Los anillos de crecimiento de los árboles, constituidos por capas de tejido que se forman en su tronco, ramas y raíces cada año, guardan secretos ambientales que narran silenciosamente la historia de su entorno. Estos anillos son el resultado del crecimiento del árbol durante las estaciones secas y húmedas a lo largo de los años.
Su estudio es parte importante de la dendrocronología (del griego dendron = árbol y cronos = tiempo) (Fritts, 2012; Speer, 2020). La dendroquímica, una disciplina que combina la cronología de los anillos de los árboles con la química nos permite analizar las huellas químicas atrapadas en la madera, revelando episodios pasados de contaminación y cambios en el medio ambiente. (Prohaska et al., 2018; Carrer et al., 2020).
Una de las principales aplicaciones de la dendroquímica es el estudio de la contaminación ambiental. Los árboles actúan como centinelas silenciosos, capturando en sus tejidos las huellas químicas de actividades humanas y fenómenos naturales.
Por ejemplo, la presencia de metales pesados como el plomo, el mercurio y el arsénico en los anillos de crecimiento puede indicar episodios de contaminación industrial o cambios en el uso del suelo, como es el caso de la sustitución de áreas boscosas por áreas agrícolas.
La evolución
Además, la dendroquímica también permite estudiar la evolución de los nutrientes en el suelo y cómo afectan la salud y el crecimiento de los bosques (Watmough y Hutchinson, 2019; Hoffmann et al., 2021).
A la fecha se han analizado los anillos de tres especies de árboles: Pinus douglasiana de 65 años, Pinus oocarpa de 72 años y Abies religiosa de 92 años. A lo largo de su crecimiento anual, estas especies de árboles han incorporado elementos químicos provenientes del suelo, el agua y del aire circundante los cuales se almacenan en los anillos de crecimiento.
Este proceso crea un registro histórico que abarca desde décadas hasta siglos y que puede ser obtenido a través de la dendroquímica. Actualmente, se está trabajando en el análisis químico de la madera para identificar y cuantificar estos elementos, lo que permitirá reconstruir eventos ambientales pasados y comprender cómo han cambiado las condiciones ambientales a lo largo del tiempo.
En palabras del Dr. Ulises Rodríguez Robles “Los árboles son como archivos naturales. Cada anillo es una página en la historia del entorno en que crecieron.” Hoy, gracias a la ciencia de la dendroquímica, estamos aprendiendo a descifrar estos relatos.
La riqueza de Manantlán
La Reserva de la Biosfera Sierra de Manantlán, en el estado de Jalisco, hospeda un tesoro invaluable de biodiversidad y patrimonio natural, destacándose su riqueza forestal, en particular la notable diversidad de especies arbóreas.
Gracias al trabajo de investigadores dedicados, algunas de estas especies están revelando su historia ambiental, permitiendo descubrir secretos que enriquecen nuestro conocimiento sobre estos ecosistemas forestales.
En la Reserva de la Biosfera Sierra de Manantlán, los árboles no solo embellecen el paisaje, sino que también guardan secretos sobre la historia ambiental de la región. A través de la dendroquímica podemos descubrir cómo estos gigantes de la naturaleza han capturado en su madera los cambios del entorno a lo largo de los años.
Estudios recientes realizados en diversas partes del mundo, han demostrado cómo los patrones de crecimiento y la composición química contenida en los anillos de crecimiento de los árboles pueden reflejar eventos históricos y su intensidad, como periodos de sequía, incendios forestales, y cambios en las prácticas agrícolas y forestales.
Podemos imaginar que cada anillo en un tronco es como una página en un libro antiguo, contando historias de sequías prolongadas, incendios devastadores, y transformaciones en la agricultura y los bosques.
El potencial de la dendroquímica
Además, la dendroquímica puede ayudar a identificar contaminantes atmosféricos, como metales pesados y otros tóxicos, que se han depositado en los árboles a lo largo de décadas o siglos (Tommasini et al., 2019).
Estos hallazgos no solo nos permiten comprender mejor el pasado, sino que también proporcionan información invaluable para la gestión sostenible de los recursos naturales en el presente y el futuro. “Lo que encontramos en los anillos de estos árboles puede ayudarnos a tomar decisiones más informadas sobre cómo manejar nuestros recursos naturales,” señala Hernández Vargas.
La investigación es la Sierra de Manantlán es solo el comienzo, en otras palabras “La dendroquímica tiene el potencial de revelar mucho más sobre cómo nuestras acciones afectan a los ecosistemas. Este estudio es un recordatorio de que la naturaleza siempre tiene algo que decirnos, si aprendemos a escucharla obtendremos una visión más clara y profunda de cómo nuestras acciones impactan el medio ambiente y cómo podemos trabajar para proteger y preservar nuestros ecosistemas para las generaciones venideras”.
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Por: M. en C. Omar Hernández Vargas; Dr. Miguel Olvera Vargas; Dr. Ulises Rodríguez Robles; Dra. Blanca Lorena Figueroa Rangel; Dr. Carlos Palomera García; Dr. Ramón Cuevas Guzmán
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Referencias
Carrer, M., Von Arx, G., Castagneri, D., & Petit, G. (2020). Distilling environmental information from tree rings: A review of the methods and applications. Frontiers in Plant Science, 10, 1529. DOI: 10.3389/fpls.2019.01529
Fritts, H. C. (2012). Tree Rings and Climate. Academic Press.
Hoffmann, A., Bigalke, M., & Evershed, R. P. (2021). Tree rings as archives of environmental pollution: Insights from stable isotope analysis. Science of the Total Environment, 763, 143048. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.143048
Prohaska, T., Stadlbauer, C., & Linderholm, H. W. (2018). Dendrochemical analysis: A new insight into tree rings. Quaternary Science Reviews, 193, 226-235. DOI: 10.1016/j.quascirev.2018.06.002
Speer, J. H. (2020). Fundamentals of Tree-Ring Research. University of Arizona Press.
Tommasini, S., Salzer, M. W., & Kipfmueller, K. F. (2019). Trace element analyses in tree rings: A method for investigating temporal and spatial variability of climate and environmental conditions. Quaternary Science Reviews, 205, 142-159. DOI: 10.1016/j.quascirev.2018.10.012
Watmough, S. A., & Hutchinson, T. C. (2019). Historical trends in trace metal concentrations in tree rings and forest floor from the Athabasca Oil Sands Region, Alberta, Canada. Environmental Pollution, 252, 889-899. DOI: 10.1016/j.envpol.2019.05.051