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Pareidolia: en ocasiones veo caras

Por Miriam Caro y Emilio Tejera (CSIC)*

¿Quién no se ha tumbado sobre la hierba, en una apacible tarde de verano, y ha jugado a encontrar formas en las nubes? De igual manera, somos capaces de ver rostros, animales y otros elementos familiares en enchufes, casas o paisajes. Internet está lleno de imágenes de objetos con estas cualidades, pero los seres humanos llevamos estableciendo estas analogías visuales desde hace miles de años.

Roca ubicada en la isla volcánica de Heimaey, al sur de Islandia. / Diego Delso (delso.photo)

Nuestra tendencia a ver más de lo que realmente hay explicaría que el Dolmen de Menga, construido hace más de 5.650 años en la actual provincia de Málaga, se alce frente a la Peña de los Enamorados, con su forma de cabeza. También parece probable que los antiguos homínidos desenterrados en el yacimiento de Makapansgat, en Sudáfrica, se hayan dejado encandilar por un guijarro encontrado en esa zona que, de manera natural, se asemeja a un rostro humano.

Caras por doquier

La creación de este tipo de analogías visuales por nuestra mente se denomina pareidolia. Aunque en un principio se asoció a patologías mentales, hoy tenemos claro que es un comportamiento común en el ser humano desde una edad muy temprana. Es la base del famoso test de Rorschach, y también de los emoticonos. Se ha empleado en el arte, en educación y en medicina, y hay lugares turísticos que han alcanzado notoriedad gracias a él, como la Ciudad Encantada de Cuenca.

La neurociencia ha comprobado que mientras ocurre el fenómeno se activan las mismas áreas cerebrales que reconocen esas formas cuando son auténticas, aunque de una manera ligeramente más lenta que si los estímulos fuesen verdaderos. Los estudios confirman la sabiduría popular acerca de que cada persona evoca imágenes distintas, pero que esas percepciones se mantienen con el tiempo, aunque hayan tenido que señalárnoslas al principio. Compartimos esta capacidad con otras especies, y puede verse alterada por procesos como el embarazo, o en varios tipos de trastornos mentales y neurodegenerativos, lo cual podría contribuir a su tratamiento y diagnóstico.

El hecho de ver caras o formas en todo lo que nos rodea se explica porque nuestro cerebro está preparado para simplificar el entorno. Ya habló de ello la ley de la pregnancia de la Gestalt, según la cual la percepción tiende a adoptar las formas más sencillas posibles. Dentro de esta ley general, nos encontramos con las leyes particulares de proximidad, de cierre, de continuidad o de semejanza, que explicarían el porqué de la pareidolia. Los estudios parecen indicar que, en efecto, nuestras neuronas nos predisponen a “completar el dibujo”, y pueden detectar caras a partir de elementos aislados (sobre todo similares a ojos) más que de imágenes en conjunto, aunque muchos de estos aspectos aún se discuten.

Reconocer elementos sueltos como parte de un todo

La pareidolia forma parte de un concepto más amplio denominado apofenia, por el cual inferimos patrones a partir de datos aparentemente aleatorios. En realidad, sólo es una derivación de un fenómeno normal, y útil desde un punto de vista evolutivo: el ser humano tenía que ser capaz de detectar predadores a su alrededor a partir de sutiles percepciones en el entorno, como movimiento, sonido o algo parecido a unos ojos. Y esto explica que funcione tan bien para reconocer rostros, porque debíamos detectar al vuelo el estado mental de quien nos acompaña, para así decidir con rapidez cómo reaccionar.

Esto nos ha ayudado a sobrevivir, e incluso, más adelante, ha formado parte indeleble de algunas nociones culturales del ser humano: desde la creación de las constelaciones hasta la interpretación paranormal de determinados eventos. De hecho, la ciencia también se basa en ese mismo reconocimiento de patrones, con una salvedad: en lugar de creernos lo que, a primera vista, sugieren nuestras impresiones al relacionar ciertos sucesos (origen de buena parte de las teorías de la conspiración), nos dedicamos a comprobar si las conexiones que genera nuestra mente tienen algún fundamento real.

Vivienda en la ciudad de Sibiu, en Transilvania (Rumanía) / Helena Tejera Puente

En el cuento Funes el memorioso, Borges habla de un hombre con una memoria tan exacta que, para él, era distinto un perro de frente que uno de perfil. Eso le impedía ejercer la capacidad de abstracción y, por tanto, le hacía imposible pensar. La pareidolia, en el fondo, forma parte de lo mismo que nos hace interpretar los símbolos más primitivos (entre ellos los jeroglíficos, o ciertos motivos del arte rupestre) y, por tanto, tiene que ver con mucho de lo que ha sustentado nuestra civilización. Así que, la próxima vez que veas una oveja en una nube, no la desprecies: es más real de lo que parece.

*Miriam Caro y Emilio Tejera son miembros de la Unidad de Biología Molecular del Instituto Cajal (CSIC).

¿Cómo influyen los bosques en el clima?

Por J. Julio Camarero (CSIC)*

Seguramente has apreciado alguna vez cómo el clima afecta a los bosques cuando, tras una sequía, una nevada, una helada o una fuerte ola de calor, algunas especies de árboles y arbustos pierden vigor, crecen menos o incluso mueren. Quizá vienen a tu memoria las fuertes olas de calor del verano del 2022, la tormenta de nieve Filomena al inicio del 2021 o las sequías de los años 1994-1995, 2005 y 2016-2017. Los árboles toleran unos márgenes limitados de temperatura y humedad del suelo y del aire, por lo que pueden morir si se superan esos umbrales vitales como consecuencia de fenómenos climáticos extremos. Pero podemos darle la vuelta a la pregunta y plantearnos si la interacción clima-bosque sucede en los dos sentidos: ¿pueden los bosques cambiar el clima? Pues bien: la respuesta a este interrogante es afirmativa. Sabemos que los bosques pueden modificar (amortiguar o amplificar) los efectos del clima sobre la biosfera y que esas modificaciones cambian según las escalas espaciales y temporales a las que se observe esta interacción.

Nimbosilva o bosque mesófilo de montaña en la Reserva de la Biosfera El Triunfo, México. / Luis Felipe Rivera Lezama (mynaturephoto.com)

Los árboles almacenan grandes cantidades de agua y de carbono en sus tejidos, sobre todo en la madera, y conducen y transpiran mucha agua hacia la atmósfera. Esto explica que se hayan observado caídas en el caudal de los ríos en respuesta a los aumentos de la cobertura forestal a nivel de cuenca. Existen datos de este proceso en el Pirineo donde, como en el resto de la península, se ha producido un abandono del uso tradicional del territorio (cultivos, pastos, bosques) desde los años 60 del siglo pasado, cuando la mayoría de la población española emigró a núcleos urbanos. Ese abandono ha favorecido la expansión de la vegetación leñosa y propiciado que bosques y matorrales ocupen más territorio y retengan más agua, la llamada ‘agua verde’, a costa de reducir el caudal de los ríos, la llamada ‘agua azul’.

Hayedo y río (Cataluña). / Luis Felipe Rivera Lezama (mynaturephoto.com)

Pero tampoco podemos ignorar que al aumentar las temperaturas la vegetación transpira más y se evapora más agua. Ese aumento de temperaturas incrementa también la demanda de agua por parte de grandes usuarios como la agricultura, a veces centrada en cultivos que requieren mucha agua, y esto contribuye a que los caudales de los ríos y el nivel freático de los acuíferos desciendan. Por tanto, a escalas locales se ha comprobado cómo la reforestación conduce a un menor caudal de los ríos. Sin embargo, la historia cambia bastante a escalas espaciales más grandes.

Según la teoría de la bomba biótica, los bosques condensan la humedad y con ello impulsan los vientos y por tanto la distribución de la humedad en el planeta. (1) Si talamos los bosques tropicales, el mecanismo de la bomba biótica se altera y las precipitaciones se trasladan a la costa y en zonas tropicales (2). Según esta teoría los bosques extensos y diversos permiten captar y generar precipitación tierra adentro, especialmente cerca de la costa (3). / Irene Cuesta (CSIC)

Bomba biótica y bosques tropicales

A escalas regionales y continentales, gracias a un mecanismo llamado bomba biótica, la evapotranspiración de los bosques aumenta los flujos de humedad atrayendo más aire húmedo. Esta teoría defiende que los bosques atraen más precipitaciones desde el océano, tierra adentro, mientras generen suficiente humedad a nivel local. Fueron Anastassia Makarieva y Víctor Gorshkov, del Instituto de Física Nuclear de San Petersburgo (Rusia), quienes propusieron la hipótesis de la bomba biótica en 2006. Además, sugerían reforestar algunas zonas para hacerlas más húmedas aumentando así la precipitación y el caudal de los ríos. La bomba biótica explica en gran medida la existencia de las elevadas precipitaciones y los grandes bosques en las cuencas tropicales más extensas, como las de los ríos Amazonas y Congo. Por tanto, nos alerta sobre la posible relación no lineal entre deforestación y desertificación ya que, según esta teoría, una región o un continente que cruzara un determinado umbral de deforestación podría pasar muy rápidamente de condiciones húmedas a secas.

Bosque nublado en Cundinamarca, Colombia. / Juan Felipe Ramírez (Pexels.com)

También se observan grandes diferencias en la relación clima-bosque entre los distintos biomas forestales. Los bosques tropicales pueden mitigar más el calentamiento climático mediante el enfriamiento por evaporación que los bosques templados o boreales. Además, los bosques templados tienen una gran capacidad de captar dióxido de carbono de la atmósfera, reduciendo en parte el calentamiento climático causado por el efecto invernadero. Sin embargo, si el calentamiento climático favorece la expansión de bosques boreales en las regiones árticas favoreciendo su crecimiento y reproducción, la pérdida de superficie helada disminuirá el albedo (el porcentaje de radiación solar que cualquier superficie refleja), ya que los bosques reflejan menos radiación que la nieve y, en consecuencia, aumentarán las temperaturas en esas regiones frías. Además, gran parte del carbono terrestre se almacena en suelos y turberas de zonas frías, que podrían liberarlo si aumentan las temperaturas, con el consiguiente impacto sobre el efecto invernadero, generando más calentamiento a escala global.

Nubes sobre bosque templado en el Bosque Nacional Tongass, Alaska. / Luis Felipe Rivera Lezama (mynaturephoto.com)

A nivel global, nuestro conocimiento de las interacciones entre atmósfera y biosfera proviene de modelos, pero nos faltan aún muchos datos para mejorar esas simulaciones y saber cómo interaccionan el clima y los bosques con los ciclos del carbono y del agua. Por ejemplo, no sabemos cómo los bosques boreales y tropicales responden a la sequía y al calentamiento climático en términos de crecimiento y retención de carbono. Necesitamos más investigación para mejorar esas predicciones en el contexto actual de calentamiento rápido.

Picogordo amarillo (‘Pheucticus chrysopeplus’) y bromelias bajo la lluvia, nimbosilva o bosque nuboso Reserva de la Biosfera El Triunfo, México. / Luis Felipe Rivera Lezama (mynaturephoto.com)

Todos los papeles que juegan los bosques como reguladores del clima a escalas locales, regionales y continentales, pueden verse comprometidos si la deforestación aumenta en algunas zonas, especialmente los bosques tropicales, o si extremos climáticos como las sequías reducen el crecimiento de los árboles y los hacen más vulnerables causando su muerte, como observamos en la cuenca Mediterránea y en bosques de todos los continentes.

Pinos rodenos o resineros (‘Pinus pinaster’) muertos en un bosque situado cerca de Miedes de Aragón (Zaragoza) tras la sequía de 2016-2017. En primer plano, las encinas (‘Quercus ilex’), árboles más bajos, apenas mostraron daños en sus copas. / Michele Colangelo

* J. Julio Camarero es investigador en el Instituto Pirenaico de Ecología (IPE) del CSIC.

**Ciencia para llevar agradece especialmente al fotógrafo Luis F. Rivera Lezama por su generosa colaboración con las imágenes que acompañan al texto.

Ellas también ilustran Botánica

Por Esther García Guillén (CSIC)*

La ilustración botánica es una de las disciplinas más representativas de la alianza entre el arte y la ciencia. Uno de los objetivos del artista es expresar la belleza, pero en el caso del dibujo botánico, se une a este propósito el interés científico: representar los caracteres propios del vegetal con rigor y fidelidad. Forma, color, proporción, flores, frutos y hojas, entre otros detalles relevantes, se plasman en el dibujo botánico con una intencionalidad científica: caracterizar la especie vegetal representada. El resultado final, a menudo, logra combinar ambas necesidades, la perfección artística ajustada a los estándares científicos, a fin de construir y divulgar el conocimiento sobre plantas y hongos.

En España, en el siglo XVIII destacaron los artistas botánicos que participaron en las expediciones científicas, en las que dibujaban del natural las plantas de los territorios explorados. No será hasta el siglo XX y XXI, cuando veremos cómo tres mujeres, artistas botánicas, brillan con nombre propio: Paula Millán y Alosete, Victoria del Val Chicharro y Marta Chirino Argenta.  

Pioneras invisibles

La mención más antigua que hemos localizado, sobre la participación de mujeres en la ilustración científica de plantas en España, nos remite a 1788, cuando se convocó en Madrid un concurso para el grabado de los dibujos que debían ilustrar la publicación de la Flora del Perú. Uno de los proyectos presentados proponía formar alumnas de la Casa de los Desamparados de Madrid en el iluminado, o coloreado a mano, de las estampas grabadas para esta gran obra.

En el proyecto se resaltaba la economía de esta medida, ya que a alguna de las discípulas más adelantadas “podrán señalársele de cuatro a cinco reales diarios por su trabajo que, si se hiciera por un hombre, aun con menos aseo y delicadeza, ganaría de diez a quince o veinte”. También se mencionaba que la formación recibida, permitiría a estas alumnas trabajar después por su cuenta desarrollando esta labor, el iluminado, que “en todos los países extranjeros se ha reputado ocupación propia de mujeres”.

No sabemos si estas alumnas u otras mujeres intervendrían finalmente en las publicaciones botánicas españolas de la época, iluminando las estampas, ya que este trabajo no era reconocido y apenas mencionado en la documentación, pero sí podemos afirmar que no intervinieron en el dibujo y el grabado botánico, una labor para la que se seleccionaron solo artistas varones y vinculados a la Real Academia de Bellas Artes de San Fernando.

Cipriana Álvarez: la abuela de Machado

Como excepción, en el Archivo del Real Jardín Botánico (RJB, CSIC) se conserva una acuarela de principios del siglo XIX, que representa un alga (Fucus sp.) con la inscripción “Miss Pérez pinxit” de mano de Simón de Rojas Clemente, profesor del Jardín y que podríamos considerar como el dibujo científico más antiguo atribuido a una artista española en este archivo.

Más tarde, en 1860, Cipriana Álvarez de Durán pintó las variedades de vid de Andalucía que su marido, el catedrático Antonio Machado Núñez, enviaba desde Sevilla al director del Real Jardín Botánico. Álvarez de Durán, pintora, escritora y considerada la primera estudiosa del folklore español, será sobre todo recordada por la huella magistral que dejó en su hijo, y en sus afamados nietos, Antonio y Manuel Machado.

Olea europaea ‘regalis’. 1860. Cipriana Álvarez de Durán (atribuido). Archivo del Real Jardín Botánico, CSIC.

Paula Millán: la primera profesional en ilustración

La primera mujer que ejerció de forma profesional la ilustración científica de plantas y hongos en España, fue Paula Millán y Alosete (1899-1979). Madrileña, hija de un popular pintor local vinculado a la facultad de Medicina de Madrid, desde niña recibió una esmerada formación artística, que culminó con su ingreso en la escuela de la Real Academia de Bellas Artes de San Fernando. Ocupó la plaza de auxiliar artístico en el Real Jardín Botánico, que había ganado por oposición en 1933. Antes, ya había expuesto en la mayoría de las galerías madrileñas y fue una artista habitual en las exposiciones nacionales de Bellas Artes. En el dibujo científico, destacan sus trabajos para la flora endémica española y sus ilustraciones de plantas vasculares, criptógamas y hongos, en las que trabajó dirigida por los investigadores e investigadoras del Real Jardín Botánico hasta su jubilación en 1969.

 Juan Luis Castillo, uno de los grandes artistas botánicos españoles, reivindicaba su obra y su figura en el año 2000: “sus trabajos exhiben una combinación de meticulosidad, precisión, conocimiento botánico y dominio artístico de las técnicas que utiliza. Todas estas cualidades la sitúan en uno de los puntos más altos de la ilustración botánica contemporánea”. Se conservan cerca de mil dibujos botánicos realizados por Paula Millán en el Archivo del Real Jardín Botánico. Muchos de ellos ilustraron las publicaciones científicas de la institución a lo largo del siglo XX.

Centaurea lagascana. 1966, Paula Millán. Archivo del Real Jardín Botánico, CSIC.

María Victoria del Val: ‘preparadora’ en el Real Jardín Botánico

También, en el Real Jardín Botánico se formó como artista botánica María Victoria del Val Chicharro (1922-2005). Victoria del Val realizó su bachillerato en el instituto de San Isidro y en el Instituto Escuela, actual Isabel la Católica, pero no recibió formación artística específica. Entre 1948 y 1958, trabajó como “preparadora”, o ayudante de investigación, en el Real Jardín Botánico a las órdenes de Paula Millán, quien ejercería una gran influencia en su trabajo. Se conservan 105 de sus dibujos de plantas vasculares realizados sobre especímenes de herbario, realizados a tinta, de una gran calidad y minuciosidad en los detalles. Su figura ha sido reconocida muy recientemente y gracias a la intervención de su hijo Ismael, quien ha colaborado en recuperar su lugar entre las artistas pioneras de la ilustración botánica española.

A finales del siglo XX y en el siglo XXI destaca la artista botánica, Marta Chirino Argenta, nacida en Madrid en 1963 y también vinculada al Real Jardín Botánico. Bióloga y formada en la facultad de Bellas Artes de la Universidad Complutense de Madrid, combina en su obra su conocimiento de ambas disciplinas. Su depurada técnica y elegante expresividad artística han contribuido al conocimiento de la flora terrestre y acuática de nuestro país. La madurez de su carrera como dibujante científica ha sido refrendada por los premios concedidos por prestigiosas entidades internacionales, especializadas en el arte botánico. La inspiración, disciplina y el domino de la técnica de esta artista se plasman en preciosas obras de arte científico.

Nymphaea alba, Nuphar luteum. 2014. Marta Chirino Argenta. Cortesía de la artista.

Esta primavera podemos disfrutar de las obras de arte botánico de estas artistas, junto a otras realizadas por mujeres de todas las épocas, en la Exposición “Ellas ilustran Botánica” que se puede visitar en Madrid, en el Pabellón Villanueva del Real Jardín Botánico, hasta el 19 de mayo de 2024.

* Esther García Guillén es conservadora del Archivo del Real Jardín Botánico del CSIC.

¿Qué vemos al contemplar un paisaje?

Por Fernando Valladares* y Mar Gulis (CSIC)

“Verdes montañas” o “campos de cultivo” son expresiones con las que a menudo describimos el paisaje que configura el «campo», un campo que visitamos en nuestros recorridos cotidianos o viajes vacacionales. Apreciamos bosques y plantaciones, pero ¿podemos leer algo más sobre lo que estamos viendo? ¿Qué árboles pueblan esos bosques? ¿Son bosques complejos autóctonos o plantaciones productivas de un solo tipo de árbol? ¿Cuánto tiempo llevan ahí? ¿Qué había antes de las amplias extensiones de regadío? ¿Afectan las redes de autopistas y carreteras a la flora y fauna? Veamos algunos apuntes para entender el paisaje a través de los ojos de la ecología.

Paisaje en Alcubilla de las Peñas, Soria, España (2015). / Diego Delso

El paisaje, como la vida, no es estático: ha ido cambiando a medida que se han modificado la demografía, los hábitos y nuestra interacción con el medio. Claro, que no todas las civilizaciones se han relacionado de la misma manera con su entorno. Algunas culturas en diferentes regiones del globo aún conviven de manera más o menos sostenible con sus territorios. A pesar de ello, se puede decir que, a día de hoy, existen muy pocos ecosistemas sobre la superficie terrestre que no hayan sido modificados. La extensión de un modelo social y económico basado en la extracción desmedida y concentrada de recursos naturales, sumada al alto crecimiento de la población humana, han hecho que hoy podamos afirmar que más del 45% de la superficie terrestre ya está profundamente alterada por el ser humano.

Granja solar. / Anonim Zero, Pexels

Un poco de historia: mucho más que domesticación de especies

Año 7.000 antes de Cristo. En el Levante mediterráneo ya se cosechan los ocho cultivos neolíticos fundadores: farro, trigo escanda, cebada, guisantes, lentejas, yero, garbanzos y lino. Hacia el este, en el interior, entre los ríos Tigris y Éufrates, los pueblos de la antigua Mesopotamia crían cerdos para obtener alimento y pastorean ovejas y cabras en la estación húmeda de invierno. El arroz está domesticado en China. En la actual Nueva Guinea se cultivan la caña de azúcar y verduras de raíz, y en los Andes la papa, los frijoles y la coca, mientras se cría ganado de llamas, alpacas y cuyes. Se trata de la revolución neolítica, que comenzó hace unos 13.000 años: la sedentarización y el surgimiento de las ciudades hecho posible por la agricultura y la ganadería, la domesticación de animales y plantas. Fue el inicio de lo que hoy se conoce como Antropoceno. Desde entonces hasta ahora, el impacto de los seres humanos en el planeta no ha hecho más que aumentar y extenderse a ritmo creciente.

Los paisajes primigenios, los que había antes de la revolución neolítica, se transformaron en ‘paisajes históricos’. En ellos, remanentes muy simplificados de vegetación natural se mantuvieron como manchas forestales de poblaciones de árboles con estructuras muy alteradas, como consecuencia de la explotación de la madera y otros recursos que ofrecen estos hábitats.

Restos del sistema de terrazas agrícolas circulares incas en Moray, Perú, siglos XV-XVI. / McKay Savage (Worldhistory.org)

El caso de la península ibérica

En el territorio peninsular, esos remanentes de vegetación natural coexistían con ecosistemas seminaturales, como los prados de siega. En el interior, se intercalaban zonas en las que la acumulación de agua permitía hábitats con mayores recursos para el ganado con hábitats más degradados, como los campos de cultivo extensivos de secano. La pérdida de especies y el colapso de muchos ecosistemas debió de ser algo generalizado. Los grandes herbívoros y carnívoros fueron los primeros en extinguirse, pero de la mano debieron perderse muchas especies de todo tipo de grupos biológicos que no han dejado su rastro en el registro fósil. Emergieron nuevos paisajes que poco tenían que ver con los que existían durante nuestra época nómada de cazadores recolectores.

‘Cosechadores’, óleo de Pieter Bruegel ‘el viejo’, 1565 / Google Art Project

Afortunadamente, algunos procesos funcionales y evolutivos de aquellos hábitats primigenios se mantuvieron gracias a que los cambios introducidos podían mimetizar procesos que habían existido hasta entonces. Por ejemplo: el pastoreo recordaba la presión de los grandes herbívoros; el manejo del fuego mantenía cierta estructura y dinámica ecológica a la que las especies y sus interacciones se fueron adaptando; el arado de tierras podía recordar a ciertas perturbaciones naturales que dejaban los suelos expuestos para ser nuevamente colonizados por la vida. Todo ello permitió mantener, pese a todo, tasas elevadas de diversidad y buena parte de la funcionalidad ecosistémica de estos paisajes y hábitats; es decir, los procesos biológicos, geoquímicos y físicos que tienen lugar los ecosistemas y que producen un servicio al conjunto. La potencia de la naturaleza para sobreponerse a los impactos es siempre asombrosa.

Con el tiempo y la expansión del modelo mercantilista, surgieron las minas y explotaciones industriales con sus huellas físicas, químicas y biológicas en el paisaje y en los ciclos de la materia y de la energía. Estos ciclos son como una suerte de metabolismo planetario que se apoya en equilibrios dinámicos, donde todo se transforma, pero el conjunto permanece estable. En esta movilización juega un papel vital la biosfera.

Imagen: Pxhere.com

De la superproducción a la escasez

El impacto mayor sobre la biosfera y la alteración de estos ciclos llegó con la agricultura intensiva. Se pasó de una agricultura que eliminaba hábitats, pero mantenía buena parte de las funciones ecosistémicas, a otra que conlleva altos niveles de contaminación, agotamiento de recursos y graves problemas para nuestra salud y la de los ecosistemas.

Y es que pocas cosas son menos sostenibles que la agricultura actual. No sólo por su elevada huella ambiental en forma de ecosistemas eutrofizados, es decir, con un exceso de nutrientes que provoca su colapso, y de emisiones colosales de gases de efecto invernadero, sino también por su necesidad de recursos que ya son limitantes como el fósforo, esencial para los fertilizantes y cuya provisión no se puede asegurar, o el agua de riego, cada día más escasa en cada vez más regiones del planeta. Además, se calcula que sin la ruptura metabólica global que supuso la agricultura del siglo XX, en lugar de ser actualmente casi ocho mil millones de personas en el planeta, apenas llegaríamos a cuatro, es decir, la mitad.

Imagen satélite de El Ejido y sus alrededores (Almería), con capturas de 2015. / Google Earth

Por otra parte, durante estos últimos 100 años el territorio no solo ha visto crecer exponencialmente y a ritmo vertiginoso la población mundial y el consumo de recursos naturales, también las ciudades, las carreteras y las autopistas, y por ende la reducción a mínimos nunca antes conocidos del espacio disponible para la vida silvestre.

Pero este ritmo no se da de la misma manera en todas las partes del globo. En los países desarrollados vivimos sobrecargando los ecosistemas, pero externalizamos las consecuencias a los países sin recursos. Es decir, utilizamos los recursos de otros para mantener nuestras demandas de recursos naturales.

Pocas veces nos paramos a ver todos estos procesos en el paisaje que visitamos o vemos a través de la ventanilla del coche. Vivimos tiempos que requieren reflexión y recuperar otros modos de relacionarnos con las demás especies y con el entorno. Si lo hacemos, seremos los primeros en beneficiarnos.

* Fernando Valladares es investigador del CSIC en el Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC) y autor, entre otros muchos títulos, del libro La salud planetaria, de la colección ¿Qué sabemos de? (CSIC-Catarata).

Descubre las 10 mejores imágenes científicas de 2023 con FOTCIENCIA20

Por Mar Gulis (CSIC)

El corte transversal de una cáscara de huevo, la eclosión de un gecko terrestre malgache fotografiada con un smartphone o un ovillo de gusanos parásitos anisakis son algunas de las imágenes más destacadas del año en la iniciativa FOTCIENCIA, que cumple con esta su 20ª edición recopilando fotografías científicas gracias a la participación ciudadana.

Esta iniciativa del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT) ha dado a conocer las mejores fotografías del año 2023. El pelo del estambre de una flor (Erodium moschatum), la simetría del brócoli o tres muestras de epidermis de flor de caléndula captadas por estudiantes de secundaria son otros de los fenómenos retratados en las imágenes seleccionadas de entre más de 475 fotografías. Un comité multidisciplinar formado por 13 profesionales de la ciencia, la microscopía, las artes visuales o la divulgación científica, entre otras especialidades, ha sido el encargado de seleccionar estas imágenes que han sido galardonadas por su belleza, impacto y capacidad para reflejar y describir hechos científicos.

De izquierda a derecha: “Cubismo plutónico”, “Polinización y la agricultura”, “Un ovillo de gusanos parásitos Anisakis extraídos de pescado fresco”, “La sal de la muerte (celular)”, “Biomineralización”, “Un triángulo imposible”, “Biosensores”, “Eclosión en laboratorio”, “Recordando a Cajal para tratar la neurodegeneración” y “Revelación simétrica del brócoli”.

De izquierda a derecha: “Cubismo plutónico”, “Polinización y la agricultura”, “Un ovillo de gusanos parásitos Anisakis extraídos de pescado fresco”, “La sal de la muerte (celular)”, “Biomineralización”, “Un triángulo imposible”, “Biosensores”, “Eclosión en laboratorio”, “Recordando a Cajal para tratar la neurodegeneración” y “Revelación simétrica del brócoli”.

Estas 10 mejores imágenes, que puedes ver en el vídeo de más abajo, junto con una selección más amplia de fotografías, conformarán un catálogo y una exposición itinerante, disponible para su préstamo gratuito, que recorrerá museos, centros de investigación, universidades y espacios culturales de todo el país durante el próximo año.

En esta vigésima edición, a las modalidades de participación habituales –Micro, General, Alimentación y nutrición, Agricultura sostenible y La ciencia en el aula– se han sumado las modalidades especiales Año Cajal, Física de partículas y Sinergias (Arte, Ciencia, Tecnología y Sociedad, ACTS). La difícil captura nanométrica de un radical libre captado al microscopio de efecto túnel y la observación al microscopio de una roca ígnea plutónica de La Cabrera (Madrid) han sido las fotografías galardonadas por primera vez en estas dos últimas modalidades, respectivamente.

La modalidad Sinergias (Arte, Ciencia, Tecnología y Sociedad, ACTS) pretende mostrar trabajos conjuntos del ámbito científico y artístico con el objetivo de ampliar nuevos horizontes inter y transdisciplinarios entre las ciencias y las artes. Este año, una madre geóloga y su hijo estudiante de bellas artes han mostrado en una fotografía esta conexión con una imagen que resulta de un proceso de investigación donde ambos comparten microscopio en busca de colores e imágenes inspiradoras para futuros bocetos en otros soportes.

Como en la anterior edición, FOTCIENCIA contempla la modalidad especial Año Cajal para recoger imágenes que tengan que ver con las neurociencias, sumándose así a la celebración del Año Cajal, impulsado a nivel nacional. La inmunofluorescencia de una sección de cerebelo con dos células de Purkinje, que recuerda a los dibujos de Ramón y Cajal, quien ya describió su estructura, ha sido la imagen seleccionada en esta modalidad.

FOTCIENCIA es una iniciativa del CSIC y la FECYT que invita a que cualquier persona, se dedique o no a la investigación, plasme su visión de la ciencia y la tecnología a través de fotografías. Además, FOTCIENCIA20 cuenta con la colaboración de Fundación Jesús Serra, de GCO (Grupo Catalana Occidente) y, por primera vez, de Leica.

Más información, en este enlace.

Imágenes seleccionadas:

  • Modalidad General:
  1. Polinización y la agricultura / Eduardo Cires Rodríguez
  2. Eclosión en laboratorio / Fernando García Moreno
  • Modalidad Micro:
  1. Biosensores / Concepción Hernández Castillo, Lola Molina Fernández, Isabel María Sánchez Almazo
  2. Biomineralización / María Jesús Redrejo Rodríguez, Eberhardt Josué Friedrich Kernahan
  • Modalidad Año Cajal:
  1. Recordando a Cajal para tratar la neurodegeneración / Pablo González Téllez de Meneses
  • Modalidad Alimentación y nutrición:
  1. Un ovillo de gusanos parásitos Anisakis extraídos de pescado fresco / José Ramos Vivas
  • Modalidad Agricultura sostenible:
  1. Revelación simétrica del brócoli /Samuel Valdebenito Pérez, María Villarroel, Patricia Peñaloza
  • Modalidad La ciencia en el aula:
  1. La sal de la muerte (celular) / Hala Lach Hab El Keneksi, Rebeca Jiménez Uvidia, Chaimae El Idrissi Loukili
  • Modalidad Física de partículas:
  1. Un triángulo imposible / Alejandro Berdonces Layunta, Dimas García de Oteyza
  • Modalidad Sinergias (ACTS):
  1. Cubismo plutónico / Bruno Fernández Delvene, Graciela Delvene Ibarrola

¿Cómo reducir el uso de agua en la agricultura?

Por Diego S. Intrigliolo Molina (CSIC) *

En los países de la cuenca mediterránea, la mayor parte de los recursos hídricos de agua dulce (aproximadamente un 70%) son empleados por la agricultura de regadío para la producción de alimentos: cereales, frutas, verduras y hortalizas. La agricultura de secano, sin aporte externo de agua de riego, también emplea estos recursos para producir alimentos, ya que utiliza el agua que queda almacenada en el suelo tras las precipitaciones.

Las plantas, y por ende los cultivos, necesitan transpirar; es decir, usar agua como mecanismo fisiológico. La transpiración mantiene la temperatura de las plantas en un rango óptimo para el funcionamiento de sus células y genera una corriente que permite la absorción de nutrientes desde el suelo. Además, la transpiración está directamente ligada a la producción de materia seca; dado que, en las hojas el agua se evapora por la misma cavidad (los estomas) por donde se difunde el CO2 necesario para la fotosíntesis.

Más de 100 litros de agua para producir una manzana

La gran mayoría del agua que necesita una planta no es la que se acumula en los tejidos vegetales para su crecimiento o los procesos bioquímicos, sino la que se transpira y acaba en la atmósfera. El agua que literalmente comemos es en realidad solo un 1% de todo el agua que utiliza la planta.

Para producir una manzana hace falta evapotranspirar entre 100 y 150 litros de agua. Esta cantidad puede parecer a priori muy elevada, pero es totalmente necesaria para garantizar esa producción. El consumo de agua por los cultivos no es por tanto un capricho ni un derroche, sino una necesidad ecológica que tienen la plantas para poder crecer y desarrollarse.

Un aspecto importante al que nos dedicamos las personas que investigamos en materia de agua y agricultura es optimizar el balance que debe existir entre la cantidad de agua disponible (la fuente) y la demanda de agua por parte de los cultivos. En cuanto a la disponibilidad de agua, las políticas hídricas europeas y, en concreto, españolas se centran hoy en la utilización de aguas no convencionales para el riego, como pueden ser el agua desalada y el agua residual depurada convenientemente.

Estas soluciones vienen aplicándose con éxito desde hace años en las regiones del sureste de España, pero no están exentas de problemáticas. Por un lado, la desalación del agua tiene un coste energético aún elevado y, además, su uso masivo podría dar pie a que la superficie de regadío se incrementara de una manera poco sostenible teniendo en cuenta el resto de recursos que son necesarios para la agricultura de regadío. La reutilización de aguas es una realidad que se seguirá explotando, pero no debe considerarse como un simple recurso adicional, pues el agua depurada que se emplea en la agricultura no queda disponible para otros servicios ecosistémicos, como la recarga de los acuíferos o el caudal ecológico de los ríos.

Planta de depuración de aguas residuales

Más cosecha por gota

Es fundamental continuar con los programas de investigación, innovación y trasferencia para mejorar la problemática de la demanda de agua, lo que se traduce en obtener la mayor producción posible por cada gota de agua empleada. Este es justamente el eslogan de la FAO: “More Crop per Drop”.

Para conseguir este objetivo existen muchas posibles soluciones a distintas escalas y niveles. Por ejemplo, hay aspectos puramente ingenieriles, relacionados con la conducción eficiente de agua desde la fuente hasta la unidad de consumo (la parcela), y otros que tienen que ver con los procesos fisiológicos más básicos de la planta, como la fotosíntesis y la transpiración en la hoja.

Otras las líneas de trabajo, a las que se dedica nuestro grupo de investigación, son el diseño de estrategias de riego basadas en nuevos sensores y modelos para determinar la transpiración, o la mejora en la asimilación del agua. Esto se hace manejando el dosel vegetal y explotando la posible variación genética entre biotipos de una misma especie, algunos de los cuales pueden tener hojas que hagan un uso más eficiente del agua.

También es posible intervenir en la interfaz agua-suelo-raíz para disminuir la conductividad hidráulica y mejorar así el potencial hídrico de las hojas manteniendo los niveles de transpiración de la planta. Y otra de las líneas en las que trabajamos es la optimización de la eficiencia en la cosecha incrementando el ratio de materia seca dirigida hacia los órganos cosechables con respecto al total de biomasa producida. Esto puede conseguirse mediante técnicas de riego deficitario controlado adaptadas a los nuevos materiales vegetales existentes.

Estas son sólo algunas de las soluciones posibles para que en el futuro podamos seguir compatibilizando una actividad agraria competitiva y rentable con la necesaria protección de nuestro medio natural, garantizando así la conservación de los recursos hídricos.

 

* Diego S. Intrigliolo Molina es investigador del CSIC en el Centro de Investigaciones sobre Desertificación (CSIC-UV-GVA)

 

 

Perezosos gigantes: entre la ciencia y la leyenda

Por Tania Gallego (CSIC)*

El Museo Nacional de Ciencias Naturales de Madrid (MNCN-CSIC) es uno de los museos de historia natural más antiguos del mundo. Con sus 250 años de existencia, cobija una cifra superior a los 10 millones de ejemplares: tesoros fascinantes entre los que no es difícil encontrar una larga lista de acontecimientos, anécdotas y curiosidades.

Una de estas historias habla de una misteriosa criatura legendaria que habita en las selvas amazónicas de Bolivia, Perú, Colombia y Brasil. Se trata del mapinguarí, descrito como un animal muy feroz que emana un terrible olor pútrido y puede erguirse fácilmente sobre sus patas traseras hasta alcanzar los dos metros de altura para sorprender a sus víctimas. Las culturas indígenas de la zona lo describen con grandes brazos terminados en zarpas afiladas y curvadas hacia dentro con las que podría partir una palmera en dos. También destacan que su piel es tan dura que lo hace inmune a las balas y las flechas, y que es capaz de emitir un desgarrador chillido que paraliza en el acto a quien lo escucha.

Recreación del mapinguarí. / Ilustración: Carlos Eulefi

Especies perdidas

Al contrario que con otras criaturas legendarias, el número de personas que aseguran haber visto al mapinguarí en alguna ocasión se cuentan por centenares. El biólogo estadounidense David Oren lleva décadas investigando la autenticidad de estos testimonios. Sostiene que es posible que se trate de alguna especie de perezoso gigante terrestre que se creía extinta hace cerca de 10.000 años y que ha podido sobrevivir inadvertida en las profundidades de la selva, o simplemente tratarse de una especie aún no catalogada por la ciencia.

Es incuestionable que la numerosa biodiversidad que aún desconocemos no deja de sorprendernos. En Vietnam, por ejemplo, en los últimos años se han descubierto especies que se creían extintas, como el saola, similar a un antílope de pequeño tamaño; dos especies de ciervo enano y un jabalí de piel amarillenta. Un mundo perdido a causa de su aislamiento geográfico y con pocos asentamientos de seres humanos parece haber salvado a estas especies arcaicas. Para identificarlas científicamente fue necesaria la exploración de campo combinada con la última tecnología en análisis genéticos. De hecho, los mercados rurales resultaron ser una mina de oro para encontrar pistas de estos extraños animales.

Saola (‘Pseudoryx nghetinhensis’), bovino descubierto en 1992 por un equipo del Ministerio de Bosques de Vietnam y WWF en los bosques de Vu Quang, entre Vietnam y Laos. / Imagen: Bill Robichaud, Global Wildlife Conservation

Un perezoso gigante en Madrid

No sabemos si el mapinguarí existe o ha existido alguna vez, pero sí que animales parecidos han poblado América del Sur en un pasado no muy lejano. Es el caso del megaterio (Megatherium americanum), un enorme perezoso gigante del que el MNCN-CSIC exhibe un ejemplar fósil excepcional.

Vivió en Sudamérica hace entre 8.000 y 10.000 años y fue descubierto cerca de Buenos Aires en 1787. Poco después, en 1793, se convirtió en el primer vertebrado fósil que se exhibía públicamente en la postura que supuestamente habría tenido en vida. Además, gracias a los dibujos realizados por Juan Bautista Bru, disecador y pintor del entonces Real Gabinete de Historia Natural, la especie pudo ser descrita por primera vez.

Lámina grabada del megaterio (‘Megatherium americanum’) de Juan Bautista Bru, conservada en el Archivo del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC).

Cuando el megaterio fue trasladado hasta España y ubicado en el museo, se desconocían muchos detalles de su biología. Quienes lo examinaron vieron que se trataba de un cuadrúpedo y por eso lo montaron apoyado sobre sus cuatro patas. Tiempo más tarde, tras el hallazgo y estudio de otros fósiles similares, se concluyó que los megaterios podían erguirse sobre sus patas traseras para así alcanzar las hojas más altas de los árboles. También se demostró que podían medir hasta 6 metros y pesar cerca de 5 toneladas, y que eran animales herbívoros que se alimentaban de hojas y ramas que arrancaban con sus garras curvadas hacia el interior de sus zarpas.

Recreación del megaterio en vida. / Imagen: ДиБгд vía Wikimedia Commons

Esta descripción señala dos cosas en toda esta historia. La primera es que el magnífico perezoso terrestre del MNCN-CSIC no fue montado en la posición anatómica correcta, aunque la posición original se ha mantenido por respeto a su valor histórico. La segunda, que los testimonios sobre el mapinguarí coinciden con algunos rasgos físicos evidentes del megaterio. Eso sí, de ahí a que Oren, sus partidarios o incluso sus detractores puedan algún día confirmar la existencia de esta criatura, hay por delante un largo proceso. Antes que nada, habrá que encontrar un supuesto ejemplar de mapinguarí y analizarlo científicamente.

Reconstrucción del megaterio en el Museo Nacional de Ciencias Naturales de Madrid, traído desde Argentina en 1789. / Imagen: Håkan Svensson

Si quieres saber más sobre el megaterio del museo, no te pierdas:

  • La entrada sobre esta pieza publicada en el blog del museo por Carmen Martínez.
  • Las rutas singulares del MNCN en enero y abril: Tras las huellas de gigantes y Entre la ciencia y la leyenda.
  • El vídeo en el que se documentan los pasos que se llevan a cabo en el Laboratorio de Morfología Virtual del museo ejemplificados en la digitalización e impresión 3D del emblemático fósil.

*Tania Gallego es geóloga, especialista en comunicación científica y trabaja en la Vicedirección de Comunicación y Cultura Científica del Museo Nacional de Ciencias Naturales del CSIC (MNCN-CSIC).

 

¿Por qué los atunes recorren miles de kilómetros para reproducirse en el Mediterráneo?

Por María López, Anna Aguiló, Patricia Reglero y Daniel Ottmann*

Cada año, a partir del mes de abril, grandes bancos de atunes rojos del Atlántico (Thunnus thynnus) cruzan el Estrecho de Gibraltar en dirección hacia una de sus principales áreas de reproducción, el Mediterráneo occidental. Este gran depredador marino recorre miles de kilómetros desde el Atlántico Norte en busca de las condiciones perfectas para cumplir con el ciclo reproductivo, uno de los momentos más importantes en su vida.

Atún nadando en el mar. / candi…

El Mediterráneo occidental: buen lugar para comenzar la aventura de la vida

Los ejemplares adultos se toman muy en serio esta cuestión y no dejan nada al azar. El objetivo es que la fecundación se realice con éxito y sobreviva la mayor cantidad de peces posible. Los grupos de atunes en edad reproductiva que participan en esta migración son tan numerosos que pueden verse desde el aire.

Os preguntaréis el porqué de un viaje tan largo. No hay una única respuesta para esa pregunta. La más obvia es que buscan las condiciones óptimas para la reproducción. Los atunes rojos son muy exigentes y necesitan, en primer lugar, que el agua alcance los 20 grados centígrados de temperatura. Cuando esto ocurre, liberan en el agua millones de huevos y grandes nubes de esperma. La puesta se realiza a unos cinco metros de profundidad entre las dos y las cuatro de la madrugada. Parece ser que la razón por la que trasnochan es para evitar a los depredadores.

Huevos de atún rojo atlántico, ‘Thunnus thynnus’. / Fernando de la Gándara

Sin embargo, la calidez del agua no es suficiente para el éxito. Es necesario, además, que no falte el alimento a sus crías. Pero contra toda lógica, los atunes rojos eligen aguas muy pobres en nutrientes para criar. Investigadores e investigadoras del CSIC estamos intentando descifrar el motivo. Es posible que la ventaja sea que, al ser aguas pobres, acudan menos depredadores de las crías. Y sí se sabe que las crías, para compensar, practican el canibalismo y a menudo se comen las unas a las otras. Cuando llegan a un cierto tamaño dejan de hacerlo y a partir de entonces nadan siempre en grupo.

Además, hay otros factores que pueden ser importantes a la hora de decantarse por este lugar. Pueden influir la cercanía con las islas, o las corrientes que se crean como resultado de entrar en contacto las aguas más densas del Mediterráneo con las menos salinas del Atlántico.

Sólo dos de cada 30 millones de huevos fecundados llegan a la edad adulta

El atún rojo es un impresionante depredador marino y es un excelente y veloz nadador que puede alcanzar los 400 kilos de peso. Cuando alcanza la edad adulta hay pocos depredadores a los que deba temer…. Pero antes, en sus primeras fases de vida, el coloso es también presa.

Curiosamente, va a ser un pequeño invertebrado el que diezme considerablemente su población. Se trata de las éfiras: crías de medusa de entre 4 y 12 milímetros que se comen los huevos y las larvas de atún de hasta 5 mm. Las éfiras, que coinciden con las larvas de atún en los primeros 20 metros de la columna de agua, cazan a sus presas filtrando el agua. Sus sensores químicos le indican donde se encuentra la comida y van a por ella.

La estrategia reproductiva de los atunes parece haberse adaptado para evitar a uno de sus grandes depredadores: básicamente consiste en esquivar a las éfiras de medusa buscando las zonas donde no suelen estar. Mientras los atunes se quedan en el frente de aguas que llega del Atlántico, estas se sitúan en aguas residentes del Mediterráneo. Ocurre además que la medusa se reproduce antes que el atún. Su época de cría comienza en abril y alcanza el pico en mayo, mientras que el atún empieza a desovar a mediados de junio.

Hasta ahora se creía que el preciado atún rojo atlántico se reproducía solamente en el Mediterráneo y en el Golfo de México. Sin embargo, nuevos estudios han demostrado la existencia de una tercera zona en la costa noratlántica de Estados Unidos, y parece ser que incluso podría haber más zonas aún sin descubrir. Cada año, el personal investigador del Instituto Español de Oceanografía del CSIC realizamos una campaña oceanográfica para estudiar el estado de las poblaciones de atún en el Mediterráneo occidental y conocer más de este gran y veloz migrador.

* María López es periodista; Anna Aguiló, divulgadora; y Patricia Reglero y Daniel Ottmann, son investigadores del Instituto Oceanográfico del CSIC en las Illes Balears. Todos ellos, junto con la ilustradora Flavia Gargiulo, participan en el proyecto de divulgación Planet Tuna.

 

Alimentación agroecológica para enfriar el planeta

Por Daniel López García (CSIC)*

El sistema agroalimentario global está en el centro del actual cambio climático y de la pérdida de biodiversidad en el planeta. Emite un tercio de las emisiones de gases de efecto invernadero, consume el 80% del agua disponible y ocupa el 80% del suelo en nuestro territorio. Por otro lado, pensemos, por ejemplo, en las sequías e inundaciones provocadas por el cambio climático o en la disminución de la fertilidad y la capacidad de los suelos de retener agua y CO2 que trae consigo la pérdida de biodiversidad. Todo ello pone en riesgo la propia producción de alimentos.

Urge buscar soluciones y cambiar el modelo alimentario, pero, ¿hacia dónde? ¿Cómo puede alimentarse la humanidad sin hacer cada vez más difícil la vida en el planeta?

Los huertos comunitarios y familiares cumplen una importante labor en la soberanía alimentaria, recuperan el conocimiento de la naturaleza y los recursos naturales y facilitan comunidades resilientes frente a la crisis climática. / Rawpixel

Lo insostenible sale caro

Vivimos tiempos difíciles. La resaca de la crisis financiera de 2008 se ha solapado con los efectos del calentamiento global (incendios de sexta generación, sequías, inundaciones, etc.), el declive de los combustibles fósiles y otras emergencias, como la pandemia de COVID-19 o la guerra en Ucrania. Esta combinación de distintas crisis empeora nuestra calidad de vida, nos llena de miedo y nos empuja a una huida hacia adelante.

Una de las principales respuestas frente a estas crisis está siendo la suspensión temporal de algunas normativas ambientales y sociales, lo que incrementa los impactos negativos de nuestro modelo económico y productivo. En algunos discursos se opone sostenibilidad ecológica a sostenibilidad económica y se dice que las agriculturas sostenibles, como la agroecología, no pueden alimentar el mundo. Algunas voces plantean que hay que seguir apretando el acelerador con más tecnología, más escala y más inversión para dar de comer a una población creciente con producciones decrecientes. Es como el tren de los hermanos Marx, que iba siendo quemado para poder alimentar la caldera.

‘¿Cómo afecta la crisis climática a la agricultura y a la seguridad alimentaria?’. Infografía del informe ‘Producir alimentos sin agotar el planeta’, de la colección Ciencia para las Políticas Públicas (Science For Policy)* del CSIC. / Irene Cuesta (CSIC)

Sin embargo, presentar la viabilidad económica como opuesta a la sostenibilidad social y ecológica es falso, aunque se repita muchas veces. Los modelos de producción agraria de gran escala, con una agricultura altamente tecnificada, sin agricultores ni agricultoras, generan alimentos de baja calidad y con tóxicos, a menudo vinculados con dietas poco saludables. Además, consumen muchos recursos en forma de agua, nutrientes, energía y maquinaria, producen la pérdida de conocimientos para el manejo sostenible de la naturaleza, y desvinculan la actividad agraria de los territorios. Por el contrario, la agricultura familiar, que produce alimentos de calidad y fija empleo y población en el territorio, lleva décadas con una renta decreciente y cada vez está más endeudada y presionada hacia modelos altamente insostenibles y dependientes de los mercados globales.

Algo falla cuando los modelos de producción más nocivos son los más rentables. Alguien no está pagando sus facturas. Y entre todas las poblaciones del planeta pagamos el cambio climático o las enfermedades relacionadas con la alimentación, como la diabetes, las alergias o el cáncer.

Imagen del informe ‘Producir alimentos sin agotar el planeta’, de la colección Ciencia para las Políticas Públicas (Science For Policy)* del CSIC/ Irene Cuesta (CSIC)

Y lo sostenible cada vez cuesta menos

Sin embargo, los desórdenes climáticos y el alza en los precios de la energía y de los recursos minerales hacen que algunos costes ocultos de la comida barata se hagan cada vez más visibles. Vemos que, frente a la ‘comida basura’, rica en grasas saturadas, sal, azúcares, harinas refinadas y alimentos ultraprocesados, la alimentación fresca cada vez resulta más barata. Y eso que en 2030 tan solo el 29% de la producción agrícola mundial se destinará al consumo humano directo. El resto alimentará a la ganadería industrial (mucho menos eficiente en la producción de alimentos para los humanos que la agricultura) y a la industria agroalimentaria y de otro tipo.

La Organización de las Naciones Unidas (ONU) lleva décadas promoviendo dietas saludables sostenibles, con muy bajo peso de alimentos animales y procesados. El motivo es que una dieta basada en alimentos vegetales frescos y de temporada, que reduce los productos de origen animal y se limita a los de la ganadería extensiva, es más sostenible, más saludable, y también más barata.

Los alimentos ecológicos son más saludables porque carecen de fitosanitarios de síntesis. También son más sostenibles porque no usan fertilizantes químicos contaminantes ni semillas transgénicas y, a través de la fertilización orgánica, fijan carbono y nitrógeno, regeneran los suelos y amplifican y restauran la biodiversidad. También demandan menos agua, algo fundamental en el actual contexto de estrés hídrico.

Además, los alimentos ecológicos frescos y de temporada se pueden adquirir a precios asequibles al mismo tiempo que se remunera de forma adecuada el trabajo de la agricultura familiar ecológica. Si nos abastecemos directamente de los productores y productoras en mercados locales o en grupos de consumo o acudimos a pequeños comercios especializados, los precios se ajustan más y, en muchos casos, resultan más baratos que los alimentos procedentes de la agricultura industrial.

Finca de horticultura ecológica en Sartaguda, Navarra. / Daniel López

Más riqueza natural y social

Una buena alimentación es viable económicamente y posible en nuestros territorios si cambiamos la dieta y el tipo de alimentos, como demuestran estudios recientes. De hecho, la superficie de agricultura ecológica certificada (según el Reglamento EU 848/2018) en España alcanzaba 2,63 millones de hectáreas en 2021, lo que supone un 10,79% de la superficie agraria útil. Esto nos coloca como tercer país del mundo y primero de Europa.

Según el Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación (MAPA), la superficie con certificación ecológica ha aumentado un 8% sólo en 2021 y el número de explotaciones agrarias ecológicas casi un 17%. Al mismo tiempo, entre 2010 y 2020 desaparecieron en España el 7,6% de las explotaciones agrarias en términos absolutos. Es decir, frente a un abandono generalizado de las explotaciones agrarias por falta de rentabilidad, la producción ecológica consiguió aumentar el número de agricultores y agricultoras de forma muy sensible.

Viñedo de producción ecológica, Navarra. / Daniel López

El gasto de los hogares en alimentos ecológicos también subió. En un contexto de contracción general del gasto, se incrementó en un 14,3% entre 2020 y 2021, llegando a suponer el 3,4% del gasto alimentario familiar.

Por otra parte, se estima que la producción ecológica es, en líneas generales, más rentable y genera más empleo por hectárea cultivada (entre un 40 y un 70%) que la agricultura convencional. Esto se explica en parte porque los alimentos ecológicos y producidos en iniciativas de pequeña escala requieren menos recursos insostenibles para su producción y se ajustan mejor a las condiciones locales y a los recursos disponibles. Además, la producción ecológica es más rentable a medio y largo plazo, pues ayuda a paliar las consecuencias del calentamiento global y a regenerar los recursos naturales.

Las lombrices de tierra son una indicación de la buena salud del suelo. / Flickr

Hacia sistemas alimentarios de base agroecológica

En el actual contexto de creciente escasez de recursos minerales, incluidos los combustibles fósiles, así como de agua, necesitamos impulsar un sistema alimentario menos consumidor y más regenerador de recursos naturales. Incluso a corto y medio plazo, saldrá más barato a toda la sociedad. Es la única manera de alimentarnos bien y a la vez enfriar el planeta y frenar la desaparición de explotaciones agrarias y empleo rural.

Por ello, la producción y el consumo de alimentos ecológicos ya han sido objeto de dos planes de acción en la Unión Europea. A su vez, la Estrategia ‘De la Granja a la Mesa’ y el Pacto Verde Europeo, aprobados en 2020, establecen como objetivo para 2030 alcanzar un 25% de superficie agraria útil en producción ecológica certificada, así como reducciones del 50% en el consumo de fertilizantes, pesticidas de síntesis y de antibióticos de uso en ganadería.

Las coberturas vegetales y la diversidad de plantas benefician la fertilidad y la salud del suelo y del huerto. / Flickr

Estos objetivos han de convertirse en compromisos legales para los estados miembros de la UE este otoño, durante la presidencia española del Consejo de la Unión Europea. La buena noticia es que ya tenemos decenas de miles de explotaciones agrarias ecológicas y estas nos muestran que el cambio es posible. Merecen el apoyo de la sociedad, y la sociedad se merece sus alimentos de calidad, sostenibles, saludables, generadores de resiliencia ecológica y justos.

* Daniel López García es investigador del CSIC en el Instituto de Economía, Geografía y Demografía (IEGD-CSIC).

* Puedes encontrar información relacionada en los informes Producir alimentos sin agotar el planeta y Nutrición sostenible y saludable, de la colección Ciencia para las Políticas Públicas (Science For Policy) del CSIC. Recientemente publicados, los informes están elaborados por equipos de investigadores e investigadoras del CSIC y tienen el objetivo de servir de puente entre los centros de investigación y los decisores políticos, a fin de contribuir a la definición de políticas públicas basadas en la evidencia científica. 

¿Cómo influye el estilo de vida en el sistema inmunitario?

Por Ascensión Marcos, Esther Nova, Sonia Gómez-Martínez, Ligia Esperanza Díaz* y Mar Gulis (CSIC)

La respuesta inmune comienza en el útero materno. Desde ese momento se sucede una carrera a lo largo de toda la vida para conseguir un sistema inmune óptimo. Es decir, que nuestro organismo tenga la capacidad de luchar contra cualquier agente extraño que suponga una agresión sin que esta respuesta resulte dañina para nuestros tejidos y células. La mayoría sabemos que para conseguir esto se precisa una dieta y una nutrición adecuadas. Pero, ¿hasta que punto nuestro estilo de vida puede influir en el sistema inmunitario? En este texto trataremos de arrojar algo de luz sobre el tema.

Los factores que influyen en el buen funcionamiento de nuestro sistema de defensa se pueden clasificar en no modificables, que son intrínsecos al individuo, como la edad o la genética, y los modificables, que son los que dependen de nuestros hábitos y condiciones de vida.

Entre los modificables, la nutrición es clave. Omitir alguna de las tres comidas más importantes del día, comer demasiado deprisa, de pie, hacerlo en situaciones de cansancio o aburrimiento, no mantener una correcta hidratación o prescindir de alimentos ricos en fibra, ácidos grasos omega-3, polifenoles o incluso, probióticos, puede tener consecuencias graves sobre nuestro sistema inmune y, por tanto, sobre nuestra salud. Pero, además, existe evidencia científica sobre el efecto que algunos hábitos como el ejercicio, el sedentarismo, las horas de sueño, el estrés o el tabaco tienen sobre nuestras defensas.

Ejercicio regular y con intensidad moderada

La Organización Mundial de la Salud (OMS) considera que la actividad física es una de las principales estrategias en la prevención de algunas patologías y tiene un beneficio sobre el sistema inmunitario. Por el contrario, el organismo internacional señala que la inactividad y el sedentarismo tienen un efecto negativo sobre el sistema inmune y la salud.

Por eso plantea unas recomendaciones sobre la realización de actividad física en los distintos grupos de edad. Las personas adultas de 18 a 64 años, por ejemplo, deberían realizar actividades físicas aeróbicas moderadas (caminar rápido o montar en bici, nadar o bailar) entre 150 y 300 minutos a la semana.

Sin embargo, el ejercicio es una conducta compleja que debe ser valorada desde varias dimensiones: tipo o modo, intensidad, duración y frecuencia. Las recomendaciones deben ajustarse a las circunstancias de cada persona y son importantes tanto la regularidad como el tiempo dedicado.

Se ha demostrado que la realización de actividad física y ejercicio se asocia a cambios en la microbiota intestinal y también que la respuesta del sistema inmunitario al ejercicio es dual: es decir, tiene unos efectos beneficiosos si se practica de manera regular y con una intensidad moderada, pero puede tener efectos negativos si se realiza de manera aguda y con gran intensidad.

Ojo con el estrés, las alteraciones del sueño o el tabaco 

Otro factor importante es el estrés. Este genera cortisol, una molécula que deprime el sistema inmunitario y hace a una persona mucho más vulnerable a padecer una infección o un proceso de inflamación. Además, las situaciones de estrés provocan alteraciones en el sueño, que es otro aspecto que ha demostrado tener importantes propiedades restauradoras y reguladoras en muchos sistemas del cuerpo, incluido el inmunitario.

El efecto que puede generar el sueño sobre el organismo depende no solo de las horas dedicadas a dormir, sino también de su calidad y de la regulación de los ciclos circadianos. La disfunción del sueño se asocia a un posible desequilibrio de la flora intestinal que, a su vez, se relaciona con alteraciones en la permeabilidad de la membrana del intestino y en la funcionalidad del sistema inmunitario, así como a un mayor riesgo de estados inflamatorios.

Al igual que con el ejercicio físico, también existen recomendaciones sobre las horas de sueño adecuadas para cada grupo de edad respaldadas por organismos como la OMS y analizados en detalle por varios estudios. Para mayores de 18 años se recomiendan de 7 a 8 horas de sueño, pero llega a ser de entre 14 y 17 para bebés de 0 a 3 meses.

Otro factor del estilo de vida modificable que se debe tener en cuenta es el consumo de tabaco, el cual, además de asociarse a enfermedades del tracto respiratorio, se ha relacionado con ciertas dolencias gastrointestinales y diversos tipos de cáncer. Su consumo, ya sea activo (fumar) como pasivo (Inhalar del humo ambiente), produce alteraciones de la respuesta inmune, ya sea celular o humoral, incluso en los grupos de edad más jóvenes. De nuevo, una conducta modificable, como es el consumo de tabaco, se relaciona con una disminución en la diversidad microbiana intestinal, lo que puede alterar su equilibrio y aumentar la abundancia de bacterias proinflamatorias.

La Inmunonutrición, que estudia cómo los alimentos y el estilo de vida inciden en las defensas de nuestro organismo, es una ciencia relativamente joven que se ha desarrollado durante los últimos 40 años y que actualmente se encuentra en pleno apogeo. Se requiere mucha más investigación en esta área interdisciplinar, pero podemos concluir que no solo es importante tener unos adecuados hábitos alimenticios, sino vigilar otros aspectos como la actividad física, el estrés, tener un sueño reparador y relajado y no consumir tóxicos, como el tabaco. Un estilo de vida saludable es sinónimo de una microbiota saludable y, por ende, de un buen sistema de defensas, lo que reduce el riesgo de desarrollar infecciones, alergias o procesos inflamatorios.

* Ascensión Marcos, Esther Nova, Sonia Gómez-Martínez y Ligia Esperanza Díaz pertenecen al Grupo de Inmunonutrición del Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN) del CSIC y son autoras del  libro Inmunonutrición, perteneciente a la colección ¿Qué sabemos de? (CSIC-Catarata).