos: si el potencial biótico y/o la oferta ambiental son limitantes (ej: suelos muy erosionados y pocos remanentes de vegetación cercanos) las probabilidades de cada cambio sucesional son bajas y hacen aún mas bajas las probabilidades totales de los eventos subsiguientes. Así, cada cambio en dirección a la regeneración puede demorar mucho en suceder y más en disparar otro cambio. Los cambios de los que la sucesión depende pueden tardar mucho en acumularse, de modo que cada etapa sucesional tarda en establecerse y consolidarse y generar adecuaciones para facilitar la siguiente. Las etapas se dilatan en el tiempo y se hacen más fáciles de diferenciar. Por tanto, es importante identificar los principales cuellos de botella probabilísticas, aquellos eventos que por inciertos reducen las probabilidades totales de la sucesión y la demoran. Gran parte del trabajo de restauración consiste en hacer que esos pasos improbables de la cadena ocurran con toda certeza. Restauración El estiramiento de cada etapa en el tiempo la expone a nuevos eventos externos determinantes, muchos de los cuales pueden destruir, frenar o desviar la sucesión. Si una sucesión se demora, entonces la frecuencia (probabilidad) del avance puede ser igual o inferior a la frecuencia (probabilidad) de una nueva perturbación devastadora. Es decir, que si una sucesión es muy lenta es probable que sea destruida antes de lograr un avance que le confiera mayor resistencia y resiliencia. En síntesis: la incertidumbre genera demora; la demora aumenta las incertidumbres. Esta doble retroalimentación positiva en contra de sucesiones débiles explica la tenaz estabilidad de muchos estados degradados. Esto explica, también, la variedad y resiliencia de los paisajes extensamente alterados, bajo un régimen de tensionantes antrópicos crónicos. Las seres, en cada área se destruyen, frenan y desvían con frecuencia, por lo que la sucesión general del mosaico difícilmente muestra alguna convergencia a tipos “primarios”. En el caso contrario, cuando las probabilidades de los sucesivos cambios se incrementan (porque existe un alto potencial biótico o alóctono y/o una elevada oferta ambiental y/o un régimen de perturbación más benigno), las etapas se acortan y se inician tempranamente, con lo que, en total, todo el proceso se reduce en el tiempo. En estas condiciones, los cambios sucesionales suceden y se acumulan con mayor frecuencia, de modo que disparan los cambios subsiguientes con mayor agilidad. Adicionalmente, las poblaciones biológicas en un ambiente más favorable o más accesible tienden a establecerse más precozmente y dependen menos de una facilitación previa. A modo de ilustración, pensemos en un área desprovista de vegetación luego de una quema, con un suelo rico en materia orgánica, una atmósfera húmeda constante y un rodal de bosque cercano. Puede que las condiciones ofrecidas por el sitio no sean las más probables para el establecimiento de especies de bosque, pero tampoco son las más restrictivas y la proximidad del bosque determina una intensa lluvia de semillas (muchos lanzamientos de la moneda) lo que fuerza las probabilidades y propicia una sucesión abreviada. Es exactamente lo que ocurre en la regeneración de claros dentro de una matriz forestal. Este fenómeno, es conocido como telescopización (“telescoping”, Cooper, 1923) por el parecido entre el modo como un tubo telescópico se acorta cuando sus segmentos se introducen cada uno en el anterior y una sere donde las etapas subsecuentes se introducen tempranamente en las anteriores, antes de que éstas se hallan consolidado. La telescopización espontánea también se observa en los micrositios favorables en medio de un ambiente más severo. Mientras toda la matriz muestra etapas más dilatadas y diferenciadas, ciertos abrigos, hondonadas, terrazas o cañadas Restauración o vecindades de parches remanentes de vegetación, muestran una sucesión más rápida, donde las etapas se desdibujan al introducirse precozmente unas sobre otras. Esto explica, también, la diferencia entre dos modelos sucesionales extensamente discutidos en la literatura: composición florística inicial y series obligadas de facilitación. Si el ambiente inicial (nuevo o alterado) es favorable y/o la biota es rica en adaptaciones a ambientes para las condiciones ofrecidas, la sucesión depende menos de la facilitación y puede contraerse toda hacia una composición florística inicial que luego se decanta por diferencias en los ciclos de vida de las distintas poblaciones. La telescopización reviste gran importancia en restauración, pues demuestra que la duración probable de una sucesión es relativa. Por lo tanto, si se manipulan los factores determinantes (oferta ambiental, potencial biótico, régimen de perturbaciones) y/o los eventos claves (establecimiento inicial, llegada en orden de las sucesoras, etc.) la secuencia de eventos de la regeneración puede acelerarse, mejorando la eficiencia de la restauración y reduciendo la exposición en el tiempo a nuevas perturbaciones. Patrones espaciales La regeneración natural presenta, en la mayoría de los casos, un patrón espacial definido como fractal estadístico. En dicho patrón, las probabilidades de transformación de un punto dependen de las condiciones de dicho punto y del estado y cambios en los puntos adyacentes (efecto de contagio). Esto tiene varias implicaciones e importantes aplicaciones en restauración: - Los puntos que inicialmente presentan mayor potencial de restauración (PR = OA+PB-RP2) no sólo retroalimentan positivamente su desarrollo sucesional. Además, ejercen una presión de adecuación y reproducción sobre los puntos vecinos, incrementando sus probabilidades de regeneración. - En una sucesión espontánea, estos puntos funcionan como focos de invasión que se telescopizan y empujan a las áreas vecinas a telescopizarse, dependiendo de lo favorable u hostil que sea el entorno en cada caso. En su propagación, estos focos se aprecian como agregados de vegetación, fisonómicamente mayor que su entorno (ej: arbustivo en medio herbáco, forestal en medio arbustivo, emergente en medio de flotantes, etc.), en los que generalmente hay una o pocas especies constructivas (dinamogenéticas o dinamizadoras de la agregación), algunas satélites típicas (constantes pero menos constructivas) y algunas ocasionales (bastante dependientes de la adecuación del micrositio por las anteriores). - Dichos agregados, al expandirse sobre una matriz alterada contrastante muestran, en general, un patrón de colonización (establecimiento y multiplicación de los Explicado anteriormente (Algunos conceptos básicos de ecología de la restauración). OA: oferta ambiental; PB = potencial biótico; RP = régimen de perturbaciones. PR = potencial de restauración. 2 Restauración agregados), agregación (expansión e interconexión de los agregados a través de distancias menores y franjas favorables) y consolidación (formación de una cobertura continua, desarrollo de una estratificación más definida, clareos por pérdida de rametos e individuos y pérdida gradual de definición de los límites de los agregados originales). - Con un entorno adverso, los focos de colonización tienden a presentar bordes muy netos y a mostrar sucesiones hacia su interior, conformando agregados muy densos y ricos en especies en contraste con la matriz alterada a su alrededor. - Con un entorno más favorable, los bordes de estos focos tienden a expandirse en la dirección de las franjas de mayor oferta ambiental y hacia los otros focos más cercanos. En una sucesión inducida, intencionalmente se establecen puntos así, como estribones de dispersión para apoyar la construcción de corredores biológicos (“núcleos de actividad biológica” sensu Brown & Lugo). - En entornos con un potencial de restauración alto y bien distribuido, la sucesión es tan acelerada que los agregados o focos de regeneración pueden resultar poco discernibles o absolutamente inexistentes. En tales casos el patrón espacial de la regeneración es mucho más aleatorio (no agregado) o tiende a ser, incluso, bastante regular. - Los puntos con regeneración restringida, no sólo presentan mayores fluctuaciones ambientales (baja homeostasis) sino que tienden a funcionar como puntos de propagación de las mismas, afectando las áreas vecinas. En cualquier caso, las áreas más alteradas tienden a funcionar como focos desestabilizadores, cuyos efectos pueden frenar, destruir o desviar la sucesión en las áreas vecinas. - Por tanto, las probabilidades de alteración/regeneración de un punto dado, en un mosaico sucesional, dependen tanto de su propio potencial de restauración como del estado y eventos en los puntos vecinos. - Si los puntos más alterados se conectan entre sí, se refuerza su función alterada (retroalimentación recíproca) y tienden a mantener su efecto alterador sobre el vecindario. Por el contrario, si los puntos alterados son “estrangulados” en una malla coherente (bien conectada) de focos y franjas de regeneración, su efecto alterador se mitiga y su expansión tiende a frenarse o, incluso, revertirse. - Si los focos de regeneración o remanentes de vegetación están fragmentados en medio de una matriz coherente de focos de alteración, su sucesión tiende a frenarse o incluso a destruirse, estabilizándose un mosaico en el que predominan los estados más alterados. Tal efecto puede emplearse en restauración cuando se desea crear un paisaje abierto estable o asegurarse de frenar la sucesión en determinado estado (a través de dejar demasiado “abierta” la malla de puntos del siguiente estado). - Podría postularse, entonces, que en un área determinada (predio, área protegida, cuenca, región) existe un punto de no retorno del mosaico sucesional (expresable mediante un índice fractal), por encima del cual la densidad y conectividad de los focos de regeneración del estado B sobre la matriz inicial del estado A, es tan alta que la tendencia espontánea es a la regeneración general de B y el estrangulamiento Restauración de los parches de A, los cuales podrían permanecer sólo como puntos aislados sobre las áreas con menor potencial de restauración (restringidas por bajos OA, PB o alto RP). - Por debajo de dicho punto de retorno, la matriz de A sería lo bastante coherente para restringir las probabilidades de colonización, agregación y consolidación de focos de B, haciendo incierto el paso sucesional y alargando su exposición en el tiempo a nuevos eventos de alteración. - El nivel de conectividad al cual puede situarse el punto de retorno necesariamente varía según el potencial de restauración de cada caso y la dinámica sucesional de cada ecosistema. En ciertos ecosistemas y bajo determinadas condiciones, una conectividad muy baja puede asegurar el desarrollo ulterior de la regeneración de toda la matriz del paisaje. En otros casos, incluso con una conectividad muy alta, la regeneración puede ser incierta y estar muy expuesta a dinámicas de alteración. El punto de no retorno, si se acepta tal planteamiento, correspondería aproximadamente a la primera inflexión en la curva logística de desarrollo sucesional del ecosistema (fase de transición, explicado a continuación en Patrones termodinámicos). - Si la regeneración de las distintas áreas en una cuenca depende de de la disponibilidad y conectividad de rodales en estados sucesionales más avanzados, la destrucción selectiva de los rodales más avanzados en una cuenca reduce las probabilidades de regeneración, lo que equivale a un aumento relativo de las probabilidades de alteración. En efecto, en las regiones donde los tipos sucesionales más avanzados han desaparecido (seres decapitadas) la sucesión se hace más limitada y vulnerable y los estados alterados tienden a profundizarse y estabilizarse. A la desaparición progresiva de las cabezas de sere se denomina erosión sucesional. Los aspectos espaciales de la regeneración varían de un caso a otro, según el ecosistema y el potencial de restauración de cada área y cada punto. Aún así, estas líneas generales son bastante útiles para la planificación y el diseño de la restauración. Entre otras cosas, ayudan a evitar el desperdicio de recursos tratando de inducir la regeneración en puntos y franjas equivocados o con tratamientos masivos que no tienen en cuenta la heterogeneidad ambiental, esto es, el modo como se distribuye el potencial de restauración tanto a pequeñas como a grandes escalas. Patrones termodinámicos El desarrollo de un ecosistema puede ser visto bajo el esquema típico del crecimiento de todo sistema vivo. Dicho patrón fue planteado inicialmente en las ecuaciones de crecimiento logístico de Lotka y Volterra. Implica un razonamiento muy simple, que en términos actuales podría plantearse así: Restauración - El desarrollo de un sistema autopoyético implica una retroalimentación positiva, pues a medida que el sistema aumenta su tamaño y complejidad, aumenta su capacidad para controlar pérdidas por fluctuaciones externas y para captar recursos y emplearlos eficientemente (con circuitos especializados). - El desarrollo de un sistema autopoyético implica una retroalimentación negativa creciente, pues a medida que aumentan su masa y su complejidad, se elevan también los costos de mantenimiento y se acumulan circuitos autocatalíticos (estructuras parásitas internas). En la siguiente gráfica se ilustra este modelo de desarrollo del ecosistema, según lo hacen Lugo & Morris (1982). Aunque con la Termodinámica se corre el riesgo de ahuyentar a más de un interesado en la restauración ecológica, en realidad es de lo más importante e interesante en este campo. La gráfica dice, sencillamente, que la energía (sol, lluvia, escorrentía, mareas) entra al ecosistema al ser captada principalmente por las plantas, lo que se denomina la producción primaria; pero el ecosistema también consume una parte de la energía que entra, en su mantenimiento a través de la respiración de todos los organismos. El saldo es lo que el ecosistema (principalmente la vegetación y el suelo) logran acumular como crecimiento y reproducción, gracias a lo cual aumentan la biomasa y el contenido orgánico del suelo. Los ecólogos, que son un gremio desaprensivo, suelen llamar a esto, la Ley del coitus interruptus: todo lo que entra, sale; y lo que no sale se convierte en crecimiento y reproducción. Es lo que otros llaman la Ley 1 de la Termodinámica o principio de conservación de la energía. Restauración Uno de los fundamentos principales de la restauración ecológica es maximizar la energía que el ecosistema capta y retiene (más plantas, trinchos, banquetas, reservorios, etc.) y disminuir las pérdidas (escorrentía, fuego, erosión, pastoreo, etc.) para que el saldo acumulado le permita al ecosistema crecer y reproducirse. La sucesión sólo avanzará si cada etapa logra un adecuado ritmo de crecimiento y reproducción. Al principio de la sucesión la producción de las plantas (captación de energíae) es limitada y sufren muchas pérdidas por perturbaciones recurrentes y por su propia respiración. De hecho sus gastos respiratorios (consumo de energía) aumentan para compensar o reponerse de los distintos tensionantes naturales y antrópicos (insolación, heladas, ni qué hablar del pastoreo y otras fechorías). Pero, a medida que las plantas y el suelo logran escamotear algún saldo a todos estos gastos y percances, van ganando biomasa, contenido orgánico y capacidad reguladora y mejora su capacidad de captación. El ecosistema comienza a crecer más rápido. Dado que los gastos y pérdidas no tienden a aumentar simultáneamente, aumenta también el saldo, con lo cual el crecimiento y la reproducción se aceleran aún más y aumenta el saldo y aumenta la velocidad y aumenta el saldo y aumenta la velocidad… y… En este punto los ecosistemas presentan una alta productividad y, dado que no consumen tanto, acumulan excedentes cosechables. Estos son los ecosistemas secundarios, los que presentan mayor capacidad de carga para la explotación. Suele ser el punto en que el hombre los altera y recoge los excedentes de energía y materia orgánica (ciclos de quema, roza, tala, cultivo, pastoreo, etc.). Si la sucesión prosigue, en cierto punto la capacidad de captar y almacenar energía, agua y nutrientes es bastante más alta que al principio, pero el gasto metabólico (respiración) también se hace oneroso y reduce los saldos de energía, de modo que no es posible un crecimiento ulterior. En este punto el ecosistema alcanza su mayor productividad, pero la consume toda o casi en su propio sostenimiento. Por eso estos no son ecosistemas cosechables pero sí son los que brindan mayor capacidad reguladora, es decir, servicios ambientales. En su artículo clásico “La estrategia de desarrollo del ecosistema”, Odum (1969) hace un análisis comparativo de las tendencias respectivas de la sucesión y del manejo humano, en términos de propiedades globales de los ecosistemas. Básicamente, este autor pone el paralelo en términos de la tendencia de la sucesión al incremento de la biomasa, la homeostasis y la diversidad, mientras que el manejo usual por parte del hombre persigue el incremento de la cosecha, la productividad y la homogeneidad, lo cual representa un retroceso forzado de la sucesión y el mantenimiento del ecosistema en un estadio temprano de su desarrollo, por medio de perturbaciones cíclicas como fuego, pastoreo, tala, escarda, cosecha, etc. Sobre esta base, Odum (op.cit.) puntualiza la necesidad de establecer en qué extensión es conveniente alterar de este modo los ecosistemas y en qué extensión, por Restauración contrapartida, es necesario permitir (hoy diríamos apoyar) que la sucesión avance en otros compartimentos y mantener tales ecosistemas “maduros”, para asegurar los beneficios que el hombre deriva de ellos. Enfocando el problema de la planificación y la conservación como una cuestión de asignación de espacios a distintos manejos, es decir, de ordenamiento, este autor hace un conocido paralelo entre los ecosistemas alterados y los conservados, calificando a los primeros como “productores” y a los segundos como “protectores”. Restauración Odum (op.cit.) resume nuestra dependencia de ambos tipos de ecosistema o extremos de manejo, en términos de lo que esperamos obtener de cada uno, así: Ecosistemas Ecosistemas Jóvenes Maduros Producción Protección Crecimiento Estabilidad Cantidad Calidad Fuente: Odum, 1969 Odum se adelantaba entonces al concepto de ordenamiento y de sostenibilidad, al plantear la necesidad de balancear en una región o país las dimensiones de cuatro tipos básicos de ecosistemas, en razón de sus intercambios recíprocos y su interdependencia. Su modelo de cuatro compartimentos es bien conocido: Fuente: Odum, 1969 El mismo autor destaca, además, los compartimentos de compromiso, esto es, ecosistemas que son manejados en un punto sucesional intermedio, conciliando el mantenimiento de la diversidad con la obtención de la productividad, como es el caso en muchos sistemas de acuicultura y en algunos métodos de silvicultura. Este esquema reafirma el contexto de ordenamiento y planificación del uso de la tierra, para los trabajos de restauración y preservación, denotando la necesidad de diseñar y construir a distintas escalas geográficas, la simbiosis sociedad - Naturaleza, lo cual equivale a negociar una opción de compromiso entre el desarrollo y la conservación, entre el capital y la vida. En términos del desarrollo del ecosistema, podemos dividir la clásica ilustración de Lugo en tres etapas bien evidentes: 1. Etapa heterárquica (crecimiento lineal): en su desarrollo inicial el sistema tiene poco tamaño y complejidad. Está fuertemente determinado desde su entorno (disponibilidad de recursos, fluctuaciones exógenas, perturbaciones devastadoras, etc.). Su capacidad para retroalimentar positivamente (impulsar) su propio desarrollo es muy baja y es frecuentemente contrarrestada por eventos externos. Restauración Las retroalimentaciones positivas exceden por poco las negativas externas, de modo que el sistema muestra algún crecimiento... ...muy lento y precario. 2. Etapa de transición (crecimiento exponencial): cuando el sistema alcanza cierta masa crítica, en términos de tamaño y complejidad, llega a un punto de no-retorno, en el que su contenido de información es suficiente para controlar las retroalimentaciones negativas externas, pero los costos de sostenimiento no implican aún una retroalimentación negativa endógena muy efectiva. A partir de este punto, la forma como las estructuras y eventos del sistema se han articulado con los de su entorno, ordena las mayores probabilidades en dirección a un desarrollo acelerado. Ahora las retroalimentaciones positivas endógenas exceden holgadamente la suma de las retroalimentaciones negativas exógenas y endógenas. Con el viento de las probabilidades en popa, el crecimiento se precipita. 3. Etapa autárquica (crecimiento asintótico): en su crecimiento el sistema va incrementando los costos de sostenimiento de tres maneras principales: - La más trivial: mayor tamaño, mayores costos directos de sostenimiento. - La sorprendente: las estructuras propias de un sistema tienen intervalos de tamaño en los que son más eficientes. Por debajo de tales (etapa heterárquica) no son tan eficientes. A medida que rebasa tales límites (etapa autárquica) las pérdidas se acumulan en detrimento de la eficiencia. - La infame: se esperaría que el peso de los costos sobre el rendimiento del sistema se deba al puro y justo costo de las estructuras y procesos desarrollados cada uno hasta su óptima contribución al sistema total. Sin embargo, el desarrollo del sistema e incluso el de cada subsistema es en realidad un racimo de desarrollos unos más y otros menos integrados y armonizados con el conjunto y cada uno da lugar a circuitos con distintas tasas de eficiencia. Los más integrados pueden verse más forzados a funcionar al ritmo general. Otros pueden tener más grados de libertad e incluso desplegar estrategias propias de crecimiento y reproducción, esto incluye los que simplemente medran a expensas del sistema (desarrollos parásitos) y los que incluso depredan las estructuras y funciones construidas (desarrollos autocatalíticos). A mayor desarrollo del sistema, mayores probabilidades de anomalías acumulativas. Patrones caóticos Los ecosistemas en sucesión presentan varias características propias de los sistemas caóticos, que ya han sido comentadas atrás (retroalimentación iterativa, morfología fractal). Otra de estas cualidades es el punto de bifurcación. Un punto de bifurcación es un evento o influencia, a partir del cual se generan o modifican flujos en el sistema, a los cuales otros se van sumando por retroalimentación, amplificando o conteniendo los primeros. Esto genera una cadena de eventos a través de los cuales el sistema se autoorganiza, de una agitación inicial, aparentemente aleatoria, a estructuras y dinámicas más o menos regulares. Restauración Como desarrollo de un sistema caótico, la sucesión puede llegar a distintos puntos de bifurcación en cualquier momento dado, en los que un evento o factor cualquiera determina el momento y la dirección de una cascada de eventos de autoorganización del sistema. Ej: la oferta de micrositios heterogéneos en el terreno (abrigos rocosos, pequeñas zanjas, hondonadas, etc.) brinda numerosos puntos de bifurcación, en los cuales a unos determinados cambios inducidos por la oferta del micrositio, se van sumando otros que los amplifican o amortiguan los primeros, impulsando o conteniendo la autoorganización de un agregado en cada uno. Los puntos de bifurcación en el desarrollo de un ecosistema pueden estar dados como factores que hacen parte de un régimen ambiental más bien constante, lo cual genera patrones de transformación más o menos repetitivos y reconocibles. Esto es lo que llamaríamos determinantes ambientales. Ej: en las altillanuras, la distribución fractal de las corazas de laterita en el suelo muestra ciertas regularidades, desde las lomas hasta los vallecitos de disección, que constantemente influencian el desarrollo de la vegetación, generando patrones sucesionales bien reconocibles. Así, el desarrollo y distribución de los distintos tipos de bosques y sabanas es tan complejo como el sistema de geoformas y corazas, a pesar de lo cual presenta unos patrones generales fácilmente reconocibles a simple vista y, más, en cualquier imagen aérea o satelital de la Orinoquia. Otro tanto sucede con las heladas en el páramo, las sequías en las zonas áridas o el patrón de inundaciones en los humedales y planos aluviales. Sin embargo, puede suceder que algunos puntos de bifurcación en el desarrollo del ecosistema sean eventos más o menos fortuitos o fugaces. En esos casos, el factor incide y genera una serie de transformaciones que se amplifican o se atenúan según las retroalimentaciones del sistema, aunque el factor inicial desaparezca. La huella del punto de bifurcación en la organización del sistema puede ser reconocible por un tiempo mayor o menor hasta que eventualmente se atenúa; sin embargo, el origen mismo de los cambios puede ser difícil de identificar una vez ha desaparecido. Esto es lo que se denomina histéresis. Un caso típico son los eventos fortuitos de dispersión o de perturbación que inciden en la dirección que la sucesión toma en un momento dado. Ej: una etapa sucesional es dominada por una especie A; pero este momento coincide con una perturbación que elimina específicamente sus plántulas o sus semillas; la reducción de A va a favorecer la densificación de otras especies, lo que puede dar lugar a una desviación de la sucesión en ese rodal Otro caso de histéresis bien documentado en la sucesión vegetal son las fluctuaciones fortuitas del potencial biótico en el momento de la perturbación. Si en el momento en que se abre el claro, una determinada especie vegetal, en los bordes del mismo, se halla en su fase de dispersión, puede llegar a dominar los primeros estados de la regeneración, dando lugar a cambios sucesionales que pueden perdurar más o menos en cada caso. Eventualmente, las sucesiones de los distintos claros pueden llegar a converger en torno a una composición promedio, haciendo progresivamente difícil identificar los límites de los claros originales. Restauración 2.1.5. Estabilidad ecológica, no-alteración y sostenibilidad La ecología de la alteración y la restauración ha llevado a una comprensión más profunda y completa de las estructuras y funciones en los ecosistemas, del mismo modo como la patología permitió el avance de la anatomía y la fisiología en medicina. Realmente se aprende más cuando las cosas no funcionan o se salen de la expectativa de lo “normal”. A la vista de un cuadro tan dinámico como el que hasta aquí se ha presentado, vale la pena revisar algunos conceptos que parecerían estar relacionados con una visión más estática de la Naturaleza. Cuando se escuchan o leen algunos planteamientos conservacionistas sobre la estabilidad de los ecosistemas, la preservación de muestras autosostenibles, la noalteración de los ambientes naturales, es difícil no quedarse con una impresión, así sea subliminal, de que se invita a apreciar la Naturaleza como cuadros en una exposición. Hay algo de museográfico en muchos de estos planteamientos, que unas veces parece inconsciente y otras totalmente explícito. Empecemos por aclarar algunos términos. Equilibrio ecológico La Ecología tiene hondas raíces en la Termodinámica y en la Teoría General de Sistemas. Un planteamiento básico que hereda de ambas es que los sistemas abiertos jamás están en equilibrio hasta que se disuelven por completo. Esto parece de un trillado aburridísimo, pero a lo trillado le ha faltado beneficio. La Termodinámica define “equilibrio” como una situación de distribución homogénea de la energía entre todos los elementos, fuentes o compartimentos en contacto. Y añade que todo evento en el Universo ocurre espontáneamente en la dirección de dicho equilibrio, hacia el aumento de la entropía total. Sin embargo, los sistemas vivos, incluyendo los ecosistemas, se caracterizan por aumentar y mantener concentraciones de energía en distintos compartimentos, lo que consiguen a costa de disipar cantidades mayores que las acumuladas (metabolismo o neguentropía). Aquí surge la primera pista sobre lo que puede ser la estabilidad ecológica: una acumulación de energía como los ecosistemas no puede ser estable; es intrínsecamente inestable, por la tendencia espontánea de la energía a fluir hacia el entorno, a disiparse. Un ecosistema es una acumulación notable de energía potencial: cosas que pueden caer, rodar, quemarse, descomponerse, descomprimirse, etc. Los ecosistemas logra evitar estas disipaciones por distintos períodos, sólo a costa de un flujo de energía constante donde las entradas superan o equiparan las salidas y donde el aumento de lo acumulado es siempre inferior a lo disipado en el mismo Restauración intervalo de tiempo. Esta especie de equilibrio dinámico es lo que se denomina estado estacionario y es lo único que se aproxima al “equilibrio ecológico” de la prensa. Vórtices y caos Al igual que un remolino en una corriente de agua muestra una configuración más o menos constante, al tiempo que toda el agua que lo constituye entra y sale en un momento dado, un ecosistema exhibe una organización reconocible en el tiempo aunque los individuos, la materia y la energía que lo componen tengan tiempos de residencia distintos y finitos. El hecho de que los ecosistemas puedan mantener su acumulación de especies, agua, materiales y energía, sólo gracias a un permanente equilibrio de entradas y salidas implica otras fuentes de inestabilidad. Una extrínseca o ambiental, por las fluctuaciones en las entradas o en las pérdidas por eventos externos. Otra intrínseca, debido a que toda fluctuación externa puede ser o atenuada o amplificada por las retroalimentaciones internas del sistema, generando cambios menores o mayores. En consecuencia, los estados estacionarios son fluctuantes, no constantes. Más aún, sus fluctuaciones rara vez son regulares como las de un termostato (con el que con frecuencia se comparan) debido a que hay más de un circuito de retroalimentación involucrado. El estado estacionario, al igual que el desarrollo que lleva hasta él, es caótico: exhibe variaciones en patrones complejos autoorganizados, que pueden pasar por períodos más regulares y otros más aleatorios, aún en un ambiente estable. Dado que el ambiente tampoco es estable, los ecosistemas resultan ser sistemas intrínsecamente caóticos y, al mismo tiempo, abiertos a y conectados con el caos ambiental: fluctuaciones climáticas, geológicas, hidráulicas, antrópicas, etc. En su mayoría, los estados estacionarios no representan un punto fijo en medio de las configuraciones probables, sino una fluctuación constante entre varios puntos o configuraciones más o menos estables. La tendencia del sistema a fluctuar entre dichas configuraciones y a volver a dicho patrón endógeno de cambios luego de una perturbación, es lo que la teoría del caos denomina fenómeno del atractor extraño. En términos de la conservación esto coincide con la visión de los ecosistemas primarios como un mosaico de parches en distintos estados, unos más dinámicos que otros, que fluctúan constantemente, bien sea por perturbaciones externas o por cambios endógenos. Homeostasis, resistencia, resiliencia y equifinalidad La mayoría de los conceptos de estabilidad ecológica se relacionan con el concepto general de homeostasis, es decir, la capacidad de un sistema abierto para mantener unas determinadas condiciones en el tiempo. Restauración En la práctica, la homeostasis comprende, al menos, dos fenómenos: resistencia y resiliencia, que en el caso de los ecosistemas se aprecia como un mantenimiento de determinada configuración (composición, estructura y función) en el tiempo. La resistencia es la capacidad de un sistema abierto para mantener sus propiedades (en especial su configuración) más o menos invariables a pesar de una perturbación o cambio externo. Hablamos entonces de ecosistemas resistentes a la sequía, a las inundaciones, al pastoreo, etc. La resiliencia es la capacidad de un sistema abierto para recuperar sus características o volver a una determinada configuración luego de que una perturbación lo altera. La resistencia es determinada por factores de tamaño y sustancia. Tamaños mayores y sustancias más rígidas confieren mayor resistencia al sistema. Los sistemas mayores se mantienen con mayor facilidad frente a los cambios o perturbaciones externos. Esto se debe a las reservas de energía y materia de las que disponen y la cantidad de energía requerida para agitar y modificar un sistema, todo lo cual aumenta con las dimensiones del mismo. A medida que un bosque se desarrolla, aumenta su biomasa y se eleva su dosel, con lo cual aumenta su capacidad para mantener una humedad y una temperatura constantes, a pesar de los cambios estacionales y circadianos. Las características físicas y químicas de los materiales que componen el sistema también determinan su resistencia. Si estos materiales son mecánicamente frágiles o químicamente muy reactivos, el sistema está expuesto a una gama mayor de posibles eventos alteradores y, por ende, a una mayor frecuencia de alteración. Ej: los bosques secundarios de maderas blandas son menos resistentes a los vendavales que los primarios de maderas duras; la vegetación herbácea se incendia con mayor facilidad y frecuencia que la forestal. La resistencia puede ser vencida de dos maneras: por violencia y por catálisis. La primera consiste en aplicar una cantidad de energía suficiente para vencer el tamaño y la rigidez del sistema, forzándolo a cambiar. Dado que la capacidad autoorganizativa de los sistemas abiertos es un fenómeno de gama energética media, la violencia generalmente sólo genera destrucción. La catálisis implica que si los cambios en un sistema rígido son altamente improbables, su probabilidad puede ser elevada si determinados elementos, factores o informaciones se colocan juntos en el espacio y el tiempo, haciendo que lo improbable ocurra con mayor certeza y que los cambios requieran menos tiempo y energía. La recuperación de canteras es un ejemplo de restauración sobre sistemas degradados y resistentes. Algunas de las estrategias como la fractura de capas rocosas mediante maquinaria o explosivos para inducir la meteorización y la formación de micrositios, son ejemplos de violencia (que puede ser bien aplicada). El moldeado artificial de la red de drenajes de la cantera para propiciar la humectación de micrositios de acumulación existentes o creados, es un ejemplo de catálisis. Restauración Por su parte, la resiliencia está relacionada con la densidad y complejidad de las interacciones entre los elementos. Si en un sistema los elementos están relacionados a través de una gran cantidad y diversidad de interacciones (alta integración), luego de una perturbación que modifique la configuración, los circuitos de retroalimentación remanentes pueden impulsar y regular la regeneración de la configuración, volviendo a una muy aproximada a la anterior. La probabilidad de que la configuración primitiva regenere con mayor o menor exactitud depende, entre otros factores, de la amplitud de la alteración sufrida, la integración del sistema alterado y lo determinístico de la configuración anterior (una de varias muy probables o la única posible en un ambiente dado). La resiliencia es una consecuencia clara del contenido de información de un sistema, el cual varía con el desarrollo del mismo. Típicamente, en los primeros estadios de desarrollo, los sistemas contienen poca información (pocos elementos y poco diversos; pocas relaciones y poco complejas) por lo que son desbordados por la información del entorno (condiciones, eventos e influencias). El desarrollo de un sistema pasa por una fase eminentemente adaptativa, en la cual incorpora activamente información del entorno y la hace parte de sus estructuras y funciones, como calcando el medio a través de adaptaciones. A medida que el sistema se desarrollo, aumenta su contenido de información (aumento de tamaño y complejidad) hasta cruzar el punto de equilibrio adaptativo en el cual la información interna bloquea a la externa (muy pocos eventos o condiciones del exterior pueden determinar cambios de su configuración). Por encima de dicho punto, el sistema incrementa su capacidad adecuativa, es decir, que puede “bombear” información propia al entorno, determinando cambios en la configuración del mismo. Cada adición de información en la configuración del sistema representa una disminución de los grados de libertad que aumenta la determinación de los estados posteriores y del patrón total de transformación. Los puntos de bifurcación de cada cambio pueden determinar la sucesiva desaparición de cursos de desarrollo alternativos: lo que el sistema ya no será. La resiliencia de una configuración puede ser vencida de tres maneras básicas: devastación, revolución e infestación. Las perturbaciones devastadoras son clásicas en Ecología desde los estudios de Odum. Básicamente, consisten en la eliminación de grandes porciones de elementos y estructuras del sistema, lo cual hace “retroceder” el contenido de información del sistema hasta un punto en el que las estructuras y circuitos de información remanentes no alcanzan a regenerar la configuración anterior. El sistema “rejuvenece”, ha recuperado grados de libertad y puede decantarse hacia cursos de desarrollo alternativos que su desarrollo anterior había descartado, pasando por distintos puntos de bifurcación. La devastación de un banco de ostras (Odum, 19) por el oleaje, de un bosque por un deslizamiento, de un sector urbano por un sismo o de una institución por una “reestructuración administrativa” son ejemplos clásicos de devastación. La revolución consiste en la introducción de retroalimentaciones nuevas en el sistema que aumentan de modo emergente la integración de más o menos compartimentos en el mismo. Usualmente se aprecia como dos componentes preexistentes que no estaban Restauración integrados y que en un momento dado se conectan. Esto produce, típicamente, saltos cualitativos en el desarrollo del sistema, llevándolo a otro nivel de organización y desarrollo. Esto es lo que Lorenz (19) ha llamado “fulguración”: la aparición de propiedades emergentes, por nuevos circuitos de retroalimentación, que genera nuevas jerarquías de desarrollo. Aunque la evolución cultural y tecnológica del hombre abunda en ejemplos de revolución (que generalmente no corresponden a lo que las crónicas han llamado revoluciones), en los procesos ecológicos la mayoría de los casos corresponden a simbiosis, muchas de las cuales pueden ser aprovechadas en restauración: dispersión, polinización, micorrización, ciclo forzado de nutrientes (planta- herbívorodescomponedor-suelo); éstos ocurren en la Naturaleza y generan cambios sutiles y poderosos (revoluciones) y pueden ser imitados e impulsados en restauración. Ej: un suelo degradado y desprovisto de microfauna desintegradota es enriquecido con lombrices y un subsidio inicial de materia orgánica reguladora; esto crea un circuito de retroalimentación positiva al desarrollo de la vegetación que previamente no existía (el ciclo de nutrientes estaba abierto y éstos se perdían). Los resultados suelen ser notables. Un cambio que típicamente “revoluciona” los sistemas es el acceso a nuevas fuentes o reservas de energía. El ejemplo clásico es el acceso de la humanidad a las acumulaciones de combustibles fósiles orgánicos, lo cual “desencadenó” la revolución industrial. En las sucesiones vegetales se verifica algo similar cuando en un determinado momento de la sucesión entran nuevos biotipos (ej: arbustos en una comunidad herbácea) que logran acceder a la acumulación de humedad y nutrientes que los anteriores no alcanzaban. En esos casos es frecuente observar lo que Odum denominó un “bloom” sucesional. La sucesión entra en una nueva etapa de crecimiento exponencial hasta llegar a un nuevo equilibrio entre la disponibilidad de los nuevos recursos y su capacidad de captación. Sin embargo, es preciso hacer dos aclaraciones formales al respecto. La conexión a nuevas fuentes de energía es y no es una revolución en el sentido sistémico estricto. Por un lado, cuando lo que se accede es la acumulación de energía y materiales dejados por ecosistemas anteriores, podría hablarse de una retroalimentación nueva a través del tiempo, donde la producción del pasado impulsa el desarrollo actual. Pero el principal efecto de las nuevas energías es que posibilitan el desarrollo de nuevos circuitos de retroalimentación (fomento y control): la revolución industrial no consistió en un aumento de la energía disponible, sino que éste posibilitó nuevas formas de organización social para la producción y distribución de la riqueza, cambiando los roles del Estado y los grupos sociales. Análogamente el “blooming” sucesional no consiste en la adición de una nueva fuente de energía (la acumulación de nutrientes y humedad en horizontes antes inaccesibles), sino que ésta genera un nuevo y más amplio circuito de retroalimentación entre la vegetación y el suelo, ampliando la altura, profundidad y complejidad de los flujos de energía. La infestación ocurre con la introducción de un elemento o subsistema nuevo en un sistema abierto autopoyético. El elemento infestante posee típicamente cualidades que en contacto con las del sistema invadido se convierten en relaciones adaptativas que permiten al primero utilizar las estructuras del segundo para reproducirse de modo virulento. El infestante entra a competir agresivamente por los flujos de energía y Restauración demás recursos disponibles, con lo que desplaza, destruye y reemplaza una parte importante de los elementos y estructuras aborígenes. El efecto de una infestación combina muchos rasgos de la devastación y la revolución, con las características de algo que se reproduce (autopoyético). Aunque el ejemplo típico de infestación es el ciclo de vida de los virus, a nivel de ecosistemas también se encuentran numerosos ejemplos. De hecho, la introducción de poblaciones nuevas por facilitación y relevo sucesional puede tener en ocasiones las características de una infestación. No obstante, el caso más vistoso lo constituyen las invasiones de especies nuevas, ampliamente documentadas en la bibliografía ecológica. Estas invasiones demuestran un rasgo clave de la infestación: ésta es un fenómeno emergente, es decir, que no puede predecirse con exactitud qué organismo será infestante en qué ambiente, sino que la infestación resulta de la integración de las características del organismo con las del ambiente. Por eso, es frecuente que un cambio ambiental desencadene un comportamiento infestante en un organismo preexistente. Esto tiene grandes aplicaciones en restauración: hay cambios ambientales que pueden ser aprovechados para promover la reproducción acelerada de determinadas poblaciones dinamogenéticas. Dado que una parte esencial de la configuración de un sistema autopoyético es su proceso de desarrollo, necesariamente la resiliencia debe interpretarse como una capacidad de retorno a un patrón de transformación más que a un estado en particular. Esto también ha sido llamado estabilidad dinámica (Orians, 19). Esta es, precisamente una de las principales propiedades de los sistemas abiertos autopoyéticos y uno de las observaciones centrales en que se fundó la Teoría General de sistemas. Bertalanffy denominó “equifinalidad” a este fenómeno y sobre el mismo estableció el siguiente enunciado clave de la TGS: “La energía requerida para transformar un sistema desde su exterior es directamente proporcional a la medida en que se pretende alejar al mismo de su patrón intrínseco de desarrollo”. El patrón intrínseco de desarrollo es un fenómeno teleonómico: los elementos y relaciones que componen el sistema suman suficiente información como para cerrar los grados de libertad del mismo, determinando un patrón de posibles estados futuros tal, que parece que todo el sistema tendiera a un estado final predeterminado. A mayor contenido de información (mayor integración), mayor resiliencia y menor probabilidad de alteraciones desde el exterior. El principio fundamental de la equifinalidad, aplicado a la restauración ecológica, indica que el costo de la restauración aumentará y su viabilidad se comprometerá, en la medida en que se pretenda imprimir al ecosistema una dinámica o llevarlo a unos estados distintos a lo que su dinámica propia y su oferta ambiental determinan. Restauración Por eso, cuando alguien pregunta cuánto cuesta una restauración, la respuesta generalmente ofrece dos alternativas: ¿Cuál quiere? Rápida, cara y a las patadas? O con calma, con cariño y más barata? Algunas personas sienten gran ansiedad por los finales: leen los libros de atrás para adelante, se casan con preacuerdos de separación de bienes, se toman los remedios antes de enfermarse, etc. Otras aprenden a amar los procesos. La restauración es más iniciar dinámicas que terminar procesos. Como la vida, que sólo dura mientras es camino y no tiene más final que cuando se acaba. La alteración como parte de la restauración Los fenómenos de homeostasis tienen la mayor importancia en restauración. Podrían definirse los propósitos de la mayoría de los procesos de restauración en términos de: - Disminuir la homeostasis de los estados alterados para inducir su transformación. Orientar los cambios en dirección al restablecimiento de unas preferencias de configuración (composición, estructura, función). Estabilizar la configuración deseada. Proteger la configuración deseada de nuevas perturbaciones. Por tanto, la restauración trabaja en unas ocasiones en contra de la homeostasis y en otras en procura de ella. Esto es un aspecto implícito en la restauración ecológica, a pesar de lo cual suele tomar por sorpresa a muchos. Muchas intervenciones en restauración son verdaderas perturbaciones clara y expresamente dirigidas a romper la estabilidad del estado alterado. Algunas son bien sutiles y fáciles de digerir, como la supresión de factores tensionantes crónicos (ej: pastoreo, fuego) con lo cual se libera al ecosistema de los determinantes de su alteración y éste, casi siempre, se desplaza inmediatamente a otras configuraciones. Otras pueden ser más drásticas y difíciles de vender, como las obras hidráulicas de cierta envergadura, la introducción masiva (temporal) de especies exóticas para determinados mejoramientos de clima o suelo o las secuencias de cultivos temporales que se aplican para mejorar el suelo, atraer dispersores y subir la rentabilidad en determinadas etapas de la restauración. La literatura abunda en ejemplos que a más de uno le cortarían el aliento, como los caballos que Janzen introdujo en el Parque Nacional Natural de Guanacastle (Costa Rica) para ayudar a la dispersión de las semillas duras de especies claves que venían desapareciendo por la extinción de los tapires y venados, sus dispersores naturales. El fuego prescrito es otro gran ejemplo de una tecnología que tiene distintintas aplicaciones en restauración: el control de la frecuencia de fuego, la creación de hábitats para fauna, el control de determinadas poblaciones vegetales, la viabilización de determinadas semillas, el rompimiento del equilibrio de sucesiones desviadas, el clareo de plantaciones forestales, etc. Aplicado por expertos es un ejemplo de cómo la Restauración restauración juega con las perturbaciones, sobre la base de una comprensión precisa del papel que juegan como parte de la dinámica de los ecosistemas. Obviamente, en manos inexpertas, algunas herramientas son más peligrosas que otras. Alteridad y no-alteración Allí donde el ser humano está presente, al carácter esencialmente dinámico de los ecosistemas con su cúmulo de cambios alterativos, regenerativos, seculares y endógenos, se suma la dinámica de transformación del paisaje humano. El nicho ecológico del hombre se distingue por un alto balance adecuación/adaptación. La adecuación del entorno humano abarca cambios que van desde la apropiación simbólica del entorno por medio de clasificaciones y significados, hasta la ocupación y transformación física. Además, el hombre es un organismo termodinámicamente pesado: homeotérmico (con el alto consumo metabólico de todo mamífero), social (lo que concentra su carga en el espacio y el tiempo) y lleno de artefactos que amplían su costo (exometabolismo). No hay posibilidad de implantaciones sutiles ni cero-intervención ni no-alteración, una vez que el ser humano se asienta en un área. Tampoco es posible hablar de sistemas sostenibles basados en determinados tamaños de población y ocupación. El sostenimiento del hombre, como el de cualquier biomasa, conduce a la reproducción. Es preciso, por tanto, que la restauración y, en general, la conservación partan de una perspectiva realista de la dinámica del paisaje. Mejor que negar la alteración, cerrar los ojos, apretar los dientes y cruzar los dedos, es entender y predecir las transformaciones y adoptar estrategias elásticas y creativas que saquen el mejor partido de las resiliencias y las resistencias, así como de las dinámicas de los ecosistemas en distintos grados de intervención.