Los suelos profundos tal como los conocemos han existido durante menos del 10 % de la historia de nuestro planeta.
Un biólogo explica la evolución de las plantas terrestres, desde unos pocos centímetros de altura hasta extensos bosques.
Y cómo el papel que ha desempeñado el suelo en hacer habitable la Tierra subraya la importancia de por qué debemos proteger hoy nuestros suelos.
Durante los primeros 4.000 millones de años de existencia de la Tierra, sus continentes fueron paisajes polvorientos, yermos y rocosos, similares a la superficie de Marte. Pero, hace unos 500 millones de años, todo esto cambió.
Las plantas terrestres comenzaron a evolucionar a partir de sus antepasados, las algas de agua dulce, y cubrieron gradualmente la superficie rocosa del planeta. Originalmente de solo unos pocos centímetros de altura, las primeras plantas terrestres evolucionaron rápidamente hacia formas más complejas. Hace 385 millones de años, extensos bosques cubrían la superficie del planeta.
Esta nueva diversidad vegetal se sustentó en una transición que se produjo bajo tierra: la formación de raíces y suelos. Hoy los suelos son tan abundantes que a menudo los damos por sentados o asumimos que son una característica constante de nuestro planeta. Pero no es así. Los suelos profundos tal como los conocemos han existido durante menos del 10 % de la historia de nuestro planeta.
La formación de estos suelos cambió drásticamente la vida en la Tierra. Los suelos alteraron los paisajes terrestres, los cursos de agua, los ciclos de nutrientes y minerales e incluso la composición de la atmósfera. El papel que desempeñó el suelo en hacer habitable la Tierra subraya la importancia de proteger nuestros suelos hoy.
Los primeros suelos
La evidencia más antigua de cómo evolucionaron los suelos procede de fósiles de antiguas plantas terrestres. Una formación rocosa en el noreste de Escocia, llamada Rhynie Chert, contiene fósiles de plantas excepcionalmente bien conservados, de 407 millones de años. Esto permite a los científicos estudiar la diversidad de la vida que prosperó aquí.
La mayoría de las plantas conservadas en el Rhynie chert carecen de las grandes y complejas raíces típicas de las plantas que quizá le resulten familiares hoy. Sus sistemas radiculares estaban compuestos, en cambio, por tallos delgados cubiertos de pelos llamados rizoides. Estos pelos ayudaban a anclar las plantas a la superficie rocosa del planeta y a absorber agua y nutrientes.
Nuevos tallos peludos crecieron y se entrelazaron con la masa de tallos antiguos en descomposición para formar gradualmente un delgado suelo turboso de apenas unos pocos centímetros de grosor. A pesar de su delgadez, este suelo podía resistir ser arrastrado por el viento o el agua, por lo que proporcionó un punto de apoyo para que crecieran más plantas.
Los suelos primitivos, como los conservados en el Rhynie chert, albergaban una gran variedad de hongos. Algunos formaron relaciones beneficiosas con las plantas, ayudándolas a extraer nutrientes a cambio de carbono aportado por ellas; otros se alimentaban de tejido vegetal en descomposición.
Estos suelos también constituían un territorio de caza para ácaros, nematodos (gusanos redondos) y arácnidos primitivos. Las plantas, los animales y los hongos formaban en conjunto una compleja red trófica.
Este delgado suelo ya rebosaba de vida.
Diversidad de plantas
Avancemos 20 millones de años y los continentes de la Tierra están cubiertos de bosques con suelos de más de un metro de profundidad. Este notable aumento de la profundidad del suelo, en lo que se considera un breve periodo de tiempo geológico, fue impulsado por la evolución de las raíces de las plantas. Las raíces aumentan la profundidad del suelo al crecer hacia abajo y añadir materia orgánica más profunda en el sedimento.
Las raíces son órganos especializados que permiten a las plantas anclarse y extraer agua y nutrientes. Están especialmente adaptadas a la vida bajo tierra y a abrirse paso hacia abajo, en el sustrato rocoso situado bajo la superficie de la Tierra.
El paso de los tallos peludos que se aferraban a la parte superior del sustrato rocoso a raíces que penetraban más de un metro de profundidad transformó los suelos y permitió a las plantas acceder a reservas profundas de agua y nutrientes. Esta revolución subterránea proporcionó un ecosistema completamente nuevo en el que la vida pudo diversificarse.
Los suelos cambiaron más de lo que hay bajo nuestros pies
Los suelos son la interfaz clave entre la geología, la atmósfera y los ciclos del agua y de los nutrientes. La aparición de suelos profundos transformó la interacción entre estas partes de la Tierra y provocó una serie de cambios sorprendentes.
Un cambio afectó al ciclo del agua. Lo que antes era un paisaje cubierto de numerosos pequeños arroyos entrecruzados se transformó en llanuras aluviales con grandes cauces fluviales sinuosos. Al mismo tiempo, los suelos almacenaban agua que podía sustentar más vida vegetal y volver a la atmósfera con rapidez.
El periodo en el que los suelos se expandían en profundidad y extensión también estuvo acompañado de una enorme caída de los niveles de CO₂ atmosférico y de un enfriamiento de las temperaturas globales. Este cambio en la composición de la atmósfera se debió en parte a dos características de las raíces y los suelos.
Las raíces de las plantas contribuyeron a aumentar la meteorización de las rocas al descomponer física y químicamente el lecho rocoso, un proceso que da lugar a una absorción neta de CO₂ de la atmósfera.
Los suelos, especialmente los suelos turbosos ricos en materia orgánica, son también enormes reservorios de carbono. Las plantas necesitan CO₂ para crecer y, cuando se descomponen, el CO₂ vuelve a la atmósfera. Pero en muchos suelos este material vegetal no se descompone por completo y gran parte de él queda enterrado gradualmente.
Esto fija el carbono en los suelos turbosos, que, si quedan enterrados, pueden formar carbón. El origen de los suelos profundos y de los bosques aumentó considerablemente las tasas de enterramiento de carbono en la Tierra.
El suelo sustenta una enorme cantidad de vida en la Tierra. Su papel en el ciclo del agua, en el ciclo de los nutrientes y, de manera fundamental, como reserva de carbono, sigue siendo clave hoy y en el futuro. El registro fósil nos recuerda que debemos proteger nuestros suelos.
