La dendrocronología (del griego Dendron = árbol y Cronos = tiempo) es la ciencia que estudia las secuencias de los anillos de crecimiento anuales de árboles y arbustos leñosos con el objetivo de analizar sus patrones espaciales y temporales. La variabilidad observada en las secuencias de crecimiento a lo largo del tiempo, puede responder a la acción de uno o varios factores o agentes, como agentes biológicos (p. ej. plagas), factores climáticos (p. ej. sequías o bajas temperaturas), factores físicos (p. ej. incendios, avalanchas) o humanos (p. ej. selvicultura).
Figura 1.- Rodaja de sequoia con una edad aproximada de 1300 años datada mediante dendrocronología. Fuente: Museo de historia natural de Londres.
La dendrocreonologia investiga la relación de estos múltiples factores con el crecimiento secundario o radial a diferentes escalas espaciales (desde pocos Km² a continentes) y temporales (hasta varios cientos de años). La dendrocronología cuenta con distintas ramas o subdisciplinas en función del objetivo principal. De entre todas ellas las más relevantes son: la dendroarqueología, la dendroecología, la dendroclimatología y la dendrogeomorfología.
De todas las subdisciplinas, la dendroarqueología, en su sentido más simple, se basa en el análisis de las dataciones de muestras históricas de madera (p. ej. barcos hundidos) que pueden aportar información relevante de procesos o acontecimientos históricos. Por otra parte, la dendroecología estudia la información de los anillos de crecimiento para responder cuestiones ecológicas, es decir, determinar las relaciones entre individuos de la misma o distinta especie y el medio que les rodea. En el caso de la dendroclimatología el objeto principal de estudio, como su nombre indica, es el clima. Por lo tanto, es la disciplina encargada del análisis de los patrones climáticos pasados, presentes y pronosticar los futuros. Probablemente esta última ha sido la línea de investigación más desarrollada hasta el momento. Por último, la dendrogeomorfología, se encarga del estudio de la geomorfología, como deslizamientos y movimientos de tierras, mediante el estudio de los anillos de los árboles o arbustos. Todas las ramas de la dendrocronología, aunque con variaciones, presentan similares protocolos y metodologías.
La primera fase de la dendrocronología comienza con un buen diseño de muestreo. Es necesario determinar qué bosques o áreas son más adecuadas para afrontar los objetivos principales del estudio. En esta fase hay numerosos aspectos a considerar, por ejemplo, los árboles que crecen en zonas montañosas, con poco suelo o sobre rocas suelen responder mejor al clima que árboles con suelos bien desarrollados y con buen acceso a recursos hídricos. Por lo tanto, un buen diseño de muestreo nos permitirá afrontar con más garantías nuestros objetivos principales. Tras ello afrontamos los trabajos de campo, en este caso, el tipo de muestras recogidas son testigos de madera, o "cores". Estos cilindros de madera son extraídos mediante unas sondas especialmente diseñadas, llamadas barrenas Pressler. En general, para una correcta caracterización de una especie y sitio es necesario un mínimo de 2 radios por árbol (variabilidad dentro del árbol) y 10 - 12 individuos (variabilidad dentro del bosque). Estos principios nos permiten maximizar la señal y reducir los ruidos de factores externos.
Figura 2.- Recopilación en un estudio dendrocronológico de un bosque de Pinus sylvestris en la provincia de Teruel. Cada una de las líneas azules indica el rango temporal de cada una de las muestras tomadas.
Tras pegar y lijar correctamente las muestras tomadas pasamos a la datación o crossdating. Esta es la principal etapa en la dendrocreonología. En esta fase se asigna a cada anillo de crecimiento un único e inequívoco año del calendario en el que fue formado. La corrección y correcta realización de esta fase determina la validez de los resultados posteriores, por lo tanto este proceso es especialmente importante. Además, esta fase permite evitar los problemas derivados de la existencia de anillos falsos, dobles o de anillos "perdidos" generados por el crecimiento secundario incompleto o irregular en todo el perímetro del tronco, por lo que su realización, con todas las garantías de calidad, es imprescindible en cualquier estudio de este tipo.
Figura 3.- Datación de anillos de crecimiento. Los anillos de crecimiento formados en un año determinado muestran similares características (grosor, color,...) en todos los árboles sujetos a unas mismas condiciones
La datación con resolución anual es posible en especies leñosas de áreas templadas y frías, donde el clima estacional es el principal limitante en la formación de los anillos de crecimiento. De esta forma, árboles de lamisma especie que crecen en el mismo lugar y bajo condiciones similares, muestran patrones de crecimiento radial semejantes, que permiten establecer series medias de crecimiento o cronologías. Esta secuencia de datos de crecimiento o cronología aporta información relevante acerca de los factores ambientales y condiciones biológicas que determinaron y determinar el crecimiento del árbol.
Figura 4.- Secuencias de crecimiento de cada uno de los individuos que conforman una cronología.
Las grandes ventajas de esta ciencia con respecto a otras técnicas de reconstrucción es la amplitud temporal de las cronologías (cientos de años), la abundante presencia de records a escala globar (plantas leñosas) y sobre todo, la resolución anual de sus resultados. Por lo tanto, esta ciencia es muy adecuada para complementar otras reconstrucciones con más espectro temporal pero menor resolución.
Figura 5.- Reconstrucción con resolución anual de distintos acontecimientos que interaccionaron con el árbol en algún momento de su vida.
Una vez las muestras están correctamente datadas y medidas con precisión, podemos establecer cronologías medias a nivel de sitio (bosque) que nos permitan obtener patrones de crecimiento de resolución anual, por lo tanto, establecer relaciones robustas con distintos factores bióticos o abióticos. En este sentido las aplicaciones y utilidades específicas de la dendrocronología son inmensas. La literatura científica de las últimas décadas nos ha demostrado la sensibilidad de los árboles en numerosos procesos globales. Por ejemplo, se han encontrado relaciones directas entre características de los anillos de crecimiento y volcanes en erupción a miles de kilómetros. Además, numerosos estudios han mostrado su idoneidad para la reconstrucción de variables climáticas a lo largo del tiempo. Por todo ello, la dendrocronología es una ciencia en continua evolución que puede aprotar información relevante del pasado de nuestros bosques y consecuentemente ayudar a entender su futuro en el nuevo contecto de cambio globar que recientemente afrontamos.
Bibliografía
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Web-site: http://web.utk.edu/~grissino/index.htm
Gabriel Sangüesa-Barreda
Noviembre 2016
