Por Ignasi Bartomeus (CSIC)*

En medio del Parque Natural de Doñana, en Andalucía, hay una pradera con decenas de especies de plantas que rivalizan por atraer a los muchos insectos polinizadores que revolotean por la zona: abejas, moscas, dípteros y hasta escarabajos de diversas clases. Estas plantas también sufren en silencio las mordidas de otros invertebrados que buscan alimento, como los caracoles, las orugas o las chinches. Es la finca Caracoles, que alberga una diversidad única en la que conviven cientos de especies diferentes por metro cuadrado (sin tener en cuenta microorganismos). Y no lo tienen fácil, porque la finca se inunda cada año de forma natural y tiene niveles de salinidad elevados, así que tienen que estar adaptadas a unas condiciones bastante duras. Cómo sobreviven todas esas especies en este espacio es una de las preguntas claves de la ecología.

Imagen de la Finca Caracoles, en el Parque Nacional de Doñana

No sería de extrañar que las mejor adaptadas fueran muy competitivas y desplazaran a las que son peores competidoras, un caso en el que encontraríamos tan solo una o muy pocas especies dominando la pradera. Por el contrario, podríamos preguntarnos por qué, en vez de cientos de especies, no encontramos miles o millones conviviendo en ese espacio.

La teoría ecológica postula que la persistencia de las especies en las comunidades ecológicas está determinada por las interacciones. Es decir, el complejo balance entre quién come a quién, quién ayuda a quién y quién compite con quién determina cuáles podrán coexistir y cuáles no. En la finca Caracoles, investigadores e investigadoras de la Estación Biológica de Doñana del CSIC y de la Universidad de Cádiz hemos medido todas estas relaciones a lo largo de los últimos años, observando una red de interacciones complejas entre cientos de especies. Por ejemplo, la camomila silvestre es una planta bastante abundante en la zona que compite con otras plantas, es polinizada por pequeñas moscas y sus hojas son comidas por orugas. Sin embargo, otras plantas como los melilotus (tréboles de olor) son polinizadas por abejas, y comidas principalmente por caracoles.

Bombus lapidarius sobre Melilotus officinalis (Tallinn) / Ivar Leidus

Con estos datos hemos descubierto que, si estas interacciones fueran al azar, muy pocas especies sobrevivirían. Pero esta red de interacciones tiene una estructura muy precisa que permite que sobrevivan. Para poner un símil, imaginaos que colocamos dentro de una caja unos diodos, un transformador, una antena y algún led y que los conectamos al azar con cables. Es altamente improbable que logremos crear una radio. De todas las conexiones posibles que podríamos hacer, solo una configuración muy precisa de estos componentes dará como resultado una radio funcional. Con la naturaleza pasa lo mismo, solo ciertas estructuras de interacciones entre plantas y animales funcionan y son estables.

¿Cuáles son estas estructuras estables? La primera es que las especies han de competir con ellas mismas más que con las otras. Es decir, que cuando crecen mucho en abundancia y hay muchos individuos de una especie se entorpecen a sí mismas. La segunda, es que se reparten los recursos entre especies, en vez de solaparse en su uso. Esto es similar a lo que pasa con las empresas, que se especializan en vender un producto concreto y se intentan diferenciar de lo que hacen otras lo máximo posible para evitar competir directamente.

Este resultado no es intuitivo. Los primeros ecólogos que empezaron a diseccionar estómagos de aves a mediados del siglo XIX observaron que algunos años las aves comían mucho de algo y otros años de otra cosa, así que hipotetizaron que cuanta mayor sea la diversidad de alimento disponible más estable serían las comunidades de aves, que podrían variar de alimentación en función de la disponibilidad. Tuvieron que pasar casi 100 años para que un ecólogo, Robert May, demostrara que eso no era así, y que la complejidad no es estable: cuantas más piezas tiene un sistema, más difícil es que todas estén conectadas correctamente, y una pequeña perturbación puede desmontar toda la comunidad.

Como vemos en la finca Caracoles, solo ciertas estructuras de interacciones entre especies son estables, y estas son precisamente las que vemos en la naturaleza. Si todas las plantas dependieran de la misma especie de abeja, o todos los caracoles quisieran comer las mismas plantas, la competencia no les permitiría sobrevivir a todos, por eso observamos que las especies interaccionan solo con ciertas especies, y no con otras. Estas estructuras permiten convivir a muchas especies, pero hay un límite en el que, si incrementamos su número, el sistema deja de funcionar y algunas se extinguen. Por eso encontramos cientos de especies en la finca.

* Ignasi Bartomeus es investigador de la Estación Biológica de Doñana (CSIC) y autor del libro ¿Cómo se meten 8 millones de especies en un planeta?, perteneciente a la colección ¿Qué sabemos de? (CSIC-Catarata).