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Sábado, enero 28, 2023

Desconcertando a los científicos durante casi 50 años: el misterio de los círculos de hadas de Namibia finalmente se resuelve

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Imagen de un dron de un automóvil que circula por la Reserva Natural de NamibRand, una de las regiones del círculo de hadas en Namibia donde los investigadores realizaron excavaciones de pasto, humedad del suelo y mediciones de infiltración (abril de 2022). Crédito: Dr. Stephan Getzin


Los círculos inexplicables son causados ​​por el estrés hídrico de las plantas, no por las termitas, según una investigación de la Universidad de Göttingen.

Durante casi 50 años, los investigadores han estado perplejos ante el origen de los círculos de hadas de Namibia. Todo se redujo a dos hipótesis principales: las termitas fueron las responsables o las plantas de alguna manera lograron organizarse. Ahora, investigadores de la Universidad de Gotinga han demostrado que los pastos dentro de los círculos de hadas perecieron poco después de la lluvia en el desierto de Namib, pero la actividad de las termitas no causó los parches desnudos.

En cambio, las observaciones continuas de la humedad del suelo muestran que los pastos que rodean los anillos agotaron fuertemente el agua dentro de ellos, lo que muy probablemente contribuyó a la mortalidad de los pastos dentro del círculo. Los hallazgos fueron publicados recientemente en la revista Perspectivas en Ecología Vegetal, Evolución y Sistemática.


Millones de círculos de hadas se pueden encontrar en el Namib, entre 80 y 140 kilómetros de la costa. Estos agujeros circulares en el pastizal tienen cada uno unos pocos metros de ancho y, en conjunto, crean un patrón reconocible que se puede ver a kilómetros de distancia. Los investigadores estudiaron lluvias esporádicas en numerosas regiones desérticas y analizaron los pastos, sus raíces y brotes, y el daño potencial de las raíces de las termitas.

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Un investigador investiga la muerte de los pastos dentro de círculos de hadas en una parcela cerca de Kamberg en Namib. La grabación se realizó aproximadamente una semana después de la lluvia (marzo de 2020). Crédito: Universidad de Göttingen

Las termitas, pequeños insectos que viven en grandes colonias en todo el mundo, a menudo han sido culpadas por la muerte de los pastos. Los investigadores tuvieron mucho cuidado en investigar las circunstancias de la muerte de los pastos dentro de los círculos de hadas justo después de la lluvia, lo que desencadenó el nuevo crecimiento de los pastos. Además, instalaron sensores de humedad del suelo dentro y alrededor de los círculos de hadas para registrar el contenido de agua del suelo en intervalos de 30 minutos desde la estación seca de 2020 hasta el final de la estación de lluvias de 2022.


Esto permitió a los investigadores registrar con precisión cómo el crecimiento de los nuevos pastos emergentes alrededor de los círculos afectaba el agua del suelo dentro y alrededor de los círculos. Investigaron las diferencias en la infiltración de agua entre el interior y el exterior de los círculos en diez regiones del Namib.

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Los investigadores investigaron la muerte de la hierba dentro de los círculos de hadas en varias regiones del Namib. Las raíces de las hierbas muertas amarillentas del interior de los círculos de hadas son tan largas y están tan intactas como las raíces de las hierbas verdes vitales fuera de los círculos. No había señales de actividad de termitas. Crédito: Dr. Stephan Getzin

Los datos muestran que alrededor de diez días después de la lluvia, las hierbas ya estaban comenzando a morir dentro de los círculos, mientras que la mayor parte del área interior de los círculos no tenía ninguna germinación de hierba. Veinte días después de la lluvia, los pastos que luchaban dentro de los círculos estaban completamente muertos y de color amarillento, mientras que los pastos circundantes estaban vitales y verdes.

Cuando los investigadores examinaron las raíces de los pastos dentro de los círculos y los compararon con los pastos verdes del exterior, encontraron que las raíces dentro de los círculos eran tan largas o incluso más largas que las del exterior. Esto indicaba que los pastos se esforzaban en el crecimiento de raíces en busca de agua. Sin embargo, los investigadores no encontraron evidencia de que las termitas se alimentaran de las raíces. No fue sino hasta cincuenta o sesenta días después de la lluvia que el daño a las raíces se hizo más visible en los pastos muertos.



El Dr. Stephan Getzin, Departamento de Modelado de Ecosistemas de la Universidad de Göttingen, explica: “La repentina ausencia de pasto en la mayoría de las áreas dentro de los círculos no puede explicarse por la actividad de las termitas porque no había biomasa para que estos insectos se alimentaran. Pero lo que es más importante, podemos demostrar que las termitas no son responsables porque las hierbas mueren inmediatamente después de la lluvia sin ninguna señal de que las criaturas se alimenten de la raíz”.

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El coautor, Sönke Holch, descarga datos de un registrador de datos en Namib en febrero de 2021 cuando los pastos alcanzaron su pico de biomasa. Crédito: Dr. Stephan Getzin

Cuando los investigadores analizaron los datos sobre las fluctuaciones de la humedad del suelo, encontraron que la disminución del agua del suelo dentro y fuera de los círculos era muy lenta después de la lluvia inicial, cuando aún no se habían establecido los pastos. Sin embargo, cuando los pastos circundantes estaban bien establecidos, la disminución del agua del suelo después de la lluvia fue muy rápida en todas las áreas, aunque casi no había pastos dentro de los círculos para absorber el agua.

Getzin explica: “Bajo el fuerte calor en Namib, los pastos transpiran y pierden agua permanentemente. Por lo tanto, crean vacíos de humedad en el suelo alrededor de sus raíces y el agua es atraída hacia ellos. Nuestros resultados concuerdan fuertemente con los de los investigadores que han demostrado que el agua en el suelo se difunde rápida y horizontalmente en estas arenas incluso a distancias superiores a los siete metros”.

Getzin agrega: “Al formar paisajes fuertemente modelados de círculos de hadas espaciados uniformemente, los pastos actúan como ingenieros del ecosistema y se benefician directamente del recurso hídrico proporcionado por los claros de vegetación. De hecho, conocemos estructuras vegetales autoorganizadas relacionadas de varias otras tierras secas duras del mundo, y en todos esos casos las plantas no tienen otra posibilidad de sobrevivir excepto creciendo exactamente en tales formaciones geométricas”.

Esta investigación tiene implicaciones para la comprensión de ecosistemas similares, especialmente con respecto al cambio climático, porque la autoorganización de las plantas amortigua los efectos negativos inducidos por la creciente aridez.

Referencia: "El estrés hídrico de las plantas, no la herbivoría de termitas, causa los círculos de hadas de Namibia" por Stephan Getzin, Sönke Holch, Hezi Yizhaq y Kerstin Wiegand, 20 de octubre de 2022, Perspectivas en Ecología Vegetal, Evolución y Sistemática.
DOI: 10.1016/j.ppees.2022.125698

El estudio fue financiado por la Fundación Alemana de Investigación. 




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