Ecología, tecnología e innovación para la sustentabilidad: retos y perspectivas en México
Mayra E. Gavito(a)⁎ ✉ , Hans van der Wal(b), E. Miriam Aldasoro(b), Bárbara Ayala-Orozco(a), Aída Atenea Bullén(a), Manuel Cach-Pérez(b), Alejandro Casas-Fernández(a), Alfredo Fuentes(a), Carlos González-Esquivel(a), Pablo Jaramillo-López(a), Pablo Martínez(b), Omar Masera-Cerruti(a), Fermín Pascual(a), Diego R. Pérez-Salicrup(a), Ramiro Robles(b), Ilse Ruiz-Mercado(a), Gilberto Villanueva(b)
Resumen
En México y en el mundo, la incorporación de la comunidad científica (entre ellos los ecólogos) a la generación de conocimientos que coadyuven a solucionar los graves problemas ambientales, y avanzar hacia la sustentabilidad, requiere de una visión diferente en la investigación. Más aún, se requiere de herramientas novedosas para acoplar el trabajo de la comunidad científica con el resto de la sociedad. Los ecólogos tienen el reto de volverse innovadores y creadores de nuevos modelos, procesos de colaboración, métodos y herramientas de investigación, básica y aplicada, en temas como la agricultura, la forestería, la ganadería y el uso de los recursos naturales. Para enfrentar este reto, los ecólogos en México necesitan amalgamar su quehacer con el de otros actores académicos y no académicos para impulsar en conjunto procesos de mejoramiento ambiental con beneficios sociales. En esta contribución se revisan retos y perspectivas que se tienen en México en el campo de innovación ecotecnológica. Se propone fomentar el trabajo de investigación en laboratorios sin muros, en los cuales grupos flexibles de actores diseñen, prueben y evalúen innovaciones tecnológicas que respondan a problemáticas ambientales y socioecológicas locales y regionales específicas.
Los corticioides son un grupo polifilético de hongos con basidiocarpos resupinados a efuso-reflejados y con una gran importancia ecológica pues la mayoría de las especies descomponen los substratos vegetales donde crecen o bien son simbiontes ectomicorrízicos. En este trabajo se presentan los resultados del estudio de los hongos corticioides en el bosque de Abies religiosa del Zarco, Estado de México, México. Los ejemplares se recolectaron durante las épocas de lluvias del 2011 al 2013, tomando los basidiomas de hábito resupinado que crecían en ramas, troncos, rocas y suelo. Se describen 17 especies, de las cuales 6 son nuevos registros para México: Erythricium hypnophilum, Ginnsia viticola, Peniophora versicolor, Resinicium furfuraceum, Scotomyces subviolaceus y Rhizoctonia fusispora. Siete especies son nuevos registros para el Estado de México: Amphinema byssoides, Asterostroma cervicolor, Athelia decipiens, Coniophora arida, Eonema pyriforme, Hyphodontia arguta y Phlebia lacteola. Este es el primer trabajo sobre hongos corticioides asociados a A. religiosa.
(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/).
Palabras clave:
Ecotecnología; Educación; Capacitación; Manejo; Recursos naturales;
Ecology, technology and innovation towards sustainability: challenges and perspectives in Mexico
Abstract
In Mexico and in the world, the incorporation of the scientific community (among them ecologists) to the generation of knowledge that contributes to solving the serious environmental problems, and advancing towards the sustainability, requires a different research vision. Moreover, innovative tools are needed to couple the work of the scientific community with the rest of the society. Ecologists are challenged to become innovators and creators of new models, collaborative processes, methods and research tools, basic and applied, in topics such as agriculture, forestry, livestock and the use of natural resources. To meet this challenge, ecologists in Mexico need to amalgamate their work with other academic and non-academic actors to jointly promote environmental improvement processes with social benefits. This contribution examines challenges and perspectives of ecotechnological innovation in Mexico. We suggest to foster the research work in this field in laboratories without walls, in which flexible groups of actors design, test, and evaluate ecotechnological innovations that respond to specific local and regional socio-ecological and environmental problems.
Keywords:
Ecotechnology; Education; Training; Management; Natural resources;
Introducción
Los hongos corticioides juegan un papel importante en los ecosistemas boscosos pues son degradadores de madera, ectomicorrízicos o parásitos de importancia forestal. Inicialmente fueron ubicados taxonómicamente en la familia Corticiaceae (Donk, 1964); sin embargo, actualmente son considerados como un grupo polifilético (Hjortstam, 1987; Jülich y Stalpers 1980; Larsson et al., 2004). Estos hongos se caracterizan por presentar un basidioma resupinado a efuso-reflejado, himenóforo liso, dentado, merulioide, odontoide, o verrucoso; sistema hifal principalmente monomítico o algunas veces dimítico; presencia de una amplia variedad de cistidios; y crecimiento costroso durante todo su ciclo de vida. Se estima que a nivel mundial existen alrededor de 1,900 especies (Ginns, 1998; Mueller et al., 2007). En México los estudios sobre su diversidad y ecología citan alrededor de 270 especies, siendo los bosques templados los ecosistemas con la mayor riqueza (Contreras-Pacheco, 2008; Contreras et al., 2012, 2014; Urbizu et al., 2013, 2014; Tapia y Chacón, 2015; Tapia et al., 2016). Los bosques de Abies en México ocupan 142,269 ha y se distribuyen principalmente en la parte norte y centro del país, y hacia el sur en los estados de Oaxaca, Guerrero y Chiapas. Se ubican principalmente en las barrancas, cañadas y partes bajas de laderas que se encuentran entre los 3,000 y 3,500 m de altitud, con tendencia a ocupar lugares con mayor fertilidad, húmedos y protegidos, en donde forman poblaciones puras de gran densidad y cobertura, excepto en sus límites de altitud superior e inferior, donde con frecuencia el bosque es de menor densidad y se mezcla con algunas especies de Pinus (Semarnat, 2008). Los hongos de los bosques de A. religiosa han sido estudiados a profundidad (Argüelles-Moyao, 2013; Arteaga y Moreno, 2006; Franco-Maass y Burrola, 2010; Guzmán, 1972; Guzmán y Villareal, 1984; Landeros et al., 2006; Medel et al., 2012; Montoya et al., 2005; Pérez-Moreno et al., 2010; Raymundo et al., 2015; Valenzuela et al., 2004; Villarruel y Cifuentes, 2007) y se ha demostrado que este ecosistema alberga una alta diversidad de macromicetos (Burrola et al., 2013). Sin embargo, todos los estudios se han enfocado en hongos pileado-estipitados o poliporoides. Por lo tanto, el conocimiento sobre los hongos corticioides en este ecosistema es muy limitado, habiéndose reportado solo 5 especies: Chondrostereum purpureum (Pers.) Pouzar, Heterochaete shearii (Burt) Burt, Resinicium bicolor (Alb. & Schwein.) Parmasto, Sebacina incrustans (Pers.) Tul. & C. Tul. y Stecchericium seriatum (Lloyd) Maas Geest., (Contreras-Pacheco et al., 2012, Sánchez-Ramírez, 1980; Valenzuela et al., 2004; Villaruel y Cifuentes, 2007). Por lo tanto, el objetivo del presente trabajo es hacer una contribución al conocimiento de la diversidad de los hongos corticioides de los bosques de Abies religiosa.
Material y métodos
El trabajo se llevó a cabo en el Zarco, San Pedro Atlapulco, Estado de México, en la sierra de las Cruces. En el bosque del Zarco, A. religiosa es monodominante aunque presenta algunos ejemplares de Alnus jorullensis Humboldt, Bonpland & Kunth y Salix paradoxa Kunth, (Argüelles-Moyao, 2013). Esta zona está situada entre las ciudades de México y Toluca y colinda con los municipios de Lerma y Huixquilucan al norte, Lerma y San Mateo Atenco al oeste, al este con la Ciudad de México y al sur con los municipios de Capulhuac de Mirafuentes, Xalatlaco y Santiago Tianguistenco. Al estar rodeado de zonas urbanas se encuentra sometido a diferentes disturbios como altos niveles de contaminación atmosférica, depósito de basura, turismo, entre otros.
Durante las temporadas de lluvias del 2011 al 2013 se ubicaron los basidiomas de hábito corticioide que crecían sobre el suelo, sobre troncos y rocas en contacto con el suelo y sobre ramas caídas. Los ejemplares se recolectaron siguiendo las técnicas propuestas por Cifuentes et al. (1986). Los materiales se revisaron según Hjortstam (1987), haciendo cortes a mano libre con navaja de doble filo y con un estereomicroscopio Olympus SZ. Los cortes se rehidrataron primero con alcohol al 70% por 2 minutos y posteriormente con hidróxido de potasio al 3 o 5% de 2 a 5 minutos, dependiendo de la consistencia de cada ejemplar; cuando las estructuras microscópicas fueron muy hialinas, se agregó el colorante floxina. Se realizaron observaciones con el reactivo de Melzer para determinar la amiloidia. Se midieron y fotografiaron las estructuras fúngicas utilizando microscopía de contraste de interferencia diferencial con un microscopio Olympus BX51. Todas las medidas de basidiosporas (n = 30), basidios (n = 10), cistidios (n = 20) e hifas (n = 30) se realizaron en magnificación 1,000 × en KOH. Los colores se estandarizaron con la guía de colores de Wanscher y Kornerup (1991). Para la identificación taxonómica se utilizaron las claves de Jülich y Stalpers (1980), Hjortstam et al. (1988a) principalmente, siguiendo la clasificación de Kirk et al. (2008). Para la actualización de la nomenclatura de las especies se consultó el Index Fungorum
(2016).
Material y métodos
El trabajo se llevó a cabo en el Zarco, San Pedro Atlapulco, Estado de México, en la sierra de las Cruces. En el bosque del Zarco, A. religiosa es monodominante aunque presenta algunos ejemplares de Alnus jorullensis Humboldt, Bonpland & Kunth y Salix paradoxa Kunth, (Argüelles-Moyao, 2013). Esta zona está situada entre las ciudades de México y Toluca y colinda con los municipios de Lerma y Huixquilucan al norte, Lerma y San Mateo Atenco al oeste, al este con la Ciudad de México y al sur con los municipios de Capulhuac de Mirafuentes, Xalatlaco y Santiago Tianguistenco. Al estar rodeado de zonas urbanas se encuentra sometido a diferentes disturbios como altos niveles de contaminación atmosférica, depósito de basura, turismo, entre otros.
Durante las temporadas de lluvias del 2011 al 2013 se ubicaron los basidiomas de hábito corticioide que crecían sobre el suelo, sobre troncos y rocas en contacto con el suelo y sobre ramas caídas. Los ejemplares se recolectaron siguiendo las técnicas propuestas por Cifuentes et al. (1986). Los materiales se revisaron según Hjortstam (1987), haciendo cortes a mano libre con navaja de doble filo y con un estereomicroscopio Olympus SZ. Los cortes se rehidrataron primero con alcohol al 70% por 2 minutos y posteriormente con hidróxido de potasio al 3 o 5% de 2 a 5 minutos, dependiendo de la consistencia de cada ejemplar; cuando las estructuras microscópicas fueron muy hialinas, se agregó el colorante floxina. Se realizaron observaciones con el reactivo de Melzer para determinar la amiloidia. Se midieron y fotografiaron las estructuras fúngicas utilizando microscopía de contraste de interferencia diferencial con un microscopio Olympus BX51. Todas las medidas de basidiosporas (n = 30), basidios (n = 10), cistidios (n = 20) e hifas (n = 30) se realizaron en magnificación 1,000 × en KOH. Los colores se estandarizaron con la guía de colores de Wanscher y Kornerup (1991). Para la identificación taxonómica se utilizaron las claves de Jülich y Stalpers (1980), Hjortstam et al. (1988a) principalmente, siguiendo la clasificación de Kirk et al. (2008). Para la actualización de la nomenclatura de las especies se consultó el Index Fungorum
(2016).
Resultados
En total, en el bosque de A. religiosa de El Zarco encontramos 17 especies de hongos corticioides, de las cuales 6 especies son nuevos registros para México: Erythricium hypnophilum, Ginnsia viticola, Peniophora versicolor, Resinicium furfuraceum, Rhizoctonia fusispora y Scotomyces subviolaceus; y 7 son nuevos registros para el Estado de México: Amphinema byssoides, Asterostroma cervicolor, Athelia decipiens, Coniophora arida, Eonema pyriforme, Hyphodontia arguta, Phlebia lacteola. Resinicium bicolor ya ha sido reportado para el Estado de México. A continuación, se presenta la descripción de las especies. Todos los ejemplares se encuentran depositados en el Herbario Nacional (MEXU) del Instituto de Biología, UNAM.
Resultados
En total, en el bosque de A. religiosa de El Zarco encontramos 17 especies de hongos corticioides, de las cuales 6 especies son nuevos registros para México: Erythricium hypnophilum, Ginnsia viticola, Peniophora versicolor, Resinicium furfuraceum, Rhizoctonia fusispora y Scotomyces subviolaceus; y 7 son nuevos registros para el Estado de México: Amphinema byssoides, Asterostroma cervicolor, Athelia decipiens, Coniophora arida, Eonema pyriforme, Hyphodontia arguta, Phlebia lacteola. Resinicium bicolor ya ha sido reportado para el Estado de México. A continuación, se presenta la descripción de las especies. Todos los ejemplares se encuentran depositados en el Herbario Nacional (MEXU) del Instituto de Biología, UNAM.
Agradecimientos
Este artículo es resultado del trabajo de algunos participantes del Laboratorio Nacional de Innovación Ecotecnológica para la Sustentabilidad (LANIES) con financiamiento del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, México. Los autores agradecen el financiamiento del proyecto Conacyt-LABNAL-2016-271570 y del programa de Cátedras Conacyt otorgadas a: E.M.A., B.A.O., M.C.P., P.J.L., F.P., I.R.M.
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