Los enigm¨¢ticos c¨ªrculos de hadas emergen en centenares de zonas ¨¢ridas del planeta

Durante d¨¦cadas han intrigado a los ec¨®logos y bot¨¢nicos: en varias zonas des¨¦rticas de Namibia la poca vegetaci¨®n que hay se despliega creando calvas circulares en el terreno, unas calvas que, vistas desde el aire, parecen organizarse formando hex¨¢gonos. Son los llamados c¨ªrculos de hadas. Hace unos a?os se descubrieron unos patrones muy similares en el desierto occidental de australiano, lo que a?adi¨® m¨¢s intriga al asunto. Ahora, investigadores espa?oles han complicado el misterio descubriendo decenas y decenas de ejemplos de esta distribuci¨®n vegetal. Todos se dan en zonas ¨¢ridas donde escasean tanto el agua como los nutrientes. La circularidad y la organizaci¨®n hexagonal ser¨ªan la forma ¨®ptima que han encontrado las plantas para sobrevivir.

En 1971, el ec¨®logo Ken Tinley observ¨® a lo largo del desierto costero del Namib (Namibia, ?frica) amplias extensiones con unas circunferencias de vegetaci¨®n en cuyo interior no crec¨ªa nada. Debieron recordarle a los anillos o c¨ªrculos de hadas (fairy circles, en ingl¨¦s), una original distribuci¨®n circular de varias especies de setas de la Europa h¨²meda, y tom¨® el nombre prestado. Su formaci¨®n se deber¨ªa a la acci¨®n de las termitas en suelos des¨¦rticos arenosos, seg¨²n buena parte de los cient¨ªficos que han estudiado estos patrones. En 2017, investigadores australianos descubrieron nuevos c¨ªrculos de hadas en su desierto occidental. Los autores del trabajo descartaron la acci¨®n de las termitas y se?alaron a mecanismos de autoorganizaci¨®n biol¨®gica ya anticipados por el matem¨¢tico Alan Turing. Sin embargo, este mismo a?o y recurriendo al conocimiento de los abor¨ªgenes, otro trabajo ha relacionado los c¨ªrculos de hadas australianos tambi¨¦n con otra especie de termitas. El debate contin¨²a y hora vienen unos investigadores espa?oles a avivarlo a¨²n m¨¢s: han encontrado muchos m¨¢s c¨ªrculos de hadas repartidos por el planeta.

La revista cient¨ªfica PNAS publica este lunes un trabajo de cient¨ªficos de las Universidades Complutense de Madrid, la de Almer¨ªa y la de Alicante, adem¨¢s del CSIC, han creado el primer atlas global de los c¨ªrculos de hadas. Para hacerlo se han tenido que ir muy arriba, al espacio, para que un sistema de inteligencia artificial (IA) analizara miles y miles de im¨¢genes captadas desde varios sat¨¦lites. Al sistema lo entrenaron ense?¨¢ndole fotograf¨ªas de los c¨ªrculos de Namibia y Australia, para que buscara patrones similares. La IA estuvo un mes mirando y mirando. Despu¨¦s, el banco de im¨¢genes creado por la IA fue revisado por los autores del trabajo, ec¨®logos y edaf¨®logos expertos en zonas ¨¢ridas. Su resultado no lo esperaban ni ellos: Han encontrado 263 lugares con c¨ªrculos de hadas en 15 pa¨ªses de tres continentes. Adem¨¢s de ampliar el n¨²mero conocido de los desiertos namibio y australianos, han hallado formaciones similares en todos los pa¨ªses que bordean por su sur con el S¨¢hara, desde el territorio del S¨¢hara Occidental hasta el cuerno de ?frica. Pero los han detectado adem¨¢s en Madagascar, tambi¨¦n en el continente africano, en el sur y oeste de Asia y en gran cantidad en el centro de Australia.

¡°Los que hemos visto tienen la misma distribuci¨®n espacial que los ya conocidos de Namibia y Australia¡±, dice Emilio Guirado, del Laboratorio de Ecolog¨ªa de Zonas ?ridas y Cambio Global de la Universidad de Alicante (UA) y primer autor del estudio. En una de sus particularidades m¨¢s intrigantes, los c¨ªrculos de hadas forman hex¨¢gonos entre s¨ª, en una cantidad casi constante. La media de los c¨ªrculos conocidos es de 6,72 lados. En los nuevos, es casi id¨¦ntica, con 6,71 lados.

En una segunda parte del trabajo, cruzaron los resultados de este sistema de IA con otra inteligencia artificial, dedicada en este caso al estudio de los entornos y ecolog¨ªa de zonas ¨¢ridas. El objetivo era averiguar qu¨¦ factores facilitan la aparici¨®n de estos patrones. Lo dec¨ªa en una nota Manuel Delgado Baquerizo, l¨ªder del BioFunLab del IRNAS-CSIC y coautor de este estudio: ¡°Nuestro estudio proporciona evidencias de que las formaciones de vegetaci¨®n en c¨ªrculos de hadas son mucho m¨¢s comunes de lo que se pensaba con anterioridad, lo que nos ha permitido el primer intento de comprender globalmente los factores que afectan a su distribuci¨®n¡±.

Los c¨ªrculos de hadas aparecen, seg¨²n este trabajo, en regiones ¨¢ridas cuyo suelo es fundamentalmente arenoso. ¡°La arena es muy importante. All¨ª donde hay arena puede haber c¨ªrculos de hadas, pero no en zonas no arenosas¡±, detalla Guirado. Otras condiciones universales que han observado son la escasez de agua, en especial la irregularidad de las pocas precipitaciones, y la reducida presencia de nutrientes en el suelo. ¡°La vegetaci¨®n se abre camino de forma diferente que donde no hay problemas de agua¡±, termina el investigador de la UA.

En cuanto al papel de las termitas, Guirado recuerda que ¡°se dan en todo el mundo, pero su importancia global es baja¡±. A?ade que pueden tener una importancia local destacada en algunos casos, como el de Namibia, ¡°pero hay otros factores a¨²n m¨¢s importantes¡±, completa. Hay que tener en cuenta que este atlas es una fotograf¨ªa, una imagen fija, ¡°que mira si hay o no c¨ªrculos de hadas, pero no muestra nada sobre su origen o formaci¨®n¡±, termina el cient¨ªfico. As¨ª que no se puede descartar que los insectos tuvieran su papel en su momento. Para los autores del trabajo, har¨¢ falta bajar desde el sat¨¦lite hasta el terreno para despejar la inc¨®gnita.

Norbert Juergens es profesor em¨¦rito del Instituto de Ciencias Vegetales y Microbiolog¨ªa de la Universidad de Hamburgo (Alemania) y uno de los mayores expertos en c¨ªrculos de hadas. Lleva estudiando los de Namibia desde hace d¨¦cadas y es el primer sost¨¦n del papel ingeniero de las termitas. Desde el Namib, responde al trabajo de Guirado que, mientras no se estudien de cerca los nuevos patrones, ¡°ser¨ªa ¨²til para el debate cient¨ªfico limitar el t¨¦rmino c¨ªrculo de hadas a aquellas estructuras descritas por primera vez por Tinley en 1971¡å. Tras recordar que en todas las zonas ¨¢ridas se reproducen patrones sobre el terreno fruto de diferentes procesos, se pregunta por qu¨¦ ¡°los m¨¦todos aplicados por los autores encontraron calvas desnudas redondeadas y regularmente espaciadas entre la vegetaci¨®n solo en el viejo mundo, no en Am¨¦rica¡±. Y a?ade: ¡°Si esto es correcto, ser¨ªa un fuerte indicio de un papel central de organismos espec¨ªficos como, por ejemplo, las termitas, que se desarrollaron durante la evoluci¨®n en ?frica y Australia, pero no en Am¨¦rica¡±, a?ade.

¡°Estos patrones regulares aumentan la productividad de la vegetaci¨®n, maximizando la captaci¨®n de recursos¡±

Fernando Maestre, director del Laboratorio de Ecolog¨ªa de Zonas ?ridas y Cambio Global de la Universidad de Alicante

Fernando Maestre, director del Laboratorio de Ecolog¨ªa de Zonas ?ridas y Cambio Global de la UA reconoce que no saben por qu¨¦ en los desiertos arenosos con bajas e irregulares precipitaciones y escasez de nutrientes de Am¨¦rica no hay estos patrones vegetales. ¡°Solo podemos especular. Podr¨ªa deberse a la acci¨®n humana en el pasado, al pastoreo, a incendios o cambios en el uso del suelo que redujeron la cubierta vegetal¡±.

Pero lo que destaca Maestre de los c¨ªrculos de hadas es su funci¨®n clave en estos entornos extremos. Han comprobado que las zonas donde hay c¨ªrculos de hadas, la productiva primaria de la vegetaci¨®n es mayor. ¡°Estos patrones regulares aumentan la productividad de la vegetaci¨®n, maximizando la captaci¨®n de recursos a escala local. La productividad primaria es un ¨ªndice que se puede comprar con el verdor de las plantas, con su frondosidad. No se trata de vergeles, pero s¨ª mantienen esa cubierta de vida todo el a?o.

El investigador del departamento de Ecolog¨ªa, Evoluci¨®n, y Recursos Naturales en la Universidad de Rutgers (EEUU) Juan Bonachela, no relacionado con el actual estudio, recuerda que ¡°ha habido un debate muy activo sobre el origen de los c¨ªrculos de las hadas, que en los ¨²ltimos a?os se hab¨ªa reducido a dos teor¨ªas que parec¨ªan enfrentadas: auto-organizaci¨®n de la vegetaci¨®n versus termitas. Bonachela y otro grupo de expertos public¨® en Nature un trabajo en 2017 que mostraba que las dos explicaciones no son excluyentes. Para ¨¦l, el nuevo trabajo ¡°muestra que hay factores globales comunes, pero que est¨¢n muy condicionados por factores locales¡±.

Por ¨²ltimo, Bonachela destaca otra aportaci¨®n del nuevo atlas de estos patrones vegetales: ¡°La cuantificaci¨®n a escala global de la correlaci¨®n entre productividad y los c¨ªrculos de hadas. Como mencionan los autores, trabajos te¨®ricos (varios nuestros) y emp¨ªricos (a nivel local) hab¨ªan mostrado lo mismo, pero es la primera vez que se mide a este nivel c¨®mo los c¨ªrculos de hadas contribuyen a la productividad del sistema, lo cual es importante teniendo en cuenta que son ecosistemas ¨¢ridos o semi¨¢ridos¡±. Y esto es relevante, porque seg¨²n la proyecci¨®n que hacen sus autores, las zonas con c¨ªrculos de hadas llevar¨¢n mejor el impacto de la reducci¨®n de las precipitaciones y el aumento de su torrencialidad que est¨¢ trayendo el cambio clim¨¢tico.

Puedes seguir a MATERIA en Facebook, X e Instagram, o apuntarte aqu¨ª para recibir nuestra newsletter semanal.