Zona de Reserva Ecológica El Batán
Matorral xerófilo
El matorral xerófilo es de los principales biomas de México, contiene 8,850 especies de plantas de las cuales 2,879 se categorizan como endémicas, lo que significa que solo podemos encontrarlas en sitios restringidos. Este ecosistema ocupa alrededor de un 40% del territorio mexicano. Algo que caracteriza al matorral xerófilo es su clima un tanto extremo, su precipitación anual no es mayor a 700mm, pasando la mayor parte del año con un clima seco. Las texturas de los sedimentos son variables y suelen ser pedregosas, y a su vez porosas lo que permite que el agua se infiltre, dando pie a vegetación exuberante comparada con suelos de partículas finas. Algunas especies epífitas se ven favorecidas por la humedad atmosférica, esta condición es favorable para estas formas de vida. En espacios como el matorral, la vegetación tiende a crecer separada entre si dejando en ocasiones tierra aparentemente vacía de vegetación, pues mucha de esta suelen ser arbustos de talla pequeña, pero también se encuentran otras especies arborescentes o arbustivas de hasta 4m de altura o mayores. Por ejemplo, para las cactáceas y suculentas en el mundo, el 70% de su presencia se restringe al país.
Las principales amenazas a este ecosistema son el cambio de uso de suelo, así como la presencia de ganado también afecta la composición de las especies debido al pastoreo selectivo. La explotación de ciertos recursos como madera o frutos también son una amenaza para estos ecosistemas.
Selva baja caducifolia
La diversidad de los ecosistemas no solo se determina por su posición geográfica, también es definida por su historia geológica y/o el medio físico que los rodea.
México es uno de los países con mayor riqueza florística del mundo, situado en el lugar numero cinco considerando diversidad y endemismos en plantas vasculares. El endemismo hace referencia a una restricción geográfica. En la actualidad México cuenta con una diversidad de 22,259 especies de plantas. Tiene una riqueza mayor que otros países con una gran extensión territorial, por ejemplo Estados Unidos, Canadá e incluso la anteriormente Unión Soviética.
Las plantas con flor existen desde el periodo cretácico, aunque antes ya podíamos encontrar helechos y gimnospermas, los mejores representantes de este último grupo son los pinos o árboles, como el Gynko biloba.
Una de las características principales de la selva baja caducifolia es la precipitación, y sus marcadas temporadas de secas y lluvias. Otra cuestión importante de este ecosistema es la pérdida de las hojas de árboles y/o arbustos por un promedio de tiempo de 6 meses, más o menos dependiendo la especie en cuestión.
En la selva baja caducifolia la vegetación se encuentra sobre sustratos pedregosos con un alto drenaje y a veces sobre laderas; el origen de estas rocas es metamórfica e ígnea, generalmente. La precipitación va de los 600 a los 1200mm, la lluvia es un factor importante en el determinismo de su área de distribución. Respecto a la altitud, este ecosistema puede hallarse hasta los 1900msnm.
El follaje de la vegetación suele tener tonos verdes claros, distinto al bosque perennifolio y subcaducifolio. Las herbáceas no son predominantes en este tipo de vegetación, las trepadoras y epífitas son pocas puesto que se encuentran en sitios favorables. De las especies con una mayor presencia se encuentran las leguminosas y las burseras, mientras que los hongos lignícolas asociados, que son organismos asociados a madera en descomposición también son abundantes. (Beltrán, 2023)
Transferencia de energía en un ecosistema
La transferencia de energía y materia sucede entre componentes bióticos y abióticos en un ecosistema, las redes tróficas son los niveles en los que los elementos son transferidos. Mediante las interacciones (descomposición, simbiosis, depredación, fotosíntesis) entre organismos en las cadenas tróficas, con ayuda de una fuente de energía por ejemplo, el sol y organismos como el fitoplancton y el zooplancton, algas, plantas y otras especies autótrofas son la base de la producción primaria en esta transferencia de energía. Así mismo los componentes biológicos también son un reservorio de estos nutrientes. Los microorganismos son muy importantes en los ciclos de nutrientes puesto que se encuentran en la mayoría de los ecosistemas, son diversos y abundantes; ayudan a descomponer y reciclar compuestos, lo cual permite devolver la fertilidad a los suelos. En este sentido, los hongos son importantes ya que se encuentran en diversos ecosistemas debido a que muchos de ellos tienen relaciones simbióticas con plantas vasculares, esto en su momento permitió la colonización de las plantas vasculares en la tierra hace aproximadamente 500 – 400 millones de años.
Los nutrientes pueden hallarse depositados en las plantas, los suelos y seres vivos. Independientemente de donde se encuentren, los elementos se transforman.
Hongos y líquen
Los hongos son seres vivos que son clasificados en un reino o categoría propia, diferente al de las plantas, animales y bacterias. Hace muchos años eran considerados en el reino plantae, sin embargo con el paso del tiempo se vio que, a diferencia de las plantas cuyas células se constituyen por celulosa, las de los hongos son constituidas por quitina. Su alimentación, en contraste con las plantas que realizan el proceso metabólico de fotosíntesis, los hongos se nutren por absorción (saprobios); también existen otras formas de vida como parásitos o depredadores.
Los hongos son de los grupos más diversos solo por detrás de los insectos, y son importantes para el ecosistema porque juegan un papel muy importante en el ciclo de los nutrientes gracias a su capacidad de descomponer elementos y, debido a su diversidad se encuentran en muchos ecosistemas. Existen hongos micro y macroscópicos, así como otros que forman simbiosis con otros organismos.
Una de las asociaciones simbióticas común en hongos es aquella que se realiza con organismos fotosintéticos como las algas o cianobacteria y se conocen comúnmente como líquenes. A través de la fotosíntesis de la especie en cuestión, el hongo obtiene carbohidratos y nitrógeno que requiere para su metabolismo. Por otra parte, éste protege al organismo fotosintético de la radiación solar permitiendo así colonizar una gran diversidad de sitios, pues los líquenes se encuentran en prácticamente todos los ecosistemas y son capaces de tolerar climas un tanto extremos; se estima que su origen data desde el periodo devónico temprano. Se les considera especies pioneras debido a que crecen en diversos sitios como rocas, suelo, hojas, cortezas vegetales e incluso sobre animales, permitiendo eventualmente el establecimiento de otros organismos; también se consideran bioindicadores ya que son susceptibles a cambios en el ambiente, por ejemplo contaminación en el aire genera que tales compuestos se acumulen en el holobionte y por consiguiente, provocando su deterioro. Este deterioro nos ayuda a percibir las condiciones del medio.
Polinización
La polinización es un proceso para la producción de frutos y semillas de las plantas el cual consiste en llevar el polen de los estambres, sitio donde se producen, al estigma. Esta transferencia de polen puede ser en un mismo individuo o hacía otras plantas de la misma especie mediante un polinizador, pueden ser aves, insectos o mamíferos; el viento, agua y los animales son una formas de dispersión de las semillas. La polinización es importante porque permite mantener la composición vegetal en un ecosistema, además el polen o néctar obtenido de esta interacción también es importante para el requerimiento calórico de los polinizadores y visitantes florales. Adicionalmente, el proceso es de relevancia para más de la mitad de los cultivos de plantas en el mundo, por lo que nuestra alimentación de día a día también depende en estos organismos. Factores como el cambio climático, la introducción de especies exóticas, contaminación, pesticidas, fragmentación del hábitat y enfermedades en los animales afectan el proceso de polinización.
Semillas y dispersión
La semilla es una estructura reproductiva de las plantas vasculares y son muy importantes en nuestro día a día como fuentes de alimento, pero también son indispensables para los bancos de semillas en el suelo. En esta etapa la semilla se encuentra en estado de latencia, la cual termina una vez que las condiciones de humedad y del medio sean adecuadas, entonces se comienza a hacer uso de los nutrientes de reserva de la semilla con el fin de lograr la germinación. Los cambios en las condiciones naturales de un ecosistema afectan a los bancos de semillas nativas en el suelo, debido a procesos de erosión o climas extremos que afecten los periodos de lluvias. Por otro lado la dispersión de las semillas es un proceso que mantiene la existencia de la especie, así como define sus características genéticas y/o demográficas de las poblaciones. La forma de diseminación de las semillas es variado, va desde la dispersión por viento (anemocoria), agua (hidrocoria) y mediante animales (zoocoria). El proceso de zoocoria puede suceder cuando las semillas se adhieren al pelaje o plumaje de animales y así son dispersadas, también existe cuando animales las consumen y las desechan en un sitio diferente; los animales de mayor tamaño como mamíferos, reptiles o aves, principalmente, participan activamente en el proceso ya que tienen una mayor capacidad de ingesta de alimentos y potencial de dispersión de grandes distancias, se les considera especies clave en algunos ecosistemas puesto que sus funciones ecológicas difícilmente son reemplazables por otras especies.
Es de gran importancia el uso y manejo que se le da a las áreas naturales ya que lo anterior mencionado es determinante para la trayectoria de la sucesión vegetal y por lo tanto, la productividad que puede tener o no estos espacios de fauna y vegetación.
Especiación: evolución de las especies
Las extinciones masivas se refieren a altas tasas de desaparición de diferentes especies (mayor a el 50% del total de especies) en un periodo corto de tiempo. Pero también debido a estas desapariciones es que da lugar a un concepto llamado radiación adaptativa, en el que todo tipo de organismos desde microscópicos hasta macroscópicos encuentran nuevos nichos ecológicos disponibles, lo cual es un paso a la especiación o formación de nuevas especies. No obstante este proceso de adaptación y diversificación toma su tiempo para que los seres vivos se establezcan en un sitio, primero se requiere de productores primarios (plantas) de las que los animales puedan alimentarse, y previo a ello suelos fértiles con microorganismos presentes que les permitan aumentar su rendimiento biológico. Debido a lo anterior se requieren especies pioneras que ayuden a atraer a otras especies a estos sitios y así crear un ecosistema en equilibrio; los líquenes y hongos son consideradas especies pioneras ya que tienen pocos requerimientos de sustrato y toleran la incidencia de luz directa, pero también existen plantas que tienen modificaciones como raíces largas para la obtención de agua, e incluso asociaciones simbióticas con bacterias que les permiten aprovechar los nutrientes existentes.
Los fósiles de animales o plantas son abundantes respecto a registros de hongos u otros tipos de organismos fotosintéticos, pero existen investigaciones que indican que aumentó la abundancia de hongos descomponedores. En cuanto a los líquenes también es escasa la información respecto a sus orígenes, y un estudio indica que la mayoría de los grupos de líquenes se diversificaron durante la extinción del cretácico – paleoceno, pero los autores no solo apuestan por este origen de diversificación, si no también por ejemplo, cuando helechos y gimnospermas comenzaron a colonizar la tierra, también hubo nuevos y diversos sustratos para los líquenes permitiendo diversificarse.
Geología y suelos
Los suelos son el resultado de la meteorización química y física de las rocas. Debido a la variedad en la composición de las rocas, su degradación genera diferentes tipos de suelos debido a los diversos minerales y compuestos, y por lo tanto, diversos micro hábitats. Otros factores que también influyen en la trayectoria de un paisaje son el clima, tipo de suelo, la naturaleza misma de las especies y como interactúan en su medio. También es importante considerar las escalas de espacio y tiempo tanto a nivel de paisaje tanto como a nivel ecosistema.
ENDEMISMOS. El estado de Querétaro pertenece a la provincia fisiográfica de la faja volcánica transmexicana, esta fue originada por vulcanismo en los periodos mioceno – plioceno. Los principales tipos de rocas son de origen volcánico del periodo paleozoico, aproximadamente. Uno de los tipo de sustratos en este sitio es el Vertisol. Posteriormente en el periodo cuaternario se forman conglomerados areniscos así como basalto. Por otro lado, El batán se encuentra a aproximadamente 1900msnm y tiene un total de 3,341Ha., esta zona abarca aproximadamente 5 microcuencas
El suelo es un recurso no renovable, su formación requiere de diferentes factores como lo es el clima, la biota, el relieve y el paso de muchos años.
Microbioma, meteorización, materia orgánica son elementos que participan en la regeneración del suelo, ya que este elemento abiótico cumple funciones en un ecosistema como participando en la descomposición, en el ciclo de los nutrientes así como el control de ciertos gases de efecto invernadero como CO2 o CH4, también ayuda en la fijación de nitrógeno atmosférico, y es un elemento indispensable para la producción de alimentos.
Las raíces de la vegetación son piezas clave en el funcionamiento de los ciclos biogeoquímicos. Estudios recientes indican que las raíces de ciertas plantas producen exudados que, promueven actividad microbiana y ayudan a la captura de carbono, esto permite la eliminación de CO2 a largo plazo así como el aumento de carbono orgánico en el sedimento. La conservación de los ecosistemas es importante para estos procesos,