Verónica Guerrero Mothelet
En el desierto de
Coahuila, pozas de agua albergan los mismos tipos de microorganismos que
habitaban la Tierra hace miles de millones de años. Se trata de
valiosísimos ecosistemas para estudiar la vida primitiva,
lamentablemente su existencia se encuentra amenazada.
“Las leyes naturales ordinarias quedaron en
suspenso. Los diversos obstáculos que influyen en la lucha por la
existencia en el resto del mundo quedaron allí neutralizados o
alterados. Sobreviven seres que de otra manera habrían desaparecido
[...] Nuestros profesores permanecerían allí de buena gana todo el día,
tan extasiados estaban ante esta oportunidad de estudiar la vida de un
periodo prehistórico”.
El mundo perdido,
Arthur Conan Doyle |
En su novela El mundo perdido, publicada en
1912, Sir Arthur Conan Doyle relata las experiencias de un grupo de
aventureros exploradores que encuentran en Sudamérica un lugar remoto
donde el tiempo parece haberse detenido, porque las especies que lo
habitan llevan allí millones de años. En México existe un lugar así; una
cápsula del tiempo, que se conserva prístina gracias a la acción de la
geología y el azar, y que constituye un tesoro irremplazable de
información biológica. Ese lugar se llama Cuatrociénegas y es un oasis
enclavado en el desierto.
Cuatrociénegas es un valle pequeño, también conocido
como un bolsón: un área de las montañas, en las regiones áridas, donde
el agua de lluvia no tiene salida superficial hacia el mar. Está situado
en el centro de Coahuila, a 740 metros sobre el nivel del mar y rodeado
de altas cadenas montañosas que llegan a rebasar los 3 000 metros de
altitud. El valle mide cerca de 40 kilómetros de este a oeste y 30 de
norte a sur. Lo cruzan por la mitad la Sierra de San Marcos y la Sierra
de Pinos.
Por encontrarse en la margen oriental del desierto de
Chihuahua, en Cuatrociénegas prácticamente no llueve: apenas unos 200
milímetros al año entre los meses de mayo y octubre. Las temperaturas
allí son extremas: pueden rebasar los 45º C en verano y caer por debajo
de los 0º C en invierno. Sin embargo, pese a la escasa lluvia el valle
ha acumulado agua en abundancia, la cual aflora por centenares de pozas,
alimentadas por manantiales que brotan del manto subterráneo. La
profundidad de estas pozas puede variar de menos de un metro a más de
10, con diámetros que van de unos centímetros a más de 200 metros.
En la superficie del valle hay también pantanos,
ríos, lagunas y canales cuyas aguas contienen una alta concentración de
minerales y pocos nutrientes. Esto impide que proliferen las algas, por
lo que el agua en Cuatrociénegas suele ser cristalina.
Por sus características geográficas, hidrológicas,
orográficas, climáticas, físicas y químicas, Cuatrociénegas es hogar de
formas de vida únicas en el planeta: 23 especies endémicas de plantas y
54 de animales. Esto no es poca cosa, porque significa que esas 77
especies —que incluyen cuatro de anfibios y reptiles, siete de
crustáceos, ocho de peces, nueve de moluscos, una especie de insecto y
cuatro de alacranes— solamente existen allí y en ningún otro sitio del
mundo.
Aunque esto sería suficiente para destacar la
importancia biológica del valle, existe un ingrediente que lo hace aún
más valioso. La combinación de estabilidad climática, aislamiento y
abundancia de agua pese a lo árido del entorno ha convertido a las pozas
de Cuatrociénegas en una especie de islas, cuyos ecosistemas han
evolucionado a un ritmo muy diferente del que habrían conocido en un
área abierta y cambiante. Por consiguiente, el lugar es como un “mundo
perdido”. En las pozas de Cuatrociénegas viven los mismos tipos de
microorganismos que habitaban la Tierra hace miles de millones de años.
Estos ecosistemas son tan valiosos, que muchos científicos han acudido
al lugar para aprender sobre la evolución de la vida primitiva en el
planeta. También lo han visitado investigadores de la NASA interesados
en la posibilidad de vida en otros planetas.
Fósiles vivientes
A principios de esta década, la doctora Valeria
Souza, del Departamento de Ecología Evolutiva del Instituto de Ecología
de la UNAM, encontró esos grupos microbianos, que forman estructuras
conocidas como estromatolitos. Ella explica que los
estromatolitos son comunidades complejas de microorganismos que se
dividen en capas y producen carbonatos de calcio, por lo que se
endurecen hasta adquirir un aspecto de piedra. “Los estromatolitos son
los primeros fósiles vivientes que encontramos. Datan de hace unos 3 800
millones de años”, añade.
Valeria Souza señala que Cuatrociénegas guarda
evidencias de dos acontecimientos importantes en la historia de la
diversidad biológica en el mundo. El primero es el aumento de la
concentración de oxígeno en la atmósfera de la Tierra, hace unos 2 400
millones de años. Este aumento se debió a la aparición de bacterias como
las que hoy habitan Cuatrociénagas, que hacían la fotosíntesis y
desprendían oxígeno como desecho. El segundo suceso crucial, “fue que en
ese lugar se abrió el zipper, la grieta que dividió Pangea”.
Historia de persistencia
Antes de los estromatolitos, por supuesto, tuvo que
originarse la vida. Ésta siguió varios caminos evolutivos distintos, de
los que solamente persistió uno. “Ése es nuestro ancestro más lejano, al
que llamamos cariñosamente Lucas (por el nombre en inglés Last
Unique Common Ancestors, o “primer ancestro común único”). Este
organismo ya poseía ADN; tenía cuando menos 500 genes y se alimentaba de
“sopa de cometas”. Los cometas son ricos en nutrientes: aminoácidos,
azúcares y agua. Es posible, añade Valeria Souza, que la mezcla de
sustancias en la que se originó la vida primitiva, llamada “sopa de
Oparin”, se haya formado cuando chocaron esos cometas con nuestro
planeta.
Al cabo del tiempo, la sopa original empezó a
escasear y los organismos tuvieron que competir para obtener alimento.
Comenzó así una gran presión de la selección natural, motor de la
evolución. ¿Cómo conseguir nutrientes en un planeta que, para entonces,
sólo ofrecía minerales? Los organismos comenzaron a utilizar los
minerales –hierro y azufre— y los complementaron produciendo y
consumiendo metano y carbonatos. Es posible que toda esta actividad
microbiana se produjera en lugares aislados, como pequeños charquitos,
durante cerca de 200 millones de años.
La doctora Souza piensa que quizá la vida surge
siempre que tiene oportunidad, o en cuanto se presentan las condiciones
adecuadas; el asunto es persistir. Y esta adaptación para obtener
sustento de los minerales fue el primer ensayo de persistencia.
Luego, hace unos 3 500 millones de años, los
organismos descubrieron la maravillosa fuente de energía que es la luz.
Para aprovecharla, la evolución los dotó de moléculas capaces de
absorber luz: una especie de antenas moleculares cuyo rastro se conserva
en los océanos, donde encontramos, por ejemplo, fotorrodopsinas, que
son las proteínas que hoy tenemos en las células de la retina y que se
activan con la luz. En el caso de las cianobacterias, una de estas
antenas se unió con otra, lo que les dio el poder de aprovechar la
energía del Sol por medio de la fotosíntesis. Con la aparición de la
fotosíntesis, las comunidades cambiaron. El aumento en el contenido de
oxígeno en la atmósfera provocó que las comunidades de microbios se
refugiaran en zonas donde éste no los podía contaminar (sedimentos y
aguas profundas), o bien a formar capas, con la parte que no puede
crecer con oxígeno protegida de la parte que sí lo produce, o que puede
crecer en presencia de éste. “La primera evidencia que tenemos de ello
son, precisamente, los estromatolitos: un pedazo de vida que todavía
existe en Cuatrociénegas”, indica la doctora Souza.
En esa época, la economía era local. Cada tapete
microbiano era autónomo y realizaba todos los ciclos fisicoquímicos para
los que ahora se requiere la participación del planeta en su totalidad.
Los investigadores del grupo de trabajo lo saben, señala Valeria,
porque es lo que han observado en Cuatrociénegas. Se sabe, gracias a
recientes estudios en el océano, que un ciclo como el del nitrógeno,
esencial para la vida, no se puede sostener en regiones aisladas del
planeta. “Se requiere el mundo entero, porque la Tierra es un sistema
complejo e interconectado”.
Si cinco milímetros de tapete microbiano bastaban
para sostener la vida y la diversidad, ¿por qué, mucho más tarde,
produjo la evolución dinosaurios, ballenas y humanos? La investigadora
piensa que la generación de más y mayores organismos se debe a una
abundancia de energía. “Las cianobacterias cambiaron el planeta y
generaron los estromatolitos, que liberaron el oxígeno, que a su vez
liberó el fósforo de las rocas del océano”. El oxígeno tardó 1 000
millones de años en “contaminar” toda la atmósfera y otros 1 000
millones en extenderse por el océano. Bajo el agua, las rocas liberaron
su fósforo al contacto con el oxígeno, creando fosfatos. Éstos aportaron
suficiente energía para que pudieran aparecer organismos más grandes.
“Antes no había suficiente energía; no había oxígeno ni fosfatos
suficientes. La vida estaba tan limitada, que los organismos se comían
el ADN de sus vecinos, que contenía fósforo”. La riqueza de energía
producida originalmente por los microbios trajo otro hito en la historia
biológica del planeta: la vida en grande.
Testigo de la megaseparación
El valle de Cuatrociénegas también participó en la
ruptura y separación del supercontinente Pangea, hace 220 millones de
años. El inmenso continente único era extremadamente árido en el centro y
mucho más húmedo en las orillas, donde prosperaron los dinosaurios del
periodo Triásico. A principios del Jurásico (hace 220 millones de años)
se produjo una fuerza extrema en el centro del planeta que lo partió en
cinco pedazos. “La primera falla tectónica que desencadenó la formación
de los continentes que conocemos hoy es la Falla de San Marcos, que se
encuentra justo debajo de Cuatrociénegas”, relata la doctora Souza.
Así pues, México conserva un pequeño pedazo del mundo
como era antes de que se abriera Pangea. Es lo que se conoce como Isla
de Coahuila, que está hoy al sur de Cuatrociénegas. “Ese resto pangéico
es el único fragmento de México que existía en esa época. El material
que creó nuestro país todavía no existía; estaba adentro, en el centro
de la Tierra”.
Más tarde, esta actividad geológica hizo aumentar la
concentración de sulfatos de calcio en los océanos, porque el magma
contiene azufre. Se produjo una gran cantidad de yeso. No es casualidad
que Cuatrociénegas tenga las minas de yeso más increíbles del mundo,
pues allí están las primeras dunas que se formaron a partir de la arena
de mar rica en sulfatos, donde los moluscos comenzaron a hacer conchas
de sulfatos en lugar de carbonatos de calcio.
La Falla de San Marcos, que es muy profunda, ya no
está activa, pero tuvo descendientes: las fallas de Nueva Atalaya, de
Becerra y de Cuatrociénegas, que se unen a la que se llama Formación
Georgetown. Estas fallas siempre han estado activas, creando formas con
los sedimentos de carbonatos y sulfatos. Pese a los cambios de nivel del
suelo debidos a los choques tectónicos y la erosión, siempre se mantuvo
comunicación entre el agua profunda y el Sol, lo que conservó los
estromatolitos, algunas diatomeas y hasta virus. “Tenemos diatomeas de
hace 100 millones de años, ¡vivas en Cuatrociénegas!; las descubrio
Barbara Winsborough, de la Universidad de Texas”, señala Valeria. Agrega
que el material genético de los estromatolitos de Cuatrociénegas
conserva rastros de la “señal marina”, lo que significa que está
asociado a bacterias y virus marinos que todavía persisten.
Forest Rohwer, de la Universidad de San Diego y
colaborador del equipo de la doctora Souza, encontró 17 000 tipos
diferentes de virus marinos, todos nuevos para la ciencia, en apenas 10
gramos de estromatolitos. Por el contrario, un poco más al norte, en el
río Mezquite, las bacterias de los estromatolitos son continentales y no
tienen la señal marina.
En resumen, es un sistema muy complejo, donde hay
agua de lluvia que ha permeado las rocas y agua de glaciares, que se
filtró para formar un gran lago hace millones de años, junto con el agua
profunda y antigua que preservó la señal marina. Esto permite en
Cuatrociénegas la presencia de peces, caracoles, crustáceos, diatomeas y
bacterias que conservan características marinas, y que, además, llevan
el recuerdo de un mundo sin fósforo, de hace más de 2 000 millones de
años. Con el apoyo del doctor Luis Herrera Estrella, del Centro de
Investigación y Estudios Avanzados (Cinvestav/ Langebio) del Instituto
Politécnico Nacional, se secuenció el genoma completo de la bacteria Bacilus
coahuilensis, una especie nueva que demuestra la adaptación que
sufrieron las criaturas cuando se mudaron del océano a Cuatrociénegas.
Este dinámico genoma relata cómo la falta de alimento que sufrió la
bacteria la obligó a adquirir genes de su entorno, que le permitieron
vivir sin fósforo y con mucho sol, al mismo tiempo que perdió muchos de
los propios. Lo que sucedió, en términos generales, fue que el mar se
quedó atrapado entre las rocas. Después el agua se fue, pero
sobrevivieron sus bacterias, que han resistido 200 millones de años el
levantamiento del continente y la desertificación de América. El
problema es que tal vez lo único que no logren resistir sea la
irresponsabilidad humana.
¿Ecosuicidio?
Valeria Souza cuenta de una catástrofe ecológica de
magnitud incalculable que ya comenzó a producirse en este lugar, y que
amenaza con destruir para siempre su riqueza biológica. A pesar de que
el gobierno federal declaró a Cuatrociénegas Área Natural Protegida
(ANP) en 1994, en el año 2000 comenzó a extraerse agua de lugares
circundantes, como el Valle Hundido y Ocampo-Calaveras, para regar los
cultivos de alfalfa que se producen en la región. La extracción ha hecho
bajar los niveles de agua, por lo que algunos de los humedales se han
secado. La alfalfa se siembra en la región cuando menos hace 20 años. Es
un cultivo que requiere mucha agua y esto ha llevado a los productores a
perforar pozos cada vez más profundos.
En 2003 la doctora Souza y otros investigadores
solicitaron que se cerraran algunos pozos. Su solicitud fue atendida.
Pero el año pasado los pozos que estaban en la zona de fallas se
reabrieron. La investigadora explica que esto —aunado a la presión de
otros pozos en funcionamiento— provocó un efecto de sifón, que arrastró
el agua hacia abajo por el sistema de cavernas creado por las fallas. En
la laguna conocida como Churince, “se hizo un vacío, como cuando
quitamos el tapón de una tina”, explica. “En seis meses perdimos un
ecosistema completo; un ecosistema que tardó en formarse y se mantuvo
durante millones de años”. Los tapetes microbianos que daban vida al
sistema se murieron. “No sabemos cuántas especies de bacterias nuevas,
que apenas comenzábamos a describir, ya no están. Por supuesto que lo
mismo sucedió con los caracoles y los peces”.
La laguna ha comenzado a recuperar líquido debido a
una temporada de lluvias copiosas. De hecho, la directora del Área de
Protección de Flora y Fauna Cuatrociénegas, Susana Moncada, afirma que,
de acuerdo con su programa de monitoreo, “los niveles y flujos se
encuentran estables”. Agrega que en el sistema Churince, “que había
presentado en los últimos meses una alarmante reducción del nivel de
agua, se empezó a registrar una recuperación a partir de los primeros
días de diciembre”, y asegura que ésta se ha alcanzado en un 95%.
Pero en opinión de Valeria Souza lo grave de la
situación es que el agua que hoy sustituye a la que se perdió proviene
de la lluvia, a diferencia de la que originalmente encerraba la laguna
Churince. Esta última procedía del Pleistoceno, “cuando se fundieron los
grandes glaciares y se formaron lagos en la región”. Y ya no va a
regresar, lo que podría conducir a la desaparición de la bacteria recién
descubierta, se lamenta la ecóloga. Durante el desecamiento, la B.
coahuilensis, que era acuática, se quedó varada en la arena. Sólo
resta esperar que con el regreso del líquido vuelva la bacteria, tal vez
con evidencias de este nuevo estrés y rastros de la catástrofe en sus
genes. “Es lamentable, y paradójico, que Cuatrociénegas sea un área
donde están protegidos los peces, pero no el agua donde habitan”.
No obstante reconocer que quedan muchas incógnitas en
el extraño caso del agua desaparecida, Susana Moncada argumenta que “no
podemos afirmar que la deshidratación fuera provocada por la apertura
de un pozo”. Mientras que existen estudios que descartan la
interconexión de los dos valles (el lugar donde se abrió el pozo y el
otro, donde se desaguó la laguna), hay científicos que afirman lo
contrario, entre ellos Valeria Souza. P o r s i fueran pocas estas
presiones ecológicas en Cuatrociénegas, se agrega otro problema, no
menos grave: la presencia de un basurero dentro del área protegida. Las
autoridades colocaron a su alrededor una reja de aluminio. Explica
Valeria Souza: “Literalmente con lápiz y goma lo sacaron del mapa,
dándole la vuelta al área protegida para que lo evadiera”. Esto
significa que el basurero sigue en el mismo lugar, aunque técnicamente
ya no se considera parte del área protegida. “Pero tenemos evidencias
de que los productos del basurero afectan las fosas”, señala la
investigadora. No obstante, apunta que este asunto podría resolverse
pronto, en virtud de un plan de regularización que incluiría reubicar el
basurero, construir un relleno sanitario fuera del área protegida y
restaurar el sitio afectado, así como sellar con una membrana
impermeable el sitio dañado.
Última llamada
Esto sería sólo un paso para asegurar el futuro de
Cuatrociénegas. Hay que tomar otras medidas, afirma Valeria Souza, cuya
labor en favor de la biodiversidad en México la hizo acreedora, en fecha
reciente, al Reconocimiento a la Conservación de la Naturaleza 2006 que
otorga la Secretaría del Medio Ambiente y Recursos Naturales
(SEMARNAT).
Entre otras soluciones definitivas, la investigadora
de la UNAM propone desarrollar y promover cultivos sustentables, buscar
alternativas en la producción agroindustrial, como la hidroponia, y
fomentar actividades económicas que no afecten el agua, como el
ecoturismo.
Lo más adecuado, opina Valeria Souza, sería cerrar o
entubar canales que se abrieron desde la época de la conquista del
norte, pero que ya no tienen razón de existir, regular la salida de agua
y recuperar el Garabatal, un humedal enorme que rodeaba la fosa llamada
de la Becerra y que ya no existe. “Tenemos que nutrir el ecosistema de
nuevo desde abajo, porque el agua subterránea es lo que lo mantiene
húmedo. Las lluvias sólo lo rompen”. La doctora Souza ha solicitado a
las autoridades gubernamentales 2.5 millones de pesos para realizar
estudios geohídricos en la región. En febrero de este año, recibió a una
comitiva de personalidades, incluyendo miembros de la Academia Nacional
de Ciencias de Estados Unidos, interesados en la conservación y estudio
del valle, con el propósito de proteger el lugar. Esto desencadenó un
cambio sorpresivo y definitivo en la actitud de las autoridades
federales.
El pasado 20 de febrero, el politólogo Federico Reyes
Heroles (parte de la comitiva) publicó un editorial en que solicitaba
que el presidente interviniera para salvar este tesoro de la humanidad.
Al día siguiente, la empresa lechera LALA anunció que cerraría sus pozos
en El Hundido y cancelaría el contrato de compra de los productores que
dañen Cuatrociénegas. Poco después, el presidente de México Felipe
Calderón y el secretario de SEMARNAT, Juan Elvira, anunciaron que se ha
firmado la veda, cuyo proyecto integral incluye un presupuesto federal
de 346 millones de pesos. El plan propone restituir al ecosistema cuando
menos 24 millones de metros cúbicos anuales, manteniendo una reserva de
500 000 metros cúbicos para uso urbano.
Asimismo, este laboratorio de la evolución que es el
valle de Cuatrociénegas fue incluido hace apenas unos meses en la red
mundial del programa El hombre y la biosfera, de la Organización
de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura
(UNESCO). Todo ello, junto con los esfuerzos de la doctora Souza, han
colocado a Cuatrociénegas en el mapa internacional, atrayendo la
atención de los investigadores de todo el mundo.
Sería una tragedia perder tanta riqueza biológica. La
destrucción de los diminutos microorganismos de los tapetes microbianos
rompería la cadena alimenticia de las más de 70 especies endémicas de
la zona, produciendo un efecto dominó de extinciones. Si no se toman
éstas y otras medidas, Cuatrociénegas corre el riesgo de convertirse,
como en la novela de Conan Doyle, en nada más que una ficción
extraordinaria.
Verónica Guerrero
es periodista, divulgadora y traductora; publica artículos e imparte
talleres sobre los nuevos paradigmas de la ciencia.
fuente, vìa :
http://www.comoves.unam.mx/archivo/anteriores/101_ant.html
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