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Ciencias aplicadas e interdisciplinarias - Medio ambiente | 2018-02-26

Extraño daño en frailejones colombianos preocupa a investigadores

Instituto Humboldt | Varias polillas, hongos y escarabajos tienen afectadas a las especies de frailejones (Espeletia), puyas (Puya), chusques (Chusquea), uvas camarona (Macleania) y encenillos (Weinmannia) en los páramos de Chingaza, Cruz Verde, Sumapaz, Galeras y Cocuy. En páramos de Venezuela y Ecuador también hay reportes.

Los ecosistemas de páramo emergieron, según registran las páginas del Atlas de páramos de Colombia, por encima de los 3000 metros sobre el nivel del mar (m.s.n.m.), hace más de cinco millones de años tras el levantamiento final de la cordillera de los Andes y la creación definitiva de los bosques andinos.

Estos ecosistemas son exclusivos de Colombia, Venezuela, Ecuador, Perú y Costa Rica, países que cuentan con páramos tropicales ubicados, casi todos, salvo los de la Sierra Nevada de Santa Marta y los de Costa Rica, en la cordillera de los Andes. Su vegetación, condiciones climáticas, de suelos y de altitud los diferencian y hacen de ellos un sistema natural singular.

Colombia es considerado el país núcleo de los páramos, debido a que posee más de la mitad de la superficie de estos ecosistemas a nivel mundial, casi el 60 %. En el territorio nacional, estos ecosistemas se relacionan con áreas altas, frías, húmedas, nubladas y con diversa vegetación, dentro de la cual está la representativa espeletia mejor conocida como frailejón.

De tronco grueso, hojas abultadas (y recubiertas con una especie de pelusa) organizadas en espiral que crean una roseta en la parte superior del tallo, los frailejones, también ecosistemas en miniatura, se unen a la vegetación asociada a la alta montaña en un complejo y frágil sistema endémico.

Así pues, dichas plantas con una forma de vida inusual, amplia diversidad morfológica, alturas de hasta más de 15 metros, foco de estudio por más de dos siglos y aún con mucho por conocer acerca de su taxonomía; capturan el agua de las nubes y la neblina que los circunda, la retienen de manera natural, hasta un 80 % de su volumen y mantienen los caudales de ríos y quebradas, un asunto estratégico para la generación, regulación y abastecimiento hídrico de los habitantes del país, según estudios de la Universidad Nacional de Colombia (UN).

Por ejemplo, el páramo de Belmira proporciona más del 65 % del agua que abastece a Medellín, el de Chingaza provee el 65 % de este líquido vital a los bogotanos y el de Guerrero abastece a más de 1’000.000 de habitantes en el norte de Bogotá y a toda Zipaquirá.

De 100 milímetros (mm) de agua que caen en 1 metro cuadrado de páramo, 65 mm viajan por este ecosistema a través de caudales, 3 veces más que en el bosque seco tropical y el doble de un bosque húmedo tropical.

Incluso, en algunos páramos en Colombia y de otros países el rango de humedad es amplio: los que reciben alrededor de 4.000 mm de precipitación al año, hasta los relativamente secos con cerca de 800 mm anuales.  Cabe destacar que en época de sequía, esta flora endémica retiene el líquido y lo regula de manera natural.

Casi una década afectados Sumado a las amenazas causadas por actividades humanas como ganadería extensiva, agricultura en especial cultivos de papa y cebolla, minería de oro y carbón, turismo no controlado, entre otras, algunos frailejones de Colombia, en su mayoría endémicos, enfrentan un problema adicional: una afectación ocasionada por polillas, hongos y escarabajos; situación que podría comprometer a mediano y largo plazo la función de captación, regulación y suministro del agua para el consumo en las ciudades colombianas ubicada en las regiones de influencia de estos ecosistemas.

En el 2009, re realizó el primer reporte oficial al IDEAM en el marco del Programa Piloto Nacional de Adaptación al Cambio Climático – INAPB, por parte de la ecóloga María Mercedes Medina. En aquel entonces, frailejones de la especie Espeletia grandiflora de la cuenca alta de la quebrada Calostros, en el Parque Nacional Natural Chingaza, presentaban cambios en la forma de las hojas las cuales se estaban muriendo, al parecer, por actividad de insectos (polillas y escarabajos) y hongos.

El resultado inicial del estudio indicaba que cerca de 376.600 m2 estaban afectados, pero un monitoreo realizado 8 meses después comprobó que la cifra aumentó a más de 1’871.000 m2 de frailejones afectados e incluso muertos. El interés de la comunidad científica ante las desconcertantes circunstancias, no dio espera. Fue así como en 2011 se creó el Programa Nacional para la Evaluación del Estado y Afectación de los Frailejones en los Páramos de los Andes del Norte, conformado por las universidades Jorge Tadeo Lozano y Javeriana, la Sociedad Colombiana de Entomología, Parques Nacionales Naturales de Colombia y Patrimonio Natural.

“Tenemos indicios de que hacia 1990 y a comienzos de 2000 hubo reportes de esta problemática. Pero aún no nos ha sido posible revisar folios y carpetas con registros de ese año. Creemos que quizá en un determinado momento se reportó la afectación, hubo un declive y al no verla más no se continuó con un seguimiento”, afirma Amanda Varela Ramírez, doctora en Ecología y profesora asociada al Departamento de Biología de la Universidad Javeriana, y miembro del comité científico que evalúa el caso.

Según Claudia Martínez, investigadora adscrita a la Sociedad Colombiana de Entomología (Socolen) y miembro del equipo investigador, en el tronco del frailejón hay hendiduras, como resultado de la caída de las hojas, que se convierten en hábitat, zona de reproducción y alimentación para muchos insectos, incluyendo a los escarabajos relacionados con las afectaciones. Por ejemplo, los escarabajos, de las familias Curculionidae y Scolytidae, quienes consumen esta planta sana o ya debilitada.

Curculionido alimentándose de hoja de frailejón en PNN Chingaza. Foto: David Martínez

Por su parte, los hongos causan cambio del color en las hojas, su desprendimiento del tallo, una deformidad conocida como entorchamiento y manchas. Según las investigaciones, entre tres y nueve meses ocurre el proceso de muerte de un frailejón enfermo. Al respecto, la profesora Varela cuenta que luego de la preocupación manifestada por los funcionarios del PNN El Cocuy, se realizó una visita en la cual pudo identificarse frailejones moribundos con hojas caídas, excepto las centrales. Al examinarlos para descubrir y entender lo que ocurría, el equipo de investigadores se sorprendió cuando “toda la médula de la planta, es decir aquella por la cual toma el agua y los nutrientes, estaba podrida desde las terminaciones por donde salen las hojas y de ahí hacia abajo. Allí encontramos adultos de un escarabajo parecido a la Broca del Café, sus larvas y huevos”.

Al interior de la médula del frailejón pudieron verse especies de galerías cuyo acceso se encontraba en una perforación justo donde terminaban las hojas, por la cual se introducía el escarabajo para, al parecer, cumplir todo su ciclo de vida al interior, es decir poner sus huevos hasta que eclosionaran, dejar que las larvas crecieran y, una vez adultas, abandonar la planta.

Este escarabajo se conoce como “de ambrosía” y de él hay reportes de uso en Brasil con fines medicinales, y ataques a plantaciones de pino en Estados Unidos y Canadá, y a cultivos de oliva en España. Estos insectos son tan voraces que pueden devastar grandes hectáreas de bosques.

El listado de la incertidumbre

Con respecto a la afectación en los frailejones y su probable relación con cultivos producto de la dinámica agrícola habitual en esa zona de páramo, las investigaciones realizadas han confirmado hasta el momento “que los insectos son autóctonos del páramo y, por lo tanto, no pertenecen a agroecosistemas o cultivos de papa ni otros cercanos a la zona”, según afirma Luis Beltrán, doctor en Biología y profesor asociado del Departamento de Ciencias Biológicas y Ambientales de la Universidad Jorge Tadeo Lozano, y parte del grupo de trabajo que lidera la investigación.

Al respecto queda un estudio pendiente por realizar, el de las áreas de frailejones aledañas a actividades antrópicas para corroborar que la cercanía a cultivos o ganadería no aumenta la cantidad de plantas afectadas, pues los muestreos y análisis primarios se realizaron con distancias considerables entre unos y otros.

Un hecho importante y que se ha confirmado oficialmente es la presencia en los frailejones de la Oidaematophorus espeletiae o polilla pluma, la cual resultó ser nueva para la ciencia. Una situación que hasta hoy despierta suspicacias acerca de su existencia en estas plantas desde tiempo atrás, y de la cual nadie se había percatado.

Oidaematophorus espeletiae. Foto: Luz Stella Fuentes

Por resolver está, además, si el incremento poblacional de la polilla estaría relacionado con el aumento de la temperatura nocturna en la zona de bosque altoandino, ambiente que le permitiría salir de allí y moverse hacia el páramo. Lo que creen los investigadores es que en el páramo podría haber encontrado condiciones apropiadas para su colonización y desarrollo, particularmente abundante alimento y falta de agentes que la controlen. Aunque, otra especulación apunta a que este insecto puede ser del páramo y que, al intensificarse el calor, su tasa poblacional aumenta, por lo cual hoy vemos su efecto en gran número de frailejones, hecho que antes no podía detectarse.

Por otro lado, cabe la posibilidad de que los escarabajos, que también atacan la planta, transporten hongos como Collectotrichum y Fusarium que enferman a los frailejones. Es de resaltar que la afectación por estos organismos está asociada a condiciones de humedad y a alto contenido de materia orgánica.

Queda pendiente, además, avanzar en la descripción de otros síntomas de la afectación y establecer las distintas variables de su incremento para obtener datos que permitan concluir si existe o no una relación entre la afectación de los frailejones y la variabilidad climática.

Lo que se ha podido observar con certeza es el aumento del ataque de hongos en periodos secos, una vez finaliza la temporada de lluvias pronunciadas en el ecosistema de páramo. Quizá, el aumento de la temperatura y la variación térmica promuevan condiciones óptimas que favorecen la migración de estos herbívoros hacia ecosistemas más elevados, aspecto que podría confirmarse o no con una investigación a fondo. “Por esto necesitamos visitar los frailejones en época de lluvia y seca porque, aparentemente, hay fluctuaciones dependiendo del momento climático del año: a mayor sequía más presencia de la polilla, mientras que con más lluvia aumenta el ataque de hongos y escarabajos”, comenta la profesora Varela.

Para los investigadores no hay lugar a dudas de la urgente necesidad de trabajar conjuntamente con las comunidades campesinas cercanas a las zonas de páramo para realizar pruebas de monitoreo, manejo y control de las especies sanas y afectadas; “aunque hemos sensibilizado a muchas de las personas de allí sobre lo que ocurre con los frailejones, no logramos que nos alerten de las afectaciones; en parte esto se debe a que los proyectos terminan y no hay manera de garantizar un seguimiento”, menciona la profesora Varela.

Un segundo e indispensable aliado son las autoridades ambientales e incluso la inversión privada, con la intención de garantizar recursos económicos, administrativos y científicos que destraben el amplio listado de investigaciones pendientes: “el Ministerio de Ambiente sabe del tema porque respondieron a la convocatoria para la conformación del Programa de Evaluación. De nueva cuenta, hacia finales de 2016, invitamos a la Dirección de Bosques, Biodiversidad y Servicios Ecosistémicos para socializarles resultados de un proyecto desarrollado en Chingaza, con apoyo del Acueducto de Bogotá, pero manifestaron no poder asistir. Hasta ahora no han vuelto a comunicarse con nosotros, así que desconozco si en este momento están al tanto de la situación y hasta qué punto esta información se mantiene en la memoria de la entidad pues los funcionarios cambian en las dependencias de estas entidades”, puntualizó Varela. Cabe destacar que por parte de Parques Nacionales se ha recibido apoyo en investigación y monitoreo de afectaciones.

¿Del azar al desconcierto?

A la fecha existen reportes de afectaciones en páramos de las cordilleras oriental: Tamá, Pisba, Guasca, Guanentá; central: Los Nevados, Las Hermosas, Puracé, Nevado del Huila; y occidental: Frontino, sin que aún se confirme coincidencia entre los síntomas que presentan estos frailejones y los ya examinados en Chingaza, Cruz Verde, Sumapaz, Galeras y Cocuy.

En Colombia, la información ha sido suministrada por población local, técnicos y profesionales de las zonas mencionadas. En Venezuela se tienen algunos reportes no oficiales emitidos por diferentes instituciones, para el páramo de Piedras Blancas en el Estado de Mérida. La misma situación se presenta en Ecuador en el páramo El Ángel de la provincia de Carchi, para la especie Espeletia pycnophylla.

A la fecha existen reportes de afectaciones en páramos de las cordilleras oriental: Tamá, Pisba, Guasca, Guanentá; central: Los Nevados, Las Hermosas, Puracé, Nevado del Huila; y occidental: Frontino, sin que aún se confirme coincidencia entre los síntomas que presentan estos frailejones y los ya examinados en Chingaza, Cruz Verde, Sumapaz, Galeras y Cocuy.

En Colombia, la información ha sido suministrada por población local, técnicos y profesionales de las zonas mencionadas. En Venezuela se tienen algunos reportes no oficiales emitidos por diferentes instituciones, para el páramo de Piedras Blancas en el Estado de Mérida. La misma situación se presenta en Ecuador en el páramo El Ángel de la provincia de Carchi, para la especie Espeletia pycnophylla.

En Venezuela, los páramos ocupan 2405 km2 y se distribuyen en el occidente del país en varios complejos a lo largo de la cordillera de Mérida, la Sierra de Perijá y la Serranía del Tama, estos dos últimos complejos son compartidos con Colombia, en las últimas estribaciones de la cordillera Oriental.

Los problemas que se han detectado hasta la fecha involucran afectaciones por larvas posiblemente de polillas y hongos que atacan especies de frailejones endémicos, especialmente en las especies Coespeletia timotensis y Coespeletia spicata, dominantes en el páramo desértico, sobre los 4000 metros de elevación. Otras especies afectadas en menor medida son Espeletia schultzii, Espeletia semiglobulata, y Coespeletia moritziana.

El problema ha sido documentado en el páramo de Piedras Blancas, Parque Nacional Sierra de La Culata y en la cordillera de Mérida. Allí existen poblaciones con una proporción importante de individuos muertos en pie (entre 30 y 50 % en unas 10 ha de extensión). También hay evidencia de daños nuevos en hojas vivas, y ya reportados para hojas muertas adheridas al tronco de frailejones. Sin embargo, no existe información de otras localidades venezolanas que permitan evaluar la extensión espacial de la problemática en los páramos.

Desde el punto de vista del investigador Luis Daniel Llambí, coordinador del Postgrado en Ecología Tropical y Profesor del Instituto de Ciencias Ambientales y Ecológicas de La Universidad de Los Andes, Mérida, Venezuela, “estos problemas fitosanitarios actuales, al menos en la zona de Piedras Blancas, han aumentado marcadamente en los últimos años. Sin embargo, contamos con muy poca información para atribuir el aumento de este problema al cambio climático”. Dado que 2014 a 2016 fueron años particularmente secos en la cordillera de Mérida, es posible que la ocurrencia de años sucesivos de sequía esté asociada al aumento en las mortalidades. Lo interesante del caso en que ambos países coinciden con reportes de frailejones enfermos, con similares características de daño, y causados tanto por hongos como por larvas.

Sobre la distribución de la afectación en Chingaza se muestrearon 2833 plantas de Espeletia argentea, Espeletiopsis corymbosa y Espeletia grandiflora. Para determinar una escala de daño se propusieron cuatro niveles: en el primero la severidad está en el rango de entre el 0 y el 25 %; en el segundo es del 26 al 50%; la escala 3 va del 51 al 75%, y la escala 4 abarca del 76 al 100%.

Los resultados obtenidos bajo esta escala demostraron que el número de plantas afectadas fue del 11 %, equivalentes a 315 plantas con daño pasado y actual; un 89 % de las plantas se encontraron sin daño alguno. De ese 11 % de plantas afectadas, el 90 % presentó daño leve; seguido por el daño nivel 2 (8 %); y finalmente daño nivel 3 (2 %). No se presentaron plantas con daño nivel 4.

Para entender lo anterior, y al mismo tiempo lo inconveniente de los vacíos de información científica en un tema tan sensible, Luz Stella Fuentes, magister en Bilogía Aplicada y profesora asociada al Departamento de Ciencias Biológicas y Ambientales de la universidad Jorge Tadeo Lozano e integrante del equipo investigador de esta afectación, explica: “un nivel de incidencia del 8 % no puede explicar si nos enfrentamos a un grado alto o bajo, bueno o malo, porque faltan más estudios en el ecosistema de páramo; puede ser que este porcentaje en un ecosistema tan sensible sea de un valor considerable. Lo importante es continuar con un monitoreo para identificar si la tendencia aumenta o disminuye”.

En cuanto a qué tanto se vería comprometido el futuro del abastecimiento de agua, el grupo de trabajo simuló, por medio de un nebulizador, una neblina para mirar qué tanta cantidad de agua captaba una hoja enferma frente a una sana. El resultado confirmó que había una reducción en la capacidad de los frailejones para recoger el líquido.

La reducción de la recolección de agua de hojas con daño por depredación (herbivoría) es del 37 %; y con la malformación conocida como entorchamiento es del 29,7 %. Lo anterior indica que dejan de captarse 674 litros por hora (l/h) cuando el 32 % de las plantas tienen herbivoría, y 578 l/h cuando hay entorchamiento en el 35 % de estas.

Llamado de auxilio para continuar la investigación

A casi diez años e incluso más de conocer esta delicada afectación y sin aparentes prontas soluciones en el horizonte, Amanda Varela espera que los colombianos entiendan la magnitud de lo que está en juego: “tenemos limitaciones económicas, y cada vez que indagamos en el tema surgen nuevas preguntas, variables que nos sorprenden y a veces desconciertan. Por ahora, lo inmediato es confirmar si hay relación con el cambio climático, identificar el potencial de dispersión de la afectación, medir el impacto que esta situación pueda tener en la oferta hídrica y hacer propuestas de control o manejo”.

Según los estudios realizados hasta el momento es muy posible que la afectación, unida al calentamiento global y el promedio de la temperatura, tienda a incrementarse y afecte a más áreas. Los investigadores no descartan que tal fenómeno pueda presentarse en este preciso momento en otros páramos y especies de plantas; de hecho, hay reportes de la existencia de 88 especies de frailejones colombianos, en los cuales ya se reportan síntomas; sin embargo no hay certezas de que se trate de la misma afectación.

El calentamiento global y sus efectos en la variabilidad del clima demandan una intervención inminente pues como lo expresa la comunicación nacional, elaborada por el grupo de científicos del Programa para la Evaluación del Estado y Afectación de los Frailejones de los Páramos de los Andes del Norte, no todo puede dejarse en manos de los mecanismos naturales de regulación.

Escrito originalmente para el Institu


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