Dendroquímica

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Nicolás Valiente Parra

Por casi todos es conocido que se puede calcular la edad de un árbol contando en la sección del tronco los anillos que ha ido formando a lo largo de su vida, gracias a la actividad discontinua (impuesta por algún factor) de los meristemos secundarios, produciendo capas sucesivas de xilema y floema. Sin embargo, su aplicación va mucho más allá. Desde la época de griegos y romanos se conoce el ritmo anual del crecimiento en las especies leñosas, cuyo crecimiento secundario da lugar a los famosos anillos de crecimiento. Siglos más tarde, la heterogeneidad de éstos en cuanto a su tamaño dio lugar a otros estudios, como los de Leonardo da Vinci, donde consiguió relacionar los anillos de crecimiento con años secos y húmedos. Este conocimiento fue probado y atribuido al clima por científicos como Du Hamel, Linneo o Burgsdorf, ya en el siglo XVIII. Actualmente, esta serie de conocimientos se engloban dentro de la dendrocronología, pero ¿qué es la dendrocronología?

Ejemplar de secuoya gigante (sequoiadendron giganteum) en el Museo de Historia Natural de Londres.

La dendrocronología es la disciplina de las ciencias forestales cuyo objetivo es estudiar la relación entre los árboles (dendros) y el tiempo (cronos). Se considera que su nacimiento fue a principios del siglo XX cuando Douglass fundó el Tree Ring Laboratory de la Universidad de Arizona. Su interés reside en que los árboles son los seres vivos más grandes y longevos, y su inmovilidad permite el registro de todos aquellos sucesos que hayan podido afectar a su crecimiento. Bajo estas premisas, ha sido posible la reconstrucción climática de casi todo el planeta mediante el solapamiento de muestras (Dendroclimatología), estudiar el régimen hídrico en zonas de elevado riesgo de avenidas (Dendrohidrología) o incluso usar los árboles como monitor de la composición química del suelo y de la atmósfera a lo largo del tiempo (Dendroquímica).

Por tanto, la dendroquímica es la rama de la dendrocronología cuyo fin es la medición e interpretación ambiental de los elementos químicos existentes en los anillos de crecimiento. En concreto, lo que se analiza es la composición isotópica de diferentes elementos químicos que el árbol ha sido capaz de asimilar. Se trata por tanto de una técnica estrechamente ligada a la biogeoquímica, puesto que la metodología se basa únicamente en el análisis químico de las plantas, en concreto de los anillos, para la reconstrucción química del sistema suelo-atmósfera. Pero debe tenerse en cuenta que para algunos elementos las raíces provocan efecto barrera, y dificultan la asimilación del elemento en cuestión por parte de la planta. Además, no debe olvidarse la translocación de los elementos después de la formación de la madera, puesto que no todos los elementos se mantienen en el anillo.

Esquema de la asimilación de níquel dentro del árbol (Higueras y Oyarzun: mineralogía y geoquímica ambiental)
Esquema de la asimilación de níquel dentro del árbol (Higueras y Oyarzun: mineralogía y geoquímica ambiental)

No se trata de una disciplina muy desarrollada, pero adopta un papel importante ante la perspectiva de una sociedad cada vez más preocupada por el medio ambiente. Actualmente en el Tree Ring Laboratory de la Universidad de Arizona existe un grupo de investigación especializado en dendroquímica, con el profesor Paul Sheppard a la cabeza. Algunas de las líneas de investigación en auge son: el estudio de la lluvia ácida mediante la monitorización de isotopos de nitrógeno, azufre y aluminio; la contaminación por metales pesados con isotopos de plomo, niquel, cadmio y mercurio; el desequilibrio de nutrientes en áreas de especial interés ecológico evaluando las concentraciones isotópicas de potasio, fósforo, magnesio y calcio; el fechado de erupciones volcánicas; o, de especial interés, el registro de la concentración de nitrógeno ambiental a lo largo del tiempo. Como curiosidad, destacar una investigación llevada a cabo en el pueblo de Fallon (California) por el mencionado grupo de investigación de la Universidad de Arizona. En 1990 se disparó el número de casos de leucemia en el pueblo, donde se ubica una fábrica de Wolframio. Las mediciones de la concentración de wolframio en los anillos de los árboles cercanos han puesto de manifiesto que desde ese mismo año, los anillos de los árboles muestran un aumento significativo de este elemento en la madera, y por tanto en el medio ambiente.

Bibliografía y enlaces de interés

  • http://www.uclm.es/users/higueras/mga/Tema04/Prospeccion_geoquimica_2.htm
  • http://ltrr.arizona.edu/research
  • http://web.utk.edu/~grissino/
  • http://www.dendroecologia.org/web/es/node/80
  • Dendrocronología y dendroclimatología

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