Hablamos del efecto mariposa cuando una pequeña acción, que parece irrelevante (cómo podría ser el aleteo de una mariposa), provoca una cadena de acontecimientos que impactan en nuestra vida, o en la vida de los demás. Una de las cosas que te enseñan cuándo estudias Ecología es que los seres vivos estamos relacionados con vínculos que pueden ser más directos o indirectos. Hablamos de ecosistemas cuando tenemos redes de seres vivos conectados entre sí y al medio ambiente. Uno de los ejemplos más clásicos son las redes tróficas, que nos muestran distintos organismos normalmente conectados por relaciones muy básicas: hay depredadores y hay presas. De forma muy simplificada (y sin tener en cuenta muchos de los organismos intermedios y de reciclaje), los grandes carnívoros se alimentan de herbívoros, los cuales se alimentan de plantas, y todos somos conscientes de que los números no son los mismos, ya que hacen falta muchas plantas para alimentar a los herbívoros, y muchos herbívoros para alimentar a los carnívoros, porque en cada escala trófica se pierde parte de la energía. Pero las relaciones en un ecosistema pueden ser mucho más complejas que las relaciones tróficas, entre otras, podemos encontrar relaciones de comensalismo (una especie se aprovecha de otra, pero no la beneficia), o de mutualismo (dos especies se benefician mutuamente). Los ecosistemas se caracterizan por ser resilientes, de modo que pequeñas fluctuaciones dentro de cada escala pueden ser aceptadas por el sistema sin demasiados cambios, pero hay situaciones que impactan de lleno y cambian el ecosistema, por ejemplo, cuando una especie se extingue. Todas las relaciones tróficas o de mutualismo en las que estaba implicada desaparecen de golpe, y otras especies se verán afectadas en un efecto dominó que denominamos cascada ecológica.
Hoy os explicaré un artículo científico recién publicado, en el que estudian cómo unas pequeñas hormigas han trastornado relaciones de mutualismo insecto-planta en un parque natural de Kenia y, en un efecto de cascada ecológica, han acabado por impactar en cómo los leones han cambiado de presa preferente, ya que ahora no pueden cazar tantas cebras y necesitan cazar búfalos para alimentarse. Un verdadero "efecto hormiga". En la sabana africana del parque nacional de Oil Pejeta, en Laikipia, en torno al 70%-99% de la vegetación arbustiva es un tipo de acacia que presenta espinas con una base redondeada vacía por dentro (Vachellia drepanolobium). Estas plantas presentan mutualismo con un tipo especial de hormigas (del género Crematogaster), que viven dentro de estos nodos redondeados vacíos y, además, se alimentan de néctar extrafloral (una especie de secreción de la planta hacia el exterior, que sirve de alimento). Así, la planta le proporciona alimento y refugio, pero a cambio, no es devorada por megaherbívoros, como el elefante africano, ya que cuando este le arranca las ramas a la acacia para comérselas, las hormigas salen de su refugio y le invaden y le "pican" los orificios de la nariz y las zonas sensibles de la boca. Así que los elefantes buscan otras fuentes de comida.
Pues bien, a este parque nacional africano llegó, hace unos veinte años, una especie de hormiga invasora de cabeza grande (Pheidole megacephala), procedente de alguna isla del Índico. No se sabe exactamente cuándo ni cómo llegó esta especie invasora, pero seguramente está relacionado con el tráfico asociado a actividades humanas. Sea como sea, estas hormigas de cabeza grande han llegado a Kenia y están desplazando y compitiendo directamente con las hormigas de las acacias, de modo que las invasoras están arrasando: matan a las hormigas adultas y se comen los huevos y las larvas de la especie original. Estas hormigas de cabeza grande no tienen ningún tipo de relación con las acacias, por lo tanto, están destruyendo la relación de mutualismo que existía previamente entre una especie de acacia y la hormiga que allí habitaba. Y ahora os preguntaréis, ¿cuál es el efecto hormiga? Resulta que en las zonas donde han llegado las hormigas de cabeza grande invasoras, el número de acacias está disminuyendo drásticamente. ¿Por qué? Pues porque ahora los megaherbívoros se pueden comer las ramas sin peligro de que las hormigas "fastidiosas" les piquen. Pero es que hay más, en la misma zona invadida, se observa que los leones cazan menos cebras de las que cazan los leones de regiones próximas, donde todavía no han llegado las hormigas invasoras y están las hormigas que mantienen una relación mutualista con las acacias espinosas. ¿Existe una explicación científica para este hecho? Un grupo de científicos elaboraron una hipótesis que unía todos los elementos de este rompecabezas ecológico. Tenemos, por una parte, que la muerte y sustitución de las hormigas mutualistas por las hormigas invasoras causaría que los megaherbívoros se comieran las acacias a placer, lo que disminuiría la densidad de las plantas. Y, por otra parte, los científicos creían que esta menor densidad de vegetación implicaba una mayor visibilidad a larga distancia y, por lo tanto, la táctica de caza de los leones africanos, que buscan un escondite para acercarse silenciosamente a una presa (como la cebra) y aprovechar el ataque por sorpresa para cazarla, sería impracticable, ya que las cebras podrían verlos desde lejos y escapar corriendo. Os adjunto una imagen de los propios científicos que resume esta hipótesis.
Los ecosistemas aceptan sin demasiados cambios pequeñas fluctuaciones dentro de cada escala, pero hay situaciones que impactan de lleno en ellos y los cambian
Imagen ilustrativa de las hipótesis científicas sobre el efecto de la disrupción del mutualismo entre hormiga-acacia sobre la dieta preferencial del león en Kenia, en el artículo de Kamaru et al (2024). Science 383: 433-438, doi: 10.1126/science.adg1464).
Con mucha paciencia, meticulosamente y durante tres años, los científicos han realizado un experimento en el parque nacional para averiguar si su hipótesis era cierta, buscando zonas próximas las unas de las otras, unas con hormigas invasoras y las otras sin. Han rodeado zonas para impedir que los megaherbívoros puedan entrar en ellas (y así estudiar si la muerte de las acacias y la disminución de su número son debidas a que los elefantes se las comen más, o a algún otro factor), también han puesto GPS a seis leonas (que forman parte de grupos mucho mayores de leones) para observar sus movimientos y ver cómo cazan, tanto en un terreno de la sabana con poca visibilidad (situación nativa original), como con mucha visibilidad (situación con hormigas invasoras). Estos estudios demuestran claramente que la disminución de la vegetación (queda en un escuálido tercio de la que había originalmente) está realmente causada por el hecho de que, cuando no están las hormigas mutualistas, los megaherbívoros se dan un festín de acacias todos los días (se multiplica casi por diez la fracción de ramas de acacia ingeridas), y entonces, el número y la densidad de las acacias disminuye drásticamente, lo que incrementa la visibilidad de la zona. Como el número de cebras cazadas por los leones depende de la visibilidad, este número disminuye drásticamente en las zonas con poca vegetación y mucha visibilidad. Y no es porque los leones no quieran cazar, sino porque tienen que buscar presas más lentas, como los búfalos, que no pueden huir tan rápidamente cuando ven a los leones, aunque la caza de un búfalo requiere una cohorte de leones mayor, ya que tienen cuernos y se defienden, de modo que más de un león acaba herido cuando intentan tumbarlo. Se ha calculado que de 2003 a 2020, la proporción de dieta de los leones ha pasado de 67% a 42% con respecto a las cebras, y de un 0% a un 42% con respecto a los búfalos... Hay que ver qué efectos tendrá a largo plazo esta invasión de hormigas de cabeza grande, ya que avanzan aproximadamente cincuenta metros por año, y puede llegar el día en que se hayan extinguido todas las hormigas nativas y la apariencia de la sabana quede afectada permanentemente, hasta el próximo cambio ecológico.
De hecho, la historia que os acabo de contar es muy interesante porque el cambio ecológico ha empezado por uno de los elementos más pequeños y más inferiores de la red, pero ejemplariza cómo un pequeño cambio a escala de relaciones entre dos especies, en este caso, una hormiga y una planta, puede llegar a impactar en el cambio de dieta de grandes carnívoros, como los leones. Es cierto que los cambios en sentido inverso, es decir, cambios en elementos superiores de la red trófica que acaban afectando a todo el ecosistema, han sido más estudiados. Como ejemplo magnífico, os recomiendo mucho ver este vídeo sobre cómo la reintroducción del lobo gris en el parque nacional de Yellowstone llegó a cambiar el curso del río, y este proceso de cascada ecológica consiguió incrementar la biodiversidad y devolver complejidad al ecosistema (las imágenes y las explicaciones son espectaculares, de carne de gallina).
Todavía nos queda mucho para aprender sobre las redes ecológicas, su conectividad y resiliencia, sobre todo en este mundo cambiante en medio de la crisis climática, ¡pero no menospreciemos el efecto hormiga/mariposa!