Estudio muestra límites y propone alternativas para la restauración funcional de la Mata Atlántica

La investigación utilizó la teoría de redes para analizar la conectividad ecológica de 28 áreas en el noroeste del estado de São Paulo (Brasil)

Por José Tadeu Arantes  |  Agência FAPESP – Plantar árboles no basta. Aunque los esfuerzos de restauración forestal en la Mata Atlántica avanzan en escala, todavía no consiguen integrar plenamente las áreas replantadas al mosaico de fragmentos nativos. Esta es la conclusión de un estudio realizado en Brasil y publicado en el Journal of Applied Ecology.

El artículo tuvo como primeras autoras a Débora Cristina Rother, profesora de la Universidad Federal de São Carlos (UFSCar), en el estado de São Paulo, y a Carine Emer, investigadora asociada al Instituto de Investigaciones Jardim Botânico de Río de Janeiro y al Instituto Juruá (estado de Amazonas). Ambas desarrollaron un enfoque inédito basado en la teoría de redes para analizar la conectividad ecológica de 28 áreas en la región de Batatais, en el noroeste de São Paulo.

Según las investigadoras, la restauración activa —mediante la plantación de plántulas en áreas completamente deforestadas— da lugar a comunidades vegetales que forman módulos separados de los fragmentos forestales remanentes. “Las áreas restauradas no se integran completamente al paisaje”, resume Rother. “Lo que encontramos fue un subconjunto de especies generalistas que conectan el sistema, principalmente árboles con semillas pequeñas, dispersadas por aves.”

La teoría de redes es un enfoque matemático y computacional utilizado para comprender sistemas complejos formados por muchos elementos interconectados. En lugar de analizar cada componente de manera aislada, los representa como “nodos” y las interacciones entre ellos como “líneas”, lo que permite identificar patrones emergentes del conjunto. La misma lógica que explica el funcionamiento de las redes sociales, las redes neuronales biológicas (circuitos de neuronas del sistema nervioso) y las redes neuronales artificiales (modelos computacionales inspirados en el cerebro) puede aplicarse también a la ecología, en el estudio de las llamadas “redes ecológicas”, que analizan las interacciones entre plantas, animales y ambientes. Esta perspectiva no solo muestra quién está presente en un sistema, sino también cómo se relacionan los elementos y cuáles son cruciales para la estabilidad y resiliencia del conjunto.

El estudio utilizó la teoría de redes para sintetizar una base de datos compleja, obtenida a lo largo de años de trabajo de campo. “Son datos raros, resultado de un gran esfuerzo colectivo de investigación”, destaca Emer. “La teoría de redes nos ayudó a ver el panorama completo: en lugar de enfocarnos en fragmentos aislados, buscamos analizar la interacción entre esos fragmentos y las áreas restauradas en el paisaje.”

Se analizaron métricas estructurales como conectancia, modularidad y anidamiento. La conectancia mide cuántas conexiones existen en una red en relación con el total posible: cuanto mayor es, más especies o elementos están interconectados. La modularidad indica la formación de subgrupos dentro de la red, en los cuales ciertos elementos interactúan más entre sí que con el resto del sistema. El anidamiento, por su parte, ocurre cuando las áreas menos diversas contienen subconjuntos de las interacciones presentes en las más diversas, revelando una jerarquía de inclusión.

“Nuestras redes presentaron valores bajos de conectancia, lo que indica que pocas especies están ampliamente distribuidas. La modularidad fue intermedia, pero significativa, reflejando la separación entre las áreas restauradas y los fragmentos nativos. Y el anidamiento, que indicaría si las áreas restauradas podrían considerarse subconjuntos de los bosques, fue muy bajo. Esto refuerza que las áreas restauradas todavía no reflejan la diversidad natural”, afirma Emer.

Al investigar qué especies actúan como “nodos centrales” de las redes, el estudio reveló patrones consistentes. “Identificamos que las especies clave comparten dos características: semillas pequeñas y dispersión por animales”, explica Rother. “Son plantas como la embaúba (Cecropia pachystachya), la sangra-d’água (Croton urucurana), la tapirira (Tapirira guianensis) y la guareia (Guarea guidonia).”

Estos árboles pioneros son fundamentales para iniciar la sucesión natural. “Son las primeras especies en establecerse y crean las condiciones para que otras aparezcan posteriormente”, señala la investigadora. “Aves como zorzales, tangaras y tucanes, además de pequeños mamíferos, actúan como principales dispersores en este proceso.”

Plantas como la embaúba (Cecropia pachystachya) actúan como “nodos centrales” de las redes y comparten dos características: semillas pequeñas y dispersión por animales (foto: Marcelo Cava/Wikimedia Commons)

A pesar de los avances, la restauración enfrenta barreras estructurales. “Tenemos un enorme cuello de botella en la producción de plántulas que reflejen la gran diversidad tropical”, afirma Rother. Especies importantes, como la guareia, son de difícil propagación. “Muchas veces, el viverista prueba varios métodos y aun así no consigue germinar la semilla.”

Además de la limitación técnica, existen obstáculos de mercado. “Los viveros producen lo que tiene demanda, y hoy la restauración se entiende sobre todo como plantación de árboles o captura de carbono”, observa Emer. “Pero restaurar no es solo plantar árboles ni almacenar carbono. Es necesario restaurar los procesos ecológicos que garantizan el funcionamiento del bosque como un todo, como las interacciones entre flora y fauna. Si queremos restaurar diversidad, necesitamos incentivos para que especies menos comunes se produzcan a escala y estén disponibles en el mercado.”

Teniendo en cuenta todos estos factores, uno de los puntos centrales del estudio fue demostrar que plantar árboles no basta. Es importante, pero por sí solo no resuelve el problema. “Un bosque está compuesto por procesos ecológicos complejos”, enfatiza Emer. “También debemos mirar las interacciones ecológicas: aves y mamíferos que dispersan semillas, polinizadores que garantizan la reproducción, ciclos sucesionales que se establecen.”

En ese sentido, técnicas como la instalación de perchas artificiales para atraer aves pueden ayudar, aunque de forma más lenta. Otra estrategia en debate es la refaunación, es decir, la reintroducción de grandes dispersores desaparecidos, como tapires y agutíes. “Si las especies con semillas grandes ya no tienen dispersores, la solución puede ser reintroducirlos”, argumenta Rother, recordando experiencias exitosas en el Bosque de Tijuca y en la Reserva Ecológica de Guapiaçu, ambas ubicadas en el estado de Río de Janeiro.

Los resultados tienen implicaciones directas para las políticas públicas y las metas de la Década de la Restauración de las Naciones Unidas (ONU). “La diversidad de especies utilizadas en las restauraciones debe aumentar”, enfatiza Emer. “No podemos limitarnos a un conjunto reducido, porque eso compromete la integración de las áreas restauradas al paisaje en su conjunto.”

Para Rother, la estrategia debe ser combinar especies pioneras, que aseguren la sucesión inicial, con especies raras y de semillas grandes, que difícilmente llegan por sí solas. “La restauración debe considerar las características funcionales de las plantas, y no solo aumentar la lista de especies”, afirma.

A pesar de las limitaciones actuales, las investigadoras mantienen el optimismo. “Los fragmentos y las áreas restauradas forman una meta-red”, dice Emer. “Aunque hoy sea modular, esa meta-red puede volverse más conectada si aumentamos la diversidad y favorecemos las interacciones.”

El estudio contó con el apoyo de la FAPESP, en el marco del Programa de Investigaciones en Caracterización, Conservación, Restauración y Uso Sostenible de la Biodiversidad de la Fundación (BIOTA-FAPESP), por medio de los proyectos 13/50718-5, 12/24118-8 y 15/15172-7.

El artículo Plant species–habitat networks in a mosaic landscape of restored and fragmented tropical forests puede consultarse em: https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1365-2664.70124.