Una nueva investigación, publicada en Scientific Reports por la becaria postdoctoral del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales (STRI) Karina Chavarría y colegas, muestra que las comunidades bacterianas en los arroyos adyacentes a bosques secundarios jóvenes se recuperan al punto de parecerse a las comunidades bacterianas de los arroyos de bosques maduros, tan solo una década después de que se haya retirado el ganado del sitio, y que estas comunidades se mantienen fuertes durante todo el año.

Estos resultados llegan en un momento crítico. El 2021 marca el inicio del Decenio de las Naciones Unidas para la Restauración de Ecosistemas, que tiene como objetivo prevenir, detener y revertir la degradación de los ecosistemas en todo el mundo. El Proyecto Agua Salud, una colaboración con la Autoridad del Canal de Panamá y el Ministerio de Ambiente en Panamá, y donde se llevó a cabo esta investigación, es una de las muchas iniciativas de STRI destinadas a comprender las causas y las consecuencias del cambio ambiental.

Las lecciones aprendidas de estudios a largo plazo en ecosistemas forestales, en distintos usos del suelo y eventos climáticos extremos en Agua Salud informan nuestra capacidad para restaurar y mantener los bosques tropicales. Con diversos arroyos y ríos distribuidos a lo largo de cientos de hectáreas, Agua Salud también ofrece una plataforma única para estudios hidrológicos.

El agua es un recurso clave para la vida en la tierra. La gente depende de los arroyos y lagos para alimentarse y divertirse. Los microbios son los componentes menos apreciados de los sistemas acuáticos, pero son los que garantizan la calidad del agua mediante el ciclo de nutrientes y de energía. Cuando los arroyos se contaminan o los paisajes circundantes se degradan, las comunidades microbianas cambian, afectando su capacidad para ayudar a mantener los procesos naturales y, a menudo, permitiendo que florezcan bacterias dañinas.

Chavarría y sus colegas tomaron muestras semanales de arroyos rodeados de bosque maduro, bosque secundario joven, sistemas silvopastoriles y potreros durante un período de dos años en Agua Salud. Midieron diferentes aspectos de la calidad del agua y filtraron muestras de agua para extraer y secuenciar el ADN bacteriano en estos arroyos.

Encontraron comunidades bacterianas similares en arroyos rodeados de bosques jóvenes secundarios y maduros, pero comunidades distintas y menos diversas en arroyos de pastoreo de ganado. En particular, la comunidad bacteriana en el arroyo silvopastoril cambió estacionalmente, siendo similar a la de los bosques durante la temporada lluviosa y como los potreros durante la estación seca.

“El bosque ribereño ayuda a proteger el arroyo silvopastoril de los impactos del ganado en la estación húmeda, pero en la estación seca, cuando las vacas se congregan en el arroyo para beber y buscar sombra como una forma de escapar del sol, aumenta la perturbación y la contaminación fecal, haciendo que la comunidad bacteriana en el agua se parezca más a la de los potreros tradicionales”, comentó la científica de STRI Kristin Saltonstall, asesora de Chavarría y colaboradora en el proyecto.

“Es importante que el ganado no acceda a los arroyos y que su agua potable se suministre cuesta arriba durante la estación seca para garantizar la calidad del agua durante todo el año”, agregó Jefferson Hall, director de Agua Salud y colaborador del proyecto.

Los sistemas silvopastoriles, en los que se siembran árboles en potreros tradicionales y se mantienen corredores forestales a lo largo de los arroyos, han recibido mucha atención en los últimos años. Si bien aún hace falta más investigación para determinar si estos sistemas brindan todos los beneficios ambientales que afirman sus promotores, está claro que tener una zona de amortiguamiento forestal alrededor del arroyo es beneficioso para la calidad del agua y las comunidades bacterianas del arroyo.

“Nuestros resultados agregan una dimensión importante al creciente cuerpo de investigación sobre la capacidad de la biodiversidad asociada con los bosques secundarios tropicales jóvenes para recuperarse rápidamente, con implicaciones para la salud humana y un medio ambiente saludable”, comentó Chavarría.

Los esfuerzos de mitigación realizados durante esta Década de Restauración de Ecosistemas determinarán nuestra calidad de vida para las generaciones venideras. La investigación de Chavarría brinda esperanza, ya que muestra que la reforestación pasiva, que permite la recuperación de los bosques después de retirado el ganado de la tierra, puede restaurar muchos aspectos de la calidad del agua en cuestión de años. Estudios como este ofrecen datos muy necesarios y demuestran cómo la ciencia puede informar las políticas y las prácticas, contribuyendo a un planeta sostenible.

Referencia: Chavarria, K.A., Saltonstall, K., Vinda, J. et al. Land use influences stream bacterial communities in lowland tropical watersheds. Sci Rep 11, 21752 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-021-01193-7