Click here to view  the English version of this site Aspectos fisicos de la geosfera, con enfasis en estudios geologicos regionales Estudios de la biodiversidad, conservacion y restauracion biologica; manejo de los recursos bioticos Estudios del agua como recurso natural, se hace enfasis en el estudio del agua para el desarrollo rural sustentable La investigacion cientifica aplicada al desarrollo sutentable de las comunidades rurales Se estudian los fenomenos y procesos naturales que ameanzan el futuro de la sociedad

La organizacion del Instituto Longoria de Investigaciones Cientificas Aplicadas Ser un ejemplo de Institucion en el ambito rural con enfasis en la vinculacion de la investigacion cientifica con la humanidad Lo que se ha publicado y los trabajos que actualmente sse realizan en ILICA Somos un grupo de investigadores interesados el estudio de los Sistemas Terrestres En ILICA se ofrece la oportunidad para estudiantes de las ciencias naturales (biologia, geologia, recursos naturales, forestales) realicen practicas, residencias y estancias de investigacion En ILICA se hace enfasis la vision holistica para ver el Planeta Tierra y en el desarrollo sustentable como filosofia de ver el futuro de la Tierra Herramienta para localizar cualquier aspecto relacionado con ILICA Se ofrece un amplio repertorio de cursos y diplomados en geologia, biologia y desarrollo sustentable Los investigadores que colaboran con ILICA La oferta y oportunidades educativas en ILICA: cursos, talaleres, campamentos, diplomados y estadias de investigacion El portal de ILICA El acceso a ILICA: las rutas para llegar

 

Una Travesía en el Bosque del Parque Nacional Cumbres de Monterrey: La Evolución de las Plantas del Paleozoico al Reciente*

por:

Jose F. Longoria+

ILICA

http://ilica-mx.org

Laguna de Sánchez, Santiago, N.L. México

 longoria@ilica-mx.org

*Publicacion Electronica Editada por J.F. Longoria, 2006.  Este trabajo esta diseñado para usarse durante los ejercicio de campo en los campamentos de ILICA y esta registrado de acuerdo con la ley internacional de derechos de autor.  Copyright policy: http://ilica-mx.org/copyright.htm   + José Longoria es director general del Instituto Longoria de Investigaciones Científicas Aplicadas (ILICA) localizado en el Parque Nacional Cumbres de Monterrey de la Cordillera Nuevoleonesa, en el Municipio de Santiago, N.L. México. Tiene estudios de licenciatura en biología (UANL) y licenciatura y maestría en geología (SMU, Dallas, Texas), doctorado en geociencias (UTD, Dallas, Texas) y post doctorado en Paleobiología de la Academia Polaca de Ciencias (Varsovia, Polonia). Sus líneas de investigación incluyen geología y biología de campo, sensoria remota, cartografía y  conservación y manejo de los recursos naturales.  

 

Resumen

INTRODUCCIÓN

ANTECEDENTES

Posibles Tendencias Evolutivas en las Plantas a los Alrededores de ILICA (Parque Nacional Cumbres de Monterrey)

NOCIONES BIOLÓGICO-ECOLÓGICAS

El Sistema de Clasificación de los Organismos

El ecosistema

El bioma

El Agrupamiento Espacial de las Plantas

La vegetación clímax

El bosque (Forest).

La zonificación vertical

LAS ASOCIACIONES DE PLANTAS (VEGETALES) PRESENTES EN EL PARQUE NACIONAL CUMBRES DE MONTERREY

Bosque de pino piñonero

Bosque de pino

Bosque de pino-encino

Vegetación de cañada

La influencia de la geología en la vegetación

 

Resumen

El presente trabajo intenta dar un cocimiento claro y sucinto de la evolución de las plantas y los mecanismos de adaptación de manera introductoria como ejercicio de laboratorio del Reino Plantae. El ejercicio esta diseñado pensando en un caminamiento a lo largo de una travesía de campo en los terrenos de ILICA que dará  una idea de la evolución  de las plantas a través del tiempo tal y como se ve en las plantas que crecen en los alrededores de ILICA. Usando los árboles locales se intenta ilustrar de manera objetiva las adaptaciones evolutivas que los diferentes tipos de plantas fueron adquiriendo a través de la historia geológica. Se empezara con una introducción y discusión de las plantas mas primitivas, es decir las que producen esporas y las gimnospermas, El caminamiento continua con la observación de 15 representantes de plantas y su historia botánica, se incluyen  helechos, cicadas, pinos, taxus, encino, álamo, alamillo, manzano, y orquídeas. Se hace referencia a ‘fósiles vivientes’ como lo es el gingko.  Cada uno de esos tipos se discute en un contexto evolutivo, morfológico, ambiental y geológico. Este ejercicio de campo se elaboró pensando en participantes en lo campamentos ILICA con poco o nada de entrenamiento en botánica, y sobre todo como una introducción al conocimiento del bosque que forma el Parque Nacional Cumbres de Monterrey, para contribuir de manera directa al gusto por la conservación biológica de las especies presentes en el parque.

 
NOTA: Para las personas que requieran un repaso o un conocimiento básico de conceptos biológicos y ecológicos se recomienda que antes de seguir con el ejercicio visiten esta pagina  NOCIONES BIOLÓGICO-ECOLÓGICAS
 
INTRODUCCIÓN

En este ejercicio se hace énfasis en árboles, enfocándose en los cambios a través del tiempo de grupos o linajes en particular. Como es bien sabido, las plantas son organismos prácticamente no-motiles, por lo que sus estrategias de adaptación tienden a ser expresadas en su forma más que en un comportamiento activo.

De esta manera, las diferencias morfológicas entre los grupos de plantas puede examinarse como una reflexión potencial de los cambios de las condiciones ambientales a los que se han visto expuestas.   Un aspecto muy favorable de las plantas para nuestro ejercicio,  es que aun hay muchas especies vivientes representativas de los linajes del pasado. Sin embargo, se debe aclara aquí que en verdad es difícil, desde el punto de vista científico demostrar el cómo y por qué  una morfología o carácter (trait) se introdujo, se adaptó o llego a tener una amplia distribución; o de la misma manera como es que fue seleccionada como favorable o desfavorable. Es evidente que el presente ejercicio no intenta dar contestación a esas preguntas sino mas bien intenta introducir al participante en el proceso científico de observar la historia natural y estimular en los participantes la idea de generar posibilidades especificas de cómo los eventos ambientales o cambios pueden haber provocado presiones evolutivas. También se debe de advertir que algunos materiales y conceptos empleados en este ejercicio se han simplificado con la intención de apoyar efectivamente en la presentación de la información a un grupo de participantes no especializado en el tema. También se debe de aclarar que reconocemos que las plantas a que nos referimos o usamos en el ejercicio son descendiente representativos de las plantas que vivieron en el pasado geológico  pero que no necesariamente son la misma especie que se encuentran en el registro fósil.

El ejercicio se inicia en el aula con la teoría y explicación de los grupos (a nivel de División taxonómica) de las plantas fósiles tanto los helechos como las cicadas y en su caso la descripción de cada planta en su apogeo. Una vez con esa introducción, los participantes serán conducidos al campo guiados por a lo largo de un travesía por el bosque para hacer un caminamiento y así describir los árboles tratando de que sean de los mas antiguos (geológicamente hablando) a los mas recientes grupos de árboles y de esta forma mostrar sus características relacionadas con el medio ambiente en el tiempo de aparición de cada tipo de árbol.

 
ANTECEDENTES

El Papel que Juega el Bosque en el Cambio Climático: Los bosques del mundo proveen muchos beneficios al planeta, entre otros: hospedan más de la mitad de las especies vivientes en la tierra, el bosque también ayuda a detener el calentamiento global ya que almacena y secuestra carbono. Los bosques son fuente fundamental de los productos maderables, por otra parte los bosques ayudan a regular la precipitación (lluvia) a escala local y regional. Asimismo los bosques juegan un gran papel recreativo, estético y también de inspiración (de relajación)  para millones de personas. A nivel global los bosques son un importante almacén de carbono y por lo mismo influyen de manera importante  en la regulación del clima del planeta Tierra. Las plantas que forman el bosque junto con el suelo son los elementos que mueven el ciclo del carbono en la medida de que secuestran dióxido de carbono a través de la fotosíntesis y de su liberación a través de la respiración. Aunque se sabe que el consumo de carbono durante la fotosíntesis se ve reducida con la edad de los árboles, muchos bosques maduros continúan secuestrando carbono en su suelo. Por lo mismo, es importante NO remover suelo del bosque!

Muy a pesar de todo lo expuesto, se sabe que muchas partes del bosque que forma el Parque Nacional Cumbres de Monterrey se ven directamente afectadas por la depredación humana, ya que se tala el bosque con motivos agrícolas o de vivienda, y lo que es aun mas grave, se tala el bosque para el uso de la madera además de los incendios forestales tanto naturales como causados por el hombre. Cuando el bosque se degrada por acciones humanas el carbono almacenado en los árboles se libera de regreso a la atmósfera de tal forma que esos bosques son verdaderos contribuyentes de carbono a la atmósfera.

Un bosque sano, se considera como un buen resumidero de carbono, consumiendo mas carbono de lo que liberan, por lo que sumamente importante que los bosques como los del Norte de México se conserven y se mantengan sanos. De acuerdo con estimados recientes, se calcula que en los trópicos existe un balance con respecto al intercambio de carbono, por lo que se interpreta que el resumidero de carbono en esas regiones es tan grande que permite desbalancear  las emisiones asociadas con la deforestación

 NOCIONES BIOLÓGICO-ECOLOGICAS

 

 

El Sistema de Clasificación de los Organismos

 

Los biólogos se encargan del estudio sistemático de los organismos, plantas y animales. El sistema ideado por Lineo es la clasificación biológica mas ampliamente usada por los biólogos. Esta clasificación se enfoca en la morfología de los organismos y los agrupa en base a su similitud estructural, se dice que es una clasificación tipológica ya que se basa en un ejemplar tipo que caracteriza la definición de cada especie.

 

Desde el punto de vista paleogeográfico y geográfico, el interés en la clasificación se enfoca principalmente en los patrones de distribución y el las preferencias de hábitat. Por ahora no se ha podido lograr ninguna otra clasificación que la Lineeana  la cual presente mejor esquema de agrupación de los organismos.  Hasta la actualidad se han clasificado más de 600,000 especies de plantas y más del doble es el número de especies de animales descritas. Se utilizan los términos siguientes para diferenciar particularidades de la biosfera:

 

Biota, para referirse al total del complejo de plantas y animales. Se sabe que la biota terrestre (continental) es más diversificada que la marina (oceánica).

 

Fauna, para referirse solo a los animales

 

Flora, para referirse solo a las plantas.

 

La biosfera se engloba en dos tipos de organización muy utilizados en la biología: Los Ecosistemas y los Biomas

 

El ecosistema

Es la totalidad de las interacciones entre organismos y su medio ambiente en un área determinada o bajo estudio. El ecosistema incluye tanto los organismos vivíos como la parte no-viva y la manera de cómo la energía fluye a través de ellos. Una desventaja del concepto tan amplio de ecosistema es que existe una variedad infinita de la magnitud de los ecosistemas que se pueden estudiar. Es decir el concepto de ecosistema no tiene un límite de escala para su aplicación, pudiéndose incluir a escala del planeta Tierra hasta una sola gota de agua. Por lo mismo, el ecosistema es el tipo fundamental de sistema terrestre enfocado a la biosfera

 

El bioma

Es un conjunto de plantas y animales reconocible con interacciones funcionales con su medio ambiente. Se pude decir que el bioma es la  escala mas apropiada para el entendimiento de los patrones de distribución mundial. Se conocen once tipos principales de biomas (ver Los Biomas Mayores).  Con frecuencia se observa relaciones significantes y predecibles entre la biota (en particular la flora) y otros biomas y su clima y tipos de suelo a los que están asociados. La zona de transición entre dos comunidades bióticas se conoce como ecotono en el cual las especies típicas de una comunidad se entremezclan o interdigitan con las de otra comunidad.

 

 

©José F. Longoria, ILICA, Santiago, N.L. México. Sugerencias y Correcciones: Prof. Longoria