domingo, 11 de febrero de 2018

El Delorean existe y tiene forma de carbón vegetal

¿Cuántas veces nos hemos tragado "Regreso al futuro"? Yo perdí la cuenta hace tiempo. Pues esta semana me ha dado ganas de verla otra vez tras conocer a los verdaderos Delorean de la ecología en general y de la pyroecología en particular, que muy lejos de ser ciencia ficción, son ciencia y de la buena.

Fuente

Todos tenemos una idea más o menos mitificada de cómo la arqueología reconstruye nuestro pasado, y pelis como Indiana Jones no ayudan demasiado a eliminar del imaginario colectivo estos falsos mitos. Afortunadamente trabajos de divulgación tan importantes como los realizados por el equipo de Atapuerca nos han enseñado la dureza y exigencia de esta disciplina y las dificultades a las que se enfrentan los investigadores/as. Vale, lo tenemos bastante claro para los asentamientos humanos o los restos animales porque hemos visto muchos documentales de la 2, pero ¿y qué hay de las plantas? ¿Se puede hacer arqueología con las plantas? Pues va a ser que sí. La disciplina que estudia la interrelación de los humanos con la plantas y cómo eran nuestros montes en el pasado a partir de restos vegetales y fósiles se llama Arqueobotánica. 

Incomprensiblemente la Arqueobotánica no se estudia como tal en la mayoría de los grados relacionados con Ingeniería Forestal o Agrícola, Biológicas o Geografía, y es en cambio una herramienta fundamental para interpretar nuestros ecosistemas y paisajes del presente. La dendrocronología, más usual que se estudie en estas carreras, se basa en el estudio de los anillos de los árboles. Nos puede ayudar a reconstruir el clima pasado, la presencia de incendios o eventos geomorfológicos (riadas, desprendimientos) con la ayuda de los anillos de crecimiento y las heridas de los árboles. Sin embargo podemos ir al pasado a lo sumo 300-500 años si tenemos la suerte de analizar árboles muy viejos. La Arqueobotánica puede acudir a yacimientos datados o a turberas para obtener restos a diferentes profundidades correspondientes a cada período y nos podemos ir miles de años atrás ¿cómo se puede hacer esto? 

La Arqueobotánica se divide en dos grandes disciplinas: el estudio de los macrorrestos vegetales visibles al ojo humano, generalmente trozos de madera (antracología) y frutos (carpología) y el estudio de los microrrestos, generalmente los pólenes y esporas (palinología). En los yacimientos relacionados con la actividad humana, estos restos nos ayudan a saber muchos aspectos del comportamiento humano y su relación con las plantas (paleoetnobotánica): qué comían, con qué madera se calentaban, con qué construían, cómo eran sus rituales funerarios (religión), etc. Es muy frecuente encontrar trozos de carbón asociados a hogares y hogueras rituales en los yacimientos. El proceso de carbonización se produce como consecuencia de una combustión sin llama de la vegetación y una interrupción final de la combustión que impida que el trozo de madera se convierta en ceniza mineral. La combustión incompleta es muy frecuente, como sabéis, en cualquier hoguera y siempre encontramos trozos de carbón mezclados con la ceniza. Esto es lo que encontramos en los yacimientos. Resulta que este proceso de carbonización permite conservar la estructura de la madera intacta con lo que nos permite identificarla con las claves y colecciones existentes. Efectivamente, cada especie tiene estructuras de madera características y el estudio de su anatomía tiene valor taxonómico, lo que es usado por la Antracología para conocer las especies utilizadas en los yacimientos estudiados.

Trozo de madera carbonizada y vista de estructuras anatómicas para identificación de las especies (Fuente)

El mayor inconveniente que tienen los yacimientos es que ofrecen información sobre el uso de la plantas por parte de los humanos pero esto no tiene necesariamente relación directa con la presencia o abundancia de estas plantas en el pasado. Para ello necesitamos contrastar estos resultados con el análisis de los pólenes. El polen está recubierto de esporopolenina, uno de los compuestos vegetales de mayor resistencia a la degradación. Gracias a ello podemos recuperar cómo eran los pólenes y esporas depositados en los diferentes estratos estudiados. El número o agrupaciones de granos de polen, la ornamentación de la exina o capa exterior de los pólenes, las formas de las aperturas por donde sale el gametofito masculino (forma de colpo o de poro), el tamaño y otras estructuras peculiares ayudan a identificar la especie a la que pertenecen. Esta información unida a la datación de los niveles del yacimiento y los datos de macrorrestos ayudan a reconstruir la abundancia de plantas en el entorno. Para representarlo se usan los denominados diagramas polínicos, donde el eje vertical es el tiempo y el horizontal la abundancia de cada especie o grupo de especies.

Diferentes pólenes vistos al microscopio electrónico. Fuente wikipedia
Pero ¿se puede usar esta técnica en áreas no adscritas a un yacimiento para saber cómo eran nuestros montes? De nuevo la respuesta es afirmativa. Para poder reconstruir qué especies eran más abundantes en el pasado ayudándonos de los pólenes necesitamos obtener registros o testigos procedentes de turberas. Las turberas son aquellas zonas húmedas, ya sea por existencia de una capa de agua cerca de superficie o abundantes precipitaciones, en las que se reduce drasticamente el proceso de mineralización de la materia orgánica y por tanto se mantiene inalterada conservando gran parte de los restos orgánicos transportados por el viento y el agua en cada período. La flora de estos ecosistemas se va acumulando capa sobre capa con lo que son auténticos registros vivos del cambio de nuestros montes. La extracción de testigos o cores en profundidad mediante sondas, permite reconstruir de forma continua el clima, la vegetación e incluso la presencia de perturbaciones como incendios o eventos erosivos, mediante el estudio de otros elementos como los microcarbones y microfósiles no polínicos.

Ejemplo de formación de turbera (Fuente)



Diagrama polínico de Patagonia (arriba) y ejemplo de reconstrucción del paisaje vegetal (abajo). El estudio de los pólenes muestran que el paisaje actual es consecuencia de cambios ocurridos hace unos 10.000 años, ya que en períodos anteriores la Patagonia estaba dominada por bosques de Podocarpus (Conífera) y Notofagus (las hayas del Hemisferio Sur) Fuente

Esta técnica aplicada al caso particular de España está permitiendo reconstruir parte del paisaje del pasado y sobre todo detectar grandes cambios en los taxones vegetales más importantes asociados a la actividad humana. De igual forma está permitiendo desmitificar muchos falsos mitos sobre las comunidades "climácicas" de nuestros ecosistemas o el uso ancestral del fuego en nuestra geografía. Como ejemplo del uso de esta disciplina para reconstruir épocas más recientes os invito a leer este artículo coordinado por el grupo de Arqueobiología del Centro de Ciencias Humanas y Sociales (CCHS-CSIC) en el que se demuestra el uso del fuego asociado a la ganadería transhumante en los últimos 700 años. Así, los beneficios que ofreció La Mesta a los ganaderos a lo largo de la Edad Media y Moderna, implicó una fuerte presión ganadera y de incendios provocados para regeneración de pastos, que junto con la mayor presencia de cultivos leñosos (olivo, castaño, nogal) y herbáceos (cereal) implicó el declive de pinares y tejedas en las cumbres de las montañas de Gredos, dando lugar a los pastizales y enebrales que conocemos hoy día. 

Si queréis sentiros como el Marty MacFly de la ecología y aprovechando el día internacional de la mujer y la niña en la ciencia #mujeresenciencia, no dejéis de seguir la pista a las brillantes investigadoras españolas que se dedican a estos temas y son activas en redes sociales como @CrisMont_M, @Gilromera y @Reyes_Queen. Ya sabéis que soy bastante fan de unir ciencia, arte y humanidades para avanzar en esto del conocimiento y la divulgación. La Arquebotánica me parece una de las disciplinas que más juego ofrece para conseguir estos objetivos. Nos vemos próximamente buceando en carbones sin necesidad de condensador de fluzo.

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Agradecimientos a Cristina, Sebastián, Alicia, Reyes, Sandra y Graciela por haberme introducido en este apasionante disciplina en la que no tengo ninguna duda que voy a dedicar parte de mi tiempo en los próximos años.




3 comentarios:

  1. Brillante e iluminador, como siempre, Javier. Para el que se sienta interesado, recomiendo este artículo revisión: https://www.researchgate.net/publication/229308658_Expected_trends_and_surprises_in_the_Lateglacial_and_Holocene_vegetation_history_of_the_Iberian_Peninsula_and_Balearic_Islands
    ¡Un saludo!

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    1. Gracias Rafa! Qué bien verte por aquí. A raíz del post me ha llegado por varios sitios las recomendaciones de Carrión, la verdad es que son buenísimos sus papers. Te dejo aquí un comentario que hizo en 2009 tirando por tierra la fitosociología. ¡Saludos! http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-2699.2009.02209.x/full

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    2. Muchas gracias, Javi. El comentario en el Journal of Biogeography que nos facilitas es demoledor... Qué perniciosas son las inercias y las resistencias al cambio, especialmente en ciencia. ¡Un saludo!

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