Pablo Becerra: investigando la regeneración, dinámica y restauración de los bosques nativos de Chile

Pablo Becerra es ingeniero forestal y Doctor en Ecología y Biología Evolutiva, académico de la Facultad de Agronomía y Ciencias Forestales de la Universidad Católica e investigador de la línea 1 de CAPES. Aunque ha realizado estudios en terreno en casi todos los tipos de bosque del país, se ha especializado en el bosque esclerófilo de Chile central, el que se encuentra atravesando por una grave crisis debido a que no se está regenerando de manera natural y está ocurriendo mortalidad de individuos adultos.

Pablo Becerra Osses nació en Santiago, y desde pequeño, sus padres lo acercaron a la naturaleza, por lo que siempre estuvo muy cerca de los ambientes naturales. Siguiendo esa pulsión, estudió Ingeniería Forestal en la Universidad de Chile, luego un Magister en Ciencias Ecológicas y posteriormente un Doctorado en Ecología y Biología Evolutiva en la misma casa de estudios.

Ya en el 4° año de su carrera, se dio cuenta de que le gustaba la investigación, la ciencia y las ciencias ecológicas en particular: “el último año, con algunos compañeros, tomamos como electivos algunos cursos del posgrado en botánica en la Facultad de Ciencias, hice unos cursos en biogeografía y en ecología de la reproducción en plantas”, recuerda, “yo partí bien naturalista, con harta observación de flora, de plantas, paseos por el cerro, etc.”.

Como tema de su tesis del doctorado, comenzó a estudiar la invasión de plantas exóticas, centrándose en dos especies simbólicas del área forestal, el Pinus radiata y el Eucalyptus globulus. “Era un análisis de cuáles son los factores que pueden estar facilitando o restringiendo la invasión de estas dos especies exóticas”, señala el investigador, “la elección de esas especies fue porque son las dos más plantadas en Chile y, por lo tanto, podían tener un alto potencial de invasión por la cantidad de semillas que se producen en las plantaciones, que probablemente producen más semillas que cualquier otra especie exótica que hay en Chile”.

Luego, en el posdoctorado, ahondó en el tema y evaluó cómo el pino radiata está influyendo en la regeneración de especies nativas, encontrando la ocurrencia de una importante invasión de esta especie exótica, incluso desde la Región de Valparaíso hacia el sur. “En general se considera invasión cuando una especie naturalizada se ha expandido más allá de las plantaciones o de los lugares en que fue introducida, y en el caso de pino radiata efectivamente eso está ocurriendo. Son individuos que ya están creciendo naturalmente, es decir, las semillas llegaron por dispersión natural a lugares fuera de las plantaciones, a ambientes naturales y están formando individuos, creciendo naturalmente y produciendo a su vez semillas, por lo tanto poseen un alto potencial para producir poblaciones autosustentables”, explica.

Bosques de Chile

“Hay bosques en todo Chile. Desde la I hasta la XII región uno puede encontrar distintos tipos de bosques” comienza contando Becerra cuando le consultamos por los bosques presentes en nuestro territorio. “Los bosques de la I, II y III región eran bosques xerofíticos, de especies adaptadas a esas condiciones, pero que estaban a su vez restringidas o distribuidas en ambientes más húmedos, principalmente orillas de ríos, eran bosques pequeños, siempre ribereños”.

Desde la IV región comienzan a aparecer bosques más abundantes de algarrobos, guayacanes y litres. Luego, en la zona de clima mediterráneo encontramos los bosques esclerófilos, y más al sur, los bosques templados. “A mi me ha tocado estudiar prácticamente todos los tipos de bosques, quizás los únicos en que no he hecho estudios más formales, son los bosques de queñuas, (Polylepis), en el altiplano”, indica, “en mi tesis de pregrado estudié los bosques de araucarias y de coigüe-raulí de la IX región, en mi tesis de magister hice estudios en bosques de robles, de hualo, de raulí, he hecho otros estudios en los bosques siempreverdes de Chiloé y también en los bosques de lenga y ñirre en la Patagonia”.

Bosque esclerófilo de clima mediterráneo

Pero su objeto de estudio más constante ha sido siempre el bosque esclerófilo. Este tipo de bosque tiene factores restrictivos para su conservación, no sólo en términos de impacto humano sino también de sus condiciones abióticas naturales, incluso sin cambio climático. Esto, debido a que el clima mediterráneo tiene estaciones secas y años en que no llueve mucho, lo que genera condiciones difíciles para varias especies del bosque esclerófilo en términos de su regeneración, en comparación con otros bosques en que si no hay factores externos antrópicos como tala, ganado, o incendios, el bosque se regenera naturalmente, que es lo que ocurre desde la región del Biobío al sur.

“En cambio en el bosque esclerófilo no”, afirma Becerra, “hay muchos lugares en que hay individuos adultos pero con cero regeneración, es decir, no hay individuos jóvenes. Entonces la pregunta es por qué esas especies están presentes en esos lugares, qué condiciones habían en el pasado cuando esas semillas se produjeron, qué les permitió regenerar, crecer y sobrevivir, cómo han cambiado esas condiciones que ahora no les permiten germinar, crecer y sobrevivir hasta etapas adultas”.

Esto está ocurriendo en la mayoría de las especies del bosque esclerófilo y ha empeorado en los últimos 10 años. De hecho, los estudios han demostrado que además de no haber regeneración, hay individuos adultos que están muriendo, dependiendo de las condiciones ambientales o microambientales, hay más o menos mortalidad, lo que antes no ocurría o sucedía de manera aislada.

Pablo Becerra comenzó ha realizar estudios en el bosque esclerófilo el año 2006, y en ese tiempo, aún había algo de regeneración bajo condiciones específicas como ambientes más húmedos, cercanos a cursos de agua y cuando se presenta un dosel que genere sombra, más aún controlando a los herbívoros, reduciendo la cantidad de conejos y si no hay incendios u otro tipo de perturbaciones.

“A partir del 2014 empezamos a hacer muestreos geográficamente masivos, abarcando prácticamente toda la distribución del bosque esclerófilo, evaluando los niveles de regeneración”, indica Becerra, “y ahí se empezó a notar una reducción importante a nivel de prácticamente no existir regeneración de la mayoría de las especies del bosque esclerófilo en ninguna parte, ni siquiera en las condiciones más húmedas, ni bajo dosel, ni cuando no hay conejos ni cuando no hay ganado, nada. Entonces, el factor que va quedando obviamente es el agua y eso se asocia con la reducción en los niveles de precipitación que ha ocurrido en los últimos 10 a 15 años”.

Junto con eso, en el verano de 2018-2019, se empezaron a ver los primeros manchones de individuos adultos que mostraban los estragos de la sequía. Comenzaron primero a secarse los peumos, que es una especie relativamente higrófila en Chile central, que tiene su distribución sobre todo en laderas de exposición sur y en fondos de quebradas. El fenómeno se ha incrementado y ahora está ocurriendo con el quillay, que tiene una distribución en ambientes no tan húmedos por lo que está siendo mucho más afectado. También se ha visto cierta mortalidad en litre, que tolera aún más la sequía que el quillay, y en el boldo, en algunos sectores precosteros.

“En esas 4 especies se ha notado la mortalidad”, señala Pablo Becerra, “sin embargo, hay otras especies que no. Por ejemplo, colliguayes, huinganes, espinos, no tienen problemas de mortalidad de individuos adultos, aunque esas especies tampoco se están regenerando. ¿Qué es lo que sugiere todo esto? que en los lugares o localidades donde en el pasado dominaban especies esclerófilas como el quillay, peumo, litre, probablemente van a ser reemplazados o se va a reducir su abundancia de manera importante y van a sobrevivir ahí otras especies como las más adaptadas a condiciones más secas, en reemplazo de lo que eran los bosques esclerófilos más densos”.

Proyecto de restauración en San Carlos de Apoquindo

La Universidad Católica posee dos predios importantes, uno en Pirque y otro en San Carlos de Apoquindo, en los que se empezó a trabajar en proyectos de restauración ambiental que además de la restauración ecológica de los ecosistemas, incluyen un componente de educación ambiental.

“Se generaron anteproyectos de restauración en estos dos predios, los que fueron financiados por CAPES, para hacer los estudios de línea base y las propuestas de acciones de restauración y de educación ambiental”, señala Becerra, “en San Carlos de Apoquindo están hechos los proyectos para restaurar la vegetación y generar una infraestructura que permita hacer educación ambiental, incluyendo un centro de visitantes, senderos de interpretación, reintroduciendo especies emblemáticas con sus letreros de información, etc., lo que se está haciendo ahora es buscar financiamiento para llevar a cabo todo eso”.

Le preguntamos a Pablo Becerra: ¿cómo debería ser la relación del ser humano con los bosques?, nos comenta que “lo que debiera ocurrir es que en el mundo se incremente la superficie de bosque nativo de manera importante y obviamente se conserve lo que ya existe. No debiera eliminarse ni una hectárea más de bosque, en especial de los ecosistemas amenazados como el bosque esclerófilo y de roble-hualo. Primero, porque por ejemplo, de los bosques esclerófilos o los bosques de robles o de hualos, no queda prácticamente nada, y segundo, porque lamentablemente en Chile no existe una legislación ambiental que exija la restauración completa de los ecosistemas por parte de las empresas que los eliminan para sus faenas, con suerte se les exige hacer una plantación compensatoria, que muchas veces es bastante deficiente o poco exitosa, pero no se restaura el ecosistema en ningún caso”.

Pablo Becerra continúa trabajando y en estos momentos está realizando el cierre de algunos proyectos, como el de la evaluación a gran escala de los niveles de regeneración del bosque esclerófilo en toda su distribución o el análisis de técnicas de restauración en ambientes incendiados. Además, él y su equipo están trabajando en los procesos de regeneración y dinámicas de la vegetación del bosque nativo de la región de Coquimbo. También quieren estudiar un efecto que han observado acerca de las precipitaciones en la zona central de Chile, debido a que no sólo cae menos agua, si no que la que cae se pierde por escurrimiento y no alcanza a almacenarse en el sustrato de los cerros y no es aprovechada por la vegetación.

“Las ventajas de tener bosques en general, a nivel planetario, es que los bosques producen oxígeno, absorben CO2, mantienen biodiversidad, controlan plagas, producen distintos tipos de productos alimenticios, farmacológicos, etc., entre varias otras funciones y servicios ecosistémicos. Necesitamos que exista mayor educación ambiental desde los niveles escolares, respecto de la importancia de la biodiversidad, de la vegetación y de los bosques. Mientras más personas tengan ese conocimiento y valoren nuestros ecosistemas, se podría exigir, generar y financiar más proyectos que permitan incrementar la superficie de bosques y reducir al máximo la eliminación de ecosistemas que están en peligro de extinción”, finaliza.

Texto: Comunicaciones CAPES

La mosca “gourmet” que prefiere las flores del ulmo

Los bosques antiguos del centro y sur de Chile son el hábitat de miles de especies de polinizadores que ayudan a mantener la biodiversidad de los ecosistemas. Uno de estos organismos es la mosca nativa Aneriophora aureorufa, la que es estudiada hace años por investigadores de IEB-Chile, CAPES y otras instituciones, a causa de su particular predilección por el ulmo, un árbol endémico del bosque templado, y sus irresistibles flores.

Los bosques templados sudamericanos son ecosistemas ricos en biodiversidad, con cientos de especies endémicas y de una notable antigüedad filogenética, lo que quiere decir que sus ancestros se remontan miles de millones de años en el pasado. Árboles, plantas, flores, aves, mamíferos, reptiles, insectos, entre otros, viven en una relación de profunda interdependencia. En Chile, encontramos este tipo de bosque entre la región del Maule y Los Lagos, cuya degradación, en especial en la zona más al norte, significa la pérdida de hábitat para múltiples especies.

Una de estas especies es la mosca nativa Aneriophora aureorufa, díptero de colores brillantes y gran tamaño (unos 14 mm), más parecido a un abejorro colorado que a otras moscas. Su forma, de hecho, no es lo único que la distingue de su familia más cercana. La mayoría de los dípteros son generalistas, es decir, se alimentan de lo que encuentran, pero la A. aureorufa cuyo nombre significa “oro anaranjado” es una de las moscas más especializadas de los bosques chilenos y del mundo, alimentándose casi en exclusiva de las flores del ulmo, y muy secundariamente de las flores del laurel chileno y la patagua valdiviana.

Un equipo de científicos de distintas instituciones, encabezado por la académica de la Universidad de Los Lagos e investigadora del Instituto de Ecología y Biodiversidad (IEB), Cecilia Smith, ha estado explorando hace años estos ecosistemas. “He estudiado el ensamble de polinizadores en Chiloé desde principios de los 90’s, primero analizando las preferencias florales de los picaflores y luego las características del néctar de las flores a donde ellos llegan” explica.

Gracias a un proyecto financiado por la Unión Europea, Smith comenzó luego a estudiar los insectos polinizadores específicos de estos bosques, considerando un conjunto amplio de visitantes florales, para finalmente centrarse en los visitantes del ulmo. “En esto llevamos trabajando 21 años, lo que permite tener un registro a largo plazo de estas interacciones. Muchos de los patrones de la naturaleza no son posibles de visualizar a menos que se estudien por muchos años. Al estar investigando el ulmo, nos dimos cuenta que uno de sus visitantes (Aneriophora aureorufa), que es mimético del abejorro colorado, era probablemente un visitante casi exclusivo del ulmo. Esto lo corroboramos con literatura y muestreos en otras especies de plantas”, relata la investigadora.

Uno de los artículos más recientes nacidos de esta extensa investigación es Aneriophora aureorufa (Philippi, 1865) (Diptera: Syrphidae): A fly specialized in the pollination of Eucryphia cordifolia Cav. (Cunoniaceae R. Br.), an endemic epecies of South American temperate forest, un trabajo co-escrito por Smith, Lorena Vieli y Rodrigo Barahona-Segovia, y publicado en Journal of Pollination Ecology.

Moscas “gourmet”

Los dípteros, orden en el que se clasifican moscas, mosquitos y tábanos, entre otros insectos, es el segundo grupo más frecuente de polinizadores de todo el mundo. En los ecosistemas templados, son incluso más diversas que las abejas, lo que explica por qué la ciencia ha sugerido que la polinización por moscas en los bosques de este tipo sea probablemente más frecuente de lo que se pensaba.

A diferencia de las abejas, que pueden alcanzar hasta 60% de algún grado de especialización floral, las moscas son consideradas generalistas, y su dieta es muy variada. Uno de los pocos casos de moscas especializadas que se ha estudiado es Moegistorhynchus longirostris, una mosca endémica de Ciudad del Cabo, en Sudáfrica, que visita exclusivamente nueve especies de flores de tubos largos, de tres familias de plantas diferentes.

El estudio de campo de Smith, Vieli y Barahona encontró, sin embargo, que Aneriophora aureorufa tiene una asociación exclusiva y extremadamente estrecha principalmente con las flores del ulmo, siendo una de las moscas polinizadoras más especializadas descritas hasta ahora. Además, se determinó que A. Aureorufa, aunque escasa, es más frecuente en los bosques antiguos que en los límites de los bosques o en árboles aislados, y más fácil de encontrar en el dosel que forman las copas del ulmo, a varios metros sobre el suelo.

Pero ¿qué tiene el ulmo que no tengan otros árboles para atraer a las moscas oro-anaranjado? Lorena Vieli, investigadora de la Universidad de La Frontera y del Centro de Ecología Aplicada y Sustentabilidad, CAPES y co-autora del estudio, comenta que “no tenemos certeza respecto de las razones que explican este nivel de especialización. Posiblemente influye el hecho de que las flores de ulmo son relativamente grandes y con una morfología que las hacen accesibles a esta mosca, que es bastante grande. La mosca visita estas flores en búsqueda de su alimento, polen y néctar.”

El ulmo en el bosque

Eucryphia cordifolia es el nombre científico del ulmo, árbol endémico del bosque templado chileno y que también se encuentra, aunque en menos extensión, en este mismo ecosistema del lado argentino. Alcanza alturas de alrededor de 40 metros. Florece durante el verano austral, entre enero y marzo, y posee unas grandes flores abiertas y blancas que secretan néctar, el que junto a su polen atraen probablemente a cientos de especies de polinizadores.

El estudio en terreno fue realizado en seis sitios de muestreo ubicados en el centro y sur de Chile: en la Reserva Nacional Los Queules, en la Región del Maule, en Villarrica, Región de La Araucanía, y en la Región de Los Lagos en Osorno y en 3 sitios en el norte de la isla de Chiloé: Guabún, Senda Darwin y Caulín.

Buscando moscas en los árboles

Las observaciones se realizaron en árboles a una distancia de 0,5 a 3 metros del suelo, en individuos de no más de 12 metros de altura, y durante 20 minutos -entre las 10:00 y las 18:00 horas-, que es cuando ocurre la actividad de polinización. De esta manera, se registró a cada insecto que ingresó en un cuadrante de muestreo imaginario de 8 a 30 flores contiguas. Sólo en el ulmo se realizaron un total de 676 horas de observación, y además se registraron visitas de polinizadores a laureles y pataguas.

Se estableció que mientras la mosca oro-anaranjado parece depender del ulmo y en segundo lugar de la patagua, la polinización de estos árboles no depende exclusivamente de esta mosca, ya que ambos árboles atraen a más de 30 especies de visitantes florales al año, muchos de los cuales no son los mismos anualmente. Entonces, la supervivencia de esta mosca ¿depende del ulmo? “Así es”, señala Cecilia Smith: “El ulmo tiene cientos de visitantes florales, entre moscas nativas, coleópteros nativos y abejas nativas y exóticas. Pero Aneriophora solo usa como alimento al ulmo, prefiere especialmente los bosques antiguos, probablemente porque es donde mejor sobreviven sus larvas”.

Complementando lo anterior, Vieli menciona que no es posible determinar qué características de los bosques antiguos podrían buscar las moscas A. aureorufa. “Esta especie está asociada al bosque nativo adulto, pero se conoce poco de su ecología. Probablemente deposite sus huevos en madera en descomposición o agua estancada, lo cual es difícil encontrar en suelos agrícolas o plantaciones forestales, por ejemplo”.

La mosca oro-anaranjado es la única especie en su género, por lo que, de extinguirse, la pérdida en biodiversidad de sus ecosistemas sería alta. Se le considera una especie amenazada debido a la disminución del 68% de su hábitat original en la zona norte de su distribución, como se observó en Los Queules (Región del Maule), donde no hay ulmos y la única especie visitada por la mosca es el laurel chileno, en baja frecuencia. En todas las ubicaciones donde se observó A. aureorufa, se registró la presencia de árboles viejos, especialmente en el bosque antiguo en Guabún (Chiloé), donde se registró la frecuencia más alta de visita de flores.

El ulmo ha sido una de las especies de árboles del bosque templado sudamericano más comunes, pero se encuentra continuamente bajo la presión de la deforestación y la tala para combustible, desapareciendo en la parte norte de su localización. Esta es una especie “paraguas” con la que es posible conservar a la mosca A. aureorufa, y también un gran conjunto de otros polinizadores. Los datos sugieren que la persistencia de esta mosca nativa depende de la conservación de los bosques maulinos amenazados y de los ulmos en los bosques antiguos del sur.

Texto: Comunicaciones CAPES e IEBChile
Foto: Marcelo Galaz, IEB-Chile