Lo que regula al metabolismo de los ríos

En una investigación reciente, se ha logrado determinar cuáles son los factores principales que regulan el metabolismo de los ecosistemas fluviales.

A juzgar por los resultados de este estudio, los factores principales que regulan el metabolismo de los ríos son la luz y el caudal. Esta es la conclusión que se ha extraído de millones de datos de las estaciones de medición de 222 ríos estadounidenses. En el estudio ha participado Maite Arroita, investigadora del Departamento de Biología Vegetal y Ecología de la Universidad del País Vasco (UPV/EHU).

La temperatura y las precipitaciones determinan gran parte de la variación de la productividad en los ecosistemas terrestres, y se utilizan para definir los biomas. “En tierra se conocen muy bien los cambios que se producen en el metabolismo de los ecosistemas tanto a nivel estacional como a nivel de sistema. Sabemos que los principales factores que controlan dichos cambios son la temperatura y la precipitación, y en base a eso sabemos qué tipo de vegetación y fauna nos encontraremos, podemos predecir cómo funcionará un ecosistema, etcétera. Sin embargo, con los ríos no pasa lo mismo. Teníamos un hándicap importante, sobre todo porque carecíamos de datos”, explica Arroita, doctora del grupo de investigación Stream Ecology de la UPV/EHU.

“La temperatura, la concentración de oxígeno, el caudal, el pH, la conductividad y otros, son parámetros que se miden a menudo, en función de cada estación: cada 10 o 15 minutos, cada media hora, etcétera, durante varios años. De todos esos datos, hemos calculado el metabolismo fluvial; hemos analizado la estacionalidad de los ríos y hemos buscado patrones, para ver cuáles son los factores que marcan esas diferencias espaciales y temporales”, explica.

La conclusión de que la luz y el caudal regulan el metabolismo de los ríos es importante para ampliar la escala y modelizar la dinámica de los ecosistemas fluviales (Foto: Maite Arroita / UPV/EHU).

“La fotosíntesis es uno de los principales procesos metabólicos. Sin luz no hay fotosíntesis. La disponibilidad de luz varía mucho de unas estaciones a otras, pero también de un sistema a otro, en función de la topografía, el clima, la cobertura de los bosques de ribera, la turbidez, etcétera. Esta variabilidad de la luz explica la mayor proporción de los cambios que suceden en el metabolismo”, detalla la investigadora.

Otra de las características más importantes de los ríos es el caudal o el régimen hidrológico. La investigadora lo explica así: “El caudal puede afectar al metabolismo de varias formas. Por un lado, tras una tormenta aumenta la llegada de sedimentos a los ríos; aumenta la turbidez y disminuye la disponibilidad de luz. Además, cuando se producen lluvias torrenciales, el efecto del caudal puede ser aún mayor, ya que puede mover incluso los sedimentos y los seres vivos que los habitan. Entonces, se produce una disminución de la biomasa, al ser arrastrada aguas abajo. Cuando el caudal es muy variable, estas alteraciones son muy frecuentes, y se limita considerablemente la biomasa acumulada”.

Este trabajo viene a cubrir un vacío existente hasta ahora. Con un esquema de clasificación basado en estos dos factores, “se puede avanzar mucho en la ciencia fluvial, ya que ahora comprendemos mejor qué es lo que realmente controla el metabolismo de los ríos. Además, puede servir de base para la gestión de los ríos, ya que se mejora la capacidad de aumentar la escala y modelizar la dinámica de los ecosistemas fluviales, y puede cambiar sustancialmente la forma de investigar los ríos”, afirma Arroita. El cambio climático tendrá un gran impacto en el funcionamiento de los ecosistemas fluviales “y los resultados obtenidos permitirán predecir mejor los cambios o consecuencias que se producirán y cómo evitarlos”.

El estudio se titula “Light and flow regimes regulate the metabolism of rivers”. Y se ha publicado en la revista académica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). (Fuente: UPV/EHU)