Los lagos volcánicos y el cambio climático

Gabriela Vázquez y Margarita Caballero

En la actualidad, los ecosistemas acuáticos de agua dulce como los lagos están sometidos a fuertes perturbaciones inducidas por el hombre. Entre los más importantes a considerar están el cambio de uso de suelo con el consecuente enriquecimiento con nutrientes, conocido como eutroficación y el cambio climático. Un lago tiene una dinámica propia que depende de las características de la cuenca lacustre (morfología, tipo de suelo y las corrientes dentro del lago), de la forma en que se reciclan los nutrientes dentro del lago y también de la carga externa de nutrientes, materia orgánica y sedimentos que recibe de los terrenos circundantes, los cuales pueden tener diferente uso de suelo.

Por otra parte, los lagos son muy sensibles al cambio climático. Principalmente en aquellos que son profundos (más de 10 m), el comportamiento de la temperatura de la columna de agua depende del intercambio de energía con la atmósfera a lo largo del año. De esta forma, si las temperaturas anuales varían, como está ocurriendo con el cambio climático, éstas se manifestarán claramente en el comportamiento térmico de estos lagos, por lo que los podemos considerar monitores del clima.

En particular, los lagos de origen volcánico (lagos cráter), son ecosistemas ideales para llevar a cabo estudios a largo plazo ya que permiten detectar cambios en su dinámica relacionados con los factores antes mencionados. Los lagos cráter se encuentran en áreas de actividad volcánica reciente. En general son lagos con superficies pequeñas, pero pueden ser muy profundos (más de 30 m de profundidad). Por su origen volcánico, estos lagos tienen paredes que los rodean, las cuales pueden ser muy altas y con pendientes fuertes (Fig. 1a y b).

Por su profundidad, en la columna de agua de estos lagos se forman gradientes verticales de temperatura, de oxígeno, y de nutrientes como el nitrógeno y fósforo, principalmente. El gradiente de temperatura es muy importante pues influye en la distribución vertical del oxígeno y de los nutrientes, y también afecta a los organismos como las microalgas, conocidas como fitoplancton, y los peces. Las microalgas son productoras de oxígeno, vital para la vida de un lago y las especies van cambiando a lo largo del tiempo de acuerdo con las condiciones del lago. A este proceso se le llama sucesión fitoplanctónica. En el verano, cuando la columna de agua se estratifica, se forman tres estratos de diferente temperatura: epilimneon, metalimneon e hipolimneon (Fig. 2). En el invierno, estas capas desaparecen y la columna de agua se mezcla completamente. Este patrón de mezcla se conoce como monomíctico cálido. Cuando la columna está estratificada, el estrato superior o epilimneon, es cálido, con mucha luz y nutrientes; la zona que sigue por debajo del epilimneon es denominada metalimneon y se caracteriza por la temperatura que baja al menos 1°C por metro (fenómeno al que se le da el nombre de termoclina), y finalmente se encuentra el hipolimneon que es frío y sin luz y llega hasta el fondo del lago. Es justamente este comportamiento térmico de la columna de agua (estratificación y mezcla) en el que el calentamiento climático ha empezado a tener efecto debido a que ha alterado estos ciclos térmicos anuales.

En el centro de México se encuentra una cadena volcánica conocida como Faja Volcánica Transmexicana en la que se encuentran muchos de estos lagos de origen volcánico a lo largo de un gradiente altitudinal. En el extremo oriental de esta Faja Volcánica se encuentran los axalapascos en el estado de Puebla, entre los que se localiza el lago Alchichica, un lago cráter muy profundo (60 m). En este lago se han registrado cambios en la temperatura del lago que indican un efecto del cambio climático: una termoclina superficial, la temperatura del metalimnion ha aumentado, inclusive se han registrado cambios en la sucesión fitoplanctónica durante los años de El Niño (época de calentamiento). Otro lago en el que también se ha detectado el efecto del calentamiento climático, es el lago La Alberca que se encuentra cerca de Tacámbaro en Michoacán. En este lago también detectamos cambios en la composición del fitoplancton como consecuencia de dos eventos de El Niño, relacionados con condiciones más cálidas que se han registrado desde el año 2000. Esto ha provocado periodos de estratificación más estables y una limitación de nutrientes muy intensa, lo que ha afectado al fitoplancton. Una tendencia muy interesante que encontramos al analizar los datos de temperatura a lo largo de un periodo de 10 años, fue un incremento de la temperatura del hipolimneon de casi 1°C, que podría estar relacionado con las condiciones más calientes registradas en los datos metereológicos después del 2000.

En México hay muy pocos estudios limnológicos a largo plazo que permitan evaluar las tendencias climáticas recientes y su impacto sobre los ecosistemas lacustres. Sin embargo, los estudios paleolimnológicos, en los que se analizan los sedimentos de los lagos, han permitido reconstruir su historia. Los sedimentos son un archivo geológico en el que quedan grabadas las condiciones limnológicas, geológicas, ecológicas y climáticas del pasado en las que se ha desarrollado el lago y su cuenca. De tal forma, en el estudio del sedimento se pueden analizar los cambios a largo plazo en las asociaciones de las algas provenientes de la columna de agua, de los detritos que dan indicios de la erosión de la cuenca, e inclusive de las cenizas provenientes de la actividad volcánica en el pasado, así como del polen de la vegetación de la cuenca en épocas pretéritas. En particular, las diatomeas son muy usadas como indicadores ecológicos en estos estudios pues son muy resistentes a la degradación ya que tienen cubiertas silíceas (valvas) que se preservan en el sedimento (Fig. 3).

En conclusión, los lagos nos permiten hacer estudios del cambio climático integrando los monitoreos modernos con los estudios de épocas pasadas, es decir con los estudios paleolimnológicos.

 

Pies de fotos 

Fig 1a y b. (slider) Lago cráter La Alberca, Tacámbaro, Michoacán. Autoras: Gabriela Vázquez y Margarita Caballero.

Fig 2. Distribución vertical de la temperatura en el lago La Alberca, Tacámbaro, Michoacán. Autora: Gabriela Vázquez

Fig 3. Diatomeas del lago La Alberca, Tacámbaro, Michoacán. Autoras: Margarita Caballero y Gabriela Vázquez.

23 May 2024 09:38
Humedales urbanos en Veracruz-Boca del Río

Humedales urbanos en Veracruz-Boca del Río

Patricia Moreno-Casasola

Red de Ecología Funcional

La conurbación incluye humedales urbanos que proporcionan grandes beneficios. Un buen manejo y participación [ ... ]

Leer más...
22 May 2024 10:49
¿Un bloqueador solar para los virus?

¿Un bloqueador solar para los virus?

Daniel T. Ramírez Sánchez, Nicolaza Pariona Mendoza, Juan S. Gómez Díaz y Trevor Williams

El mundo de los virus es impresionante. Se estima que existen 10'000'000'000'000'000'000'000'000'000'000 [ ... ]

Leer más...
21 May 2024 08:56
La geografía, vital para la investigación

La geografía, vital para la investigación

Nimitz Y. Vázquez -Rubio y Karla L. Tapia-Fierro

Red de Biología y Conservación de Vertebrados

La Geografía estudia las interrelaciones entre el ser [ ... ]

Leer más...
20 May 2024 08:58
Día mundial de las abejas 2024

Día mundial de las abejas 2024

Comité Académico “Celebrando a Nuestro Polinizadores (CNP – 2024) - Jardines, Ciudades y Polinizadores”

Instituto de Ecología, A.C. Centro Regional del Bajío [ ... ]

Leer más...
16 May 2024 10:13
Reguladores y recursos del manglar: su desbalance y degradación

Reguladores y recursos del manglar: su desbalance y degradación

Ángel Francisco Zaragoza Méndez, Ana Laura Lara Domínguez, Moisés Rivera Rodríguez, Rosela Pérez Ceballos, Jorge López-Portillo

Existen [ ... ]

Leer más...
15 May 2024 08:45
Polímeros biodegradables para cultivos sostenibles

Polímeros biodegradables para cultivos sostenibles

Elvis Marian Cortazar Murillo1, Felipe Barrera Méndez2 y Jesús Alejandro Zamora Briseño2

La agricultura intensiva y el uso excesivo de agroquímicos [ ... ]

Leer más...
14 May 2024 09:44
¿El cambio climático nos está trayendo más enfermedades?

¿El cambio climático nos está trayendo más enfermedades? 

Andrés M. López-Pérez1, Hugo Mendoza2,3, Mónica Izquierdo-Suzán3 y Daniel Mendizábal4 

En los últimos años se han presentado muchos [ ... ]

Leer más...
08 May 2024 08:55
La mixotrofia. Una forma de alimentarse más allá del reino animal y vegetal

La mixotrofia. Una forma de alimentarse más allá del reino animal y vegetal

Tobías Portillo Bodadilla1 y Bertha Pérez Hernández2

Los organismos mixótrofos son aquellos que pueden producir su propio [ ... ]

Leer más...
07 May 2024 10:43
Un recorrido entre los aromas naturales de los macrohongos silvestres

Un recorrido entre los aromas naturales de los macrohongos silvestres 

Roberto Gamboa-Becerra, Leticia Montoya, Antero Ramos y Víctor M. Bandala

Red Biodiversidad y Sistemática

En el mundo de los [ ... ]

Leer más...
30 Abr 2024 08:51
Mariposas Búho

Mariposas Búho

Juan Marín Vázquez 1 y Janet Nolasco Soto 2

Las alas de las mariposas búho presentan círculos negros rodeados por un aro amarillo cuya forma recuerda a los ojos de un búho. Esta peculiaridad [ ... ]

Leer más...
29 Abr 2024 09:02
Ajustando el reloj biológico

Ajustando el reloj biológico

Gilda P. Zhumi Deleg*, Eva López Tello** y Salvador Mandujano**

Los mamíferos mantienen comportamientos variados según su alimentación y/o estrategia de supervivencia, [ ... ]

Leer más...
26 Abr 2024 08:54
El nitroplasto: una revolución en la evolución

El nitroplasto: una revolución en la evolución

Frédérique Reverchon

Red de Diversidad Biológica del Occidente Mexicano

Hace algunos días ocurrió una pequeña revolución en el mundo científico. Un [ ... ]

Leer más...
26 Abr 2024 08:48
Historia de los juegos de mesa desde una perspectiva científica

Historia de los juegos de mesa desde una perspectiva científica

Guillermo López Escalera Argueta

Oficina de comunicación

Desde tiempos inmemoriales, los seres humanos han buscado maneras de divertirse [ ... ]

Leer más...
24 Abr 2024 09:13
Moscas de las flores: polinizando en segundo plano

Moscas de las flores: polinizando en segundo plano

Ío Natalí Araujo-Peña y Vicente Hernández-Ortiz

Red de Interacciones Multitróficas

La polinización es un proceso fundamental en el ciclo de [ ... ]

Leer más...
24 Abr 2024 09:05
Alas nocturnas: la importancia de los murciélagos como polinizadores

Alas nocturnas: la importancia de los murciélagos como polinizadores

Kevin González Gutiérrez y Wesley Dáttilo

Red de Ecoetología

Las angiospermas, plantas con flores, dependen de sistemas reproductivos [ ... ]

Leer más...
19 Abr 2024 08:53
Hongo del maguey: alimento que se produce entre pencas de agave

El hongo del maguey (Pleurotus agaves): alimento que se produce entre pencas de agave

Alejandra Valdez-Betanzos1, Rosalva Mora-Escobedo1 y Gerardo Mata2

El hongo del maguey (Pleurotus agaves) es una [ ... ]

Leer más...
18 Abr 2024 10:16
Las 10 moléculas más tóxicas de la historia

Explorando el lado oscuro de la química: Las 10 moléculas más tóxicas de la historia

Marco Fernando Valtierra Galván, Israel Bonilla Landa, José Luis Olivares Romero

Red de Estudios Moleculares [ ... ]

Leer más...
17 Abr 2024 09:11
El tlacomiztli o medio gato

El tlacomiztli o medio gato

Alberto González Romero

Red de Biología y Conservación de Vertebrados

El presente trabajo habla sobre uno de los mamíferos más comunes y menos conocidos de México, [ ... ]

Leer más...
16 Abr 2024 10:25
Inteligencia Artificial en nuestra vida cotidiana

Inteligencia Artificial en nuestra vida cotidiana

Tushar Janardan Pawar, Karla Irazu Ventura-Hernandez, Jose Luis Olivares-Romero*

La inteligencia artificial ya está transformando nuestra vida cotidiana, [ ... ]

Leer más...
12 Abr 2024 07:40
El beneficio de los datos abiertos de biodiversidad

El beneficio de los datos abiertos de biodiversidad

Sergio A. Cabrera Cruz

USPAE

Los datos abiertos en plataformas digitales permiten complementar listados de especies.

Leer más...
11 Abr 2024 07:51
Importancia del monitoreo de la fauna en Reservas de la Biosfera: el caso de La Michilía, Durango

Importancia del monitoreo de la fauna en Reservas de la Biosfera: el caso de La Michilía, Durango

Sonia Gallina

Red de Biología y Conservación de Vertebrados

Llevar a cabo un monitoreo de la fauna, [ ... ]

Leer más...
10 Abr 2024 08:10
Dípteros parásitos de vertebrados

Dípteros parásitos de vertebrados

Sergio Ibáñez-Bernal y María Teresa Suárez-Landa

Red Ambiente y Sustentabilidad

El parasitismo es una relación alimentaria entre dos especies diferentes, en [ ... ]

Leer más...
09 Abr 2024 08:57
Los sistemas acuáticos y las cianobacterias

Los sistemas acuáticos y las cianobacterias

Gabriela Vázquez1 y Mario E. Favila2

La eutrofización de los sistemas acuáticos como los lagos, favorece el crecimiento excesivo de las algas como las [ ... ]

Leer más...
05 Abr 2024 09:15
Hormesis en frutos: una técnica utilizada para alargar la vida postcosecha

Hormesis en frutos: una técnica utilizada para alargar la vida postcosecha

Esaú Bojórquez-Velázquez, Mirna V. Bautista-Valle, José M. Elizalde-Contreras, Eliel Ruiz-May 

El término Hormesis proviene [ ... ]

Leer más...
04 Abr 2024 06:59
La fuente de la juventud oculta en las mitocondrias

La fuente de la juventud oculta en las mitocondrias

Andrea Farias Escalera

Se dice que lo único seguro es la muerte y para llegar a ella, atravesaremos diferentes etapas de envejecimiento que ya sea [ ... ]

Leer más...
02 Abr 2024 06:58
Conservando y restaurando funciones: la utilidad de las redes ecológicas

Conservando y restaurando funciones: la utilidad de las redes ecológicas

Cecilia Díaz-Castelazo, Edwin R. Ariza-Marín y Betsabé Ruiz Guerra

Red de Interacciones Multitróficas

Cuando pensamos en [ ... ]

Leer más...
22 Mar 2024 08:35
Lagunas en las dunas de la Ciudad de Veracruz

Lagunas en las dunas de la Ciudad de Veracruz

Debora Lithgow1, Juan José Von Thaden2, Gilberto Sven Binnquist Cervantes2

Las dunas de la Ciudad de Veracruz tienen cuerpos de agua, lagunas interdunarias, [ ... ]

Leer más...
21 Mar 2024 08:45
Colisión de aves con ventanas: un problema creciente y medidas de prevención

Colisión de aves con ventanas: un problema creciente y medidas de prevención

Fernando González García

Red Biología y Conservación de Vertebrados

Por si fuera poco, y aunado a la destrucción [ ... ]

Leer más...
20 Mar 2024 07:51
Hoja de piedra o Raíz de piedra

Hoja de piedra o Raíz de piedra

José de Jesús Pale Pale* e Israel Acosta Rosado**

Las plantasdel géneroAnthurium pertenecen a la familia Araceae,llamadas comúnmente anturios, han sido útiles para [ ... ]

Leer más...
19 Mar 2024 09:28
Brazo fuerte: el caballero de chaleco elegante

Brazo fuerte: el caballero de chaleco elegante 

Sugey de Jesús Dector Cobos, Alberto González Romero y Sergio Albino Miranda

Red de Biología y Conservación de Vertebrados

El estudio del medio [ ... ]

Leer más...
15 Mar 2024 09:22
De pequeños brincos a grandes saltos ¿Larvitas de moscas en fuga?

De pequeños brincos a grandes saltos ¿Larvitas de moscas en fuga?

Andrea Birke

Red de Manejo Biorracional de Plagas y Vectores

Los insectos son el grupo más biodiverso del planeta con cerca de 3.5 [ ... ]

Leer más...
13 Mar 2024 07:27
Galería virtual de los paisajes de Veracruz

Galería virtual de los paisajes de Veracruz

Elio Lagunes-Díaz, Griselda Benítez Badillo, Miguel Equihua Zamora, Luz Sánchez Landero

Se presenta una galería de realidad virtual de los ecosistemas [ ... ]

Leer más...
12 Mar 2024 07:26
Insectos en mar abierto

Insectos en mar abierto

Daniel Reynoso-Velasco y Rodolfo Novelo-Gutiérrez

Red de Biodiversidad y Sistemática

A pesar de que los insectos son el grupo más exitoso del planeta y están presentes en [ ... ]

Leer más...
11 Mar 2024 09:35
De bobos, actinos, islas y tesoros ocultos

De bobos, actinos, islas y tesoros ocultos

Noemi Matías1, Teresa González2, Juan E. Martínez1, Oscar Téllez2 y Salvador Rodríguez2 

Isla Clarión, en el Archipiélago de Revillagigedo, alberga [ ... ]

Leer más...
07 Mar 2024 09:11
Caballitos del diablo joya: los Calopterygidae

Caballitos del diablo joya: los Calopterygidae

José Antonio Gómez Anaya y Rodolfo Novelo Gutiérrez

Red de Biodiversidad y Sistemática

Los caballitos del diablo joya, miembros de la familia Calopterygidae, [ ... ]

Leer más...
06 Mar 2024 08:01
Superhéroes ocultos en las plantas

Superhéroes ocultos en las plantas

Yely Gabriela Rodríguez Mina1, Frédérique Reverchon2, José Antonio Guerrero Analco3

Los hongos que viven al interior de las plantas pueden ocasionar, de manera [ ... ]

Leer más...
05 Mar 2024 09:43
Tillandsia ionantha, una especie mexicana, no brasileña

Tillandsia ionantha, una especie mexicana, no brasileña

Juan José Ancona, Juan Pablo Pinzón, Patricia Hernández-Ledesma, Samuel Cruz-Esteban

Tillandsia ionantha fue descrita hace 169 años; desde [ ... ]

Leer más...
04 Mar 2024 07:56
Búhos en la ciudad: aliados imprescindibles para la sociedad

Búhos en la ciudad: aliados imprescindibles para la sociedad

Miguel San Martín y Rafael Villegas Patraca

USPAE

Aunque no lo parezca, los búhos cumplen un papel importante en el control de plagas [ ... ]

Leer más...
04 Mar 2024 07:52
¡Hay que florecer donde fuimos plantados!

¡Hay que florecer donde fuimos plantados!

Karina M. Grajales Tam

Camino rumbo a la escuela, con la cabeza agachada, buscando monedas, billetes o algún tesoro perdido, pero solo encuentro restos de [ ... ]

Leer más...
28 Feb 2024 06:33
Desparasita a tu perro y cuida tú salud

Desparasita a tu perro y cuida tú salud

Karla L. Tapia-Fierro y Andrés M. López

Red de Biología y Conservación de Vertebrados

Desparasita a tu perro continuamente para cuidar su salud y la de [ ... ]

Leer más...
Artículos anteriores