Un equipo de investigadores desentraña los secretos de la biodiversidad en uno de los ecosistemas más amenazados del planeta. Utilizando insectos como bioindicadores, su estudio destaca la urgente necesidad de proteger y restaurar estos valiosos espacios naturales.

En el corazón de la Estación Experimental de Biología de la Universidad del Valle, se conserva un preciado relicto de bosque seco tropical, uno de los ecosistemas más amenazados del mundo. En un entorno cada vez más dominado por la urbanización desmedida, la acumulación excesiva de capital y la expansión de los cultivos industriales, este rincón salvaje donde los árboles se erigen como viejos y robustos guardianes, rebosantes de vida y biodiversidad, se ha convertido en un testimonio de resiliencia.
Durante los últimos cuatro años, un equipo de investigadores de la Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Nacional y del Departamento de Biología de la Universidad del Valle, del que hace parte la bióloga Inge Armbrecht, exploró cómo la biodiversidad cambia en diversas escalas de tiempo, espacio y altitud dentro de estos bosques secos tropicales del Valle Geográfico del río Cauca. Su investigación no solo revela el profundo impacto de las actividades humanas en estos ecosistemas, sino que también subraya la urgente necesidad de restauración. Usando insectos como indicadores clave para monitorear estos cambios y evaluar el estado de los bosques, el estudio evidencia la importancia de proteger y revitalizar estos espacios naturales, tal como se está haciendo en el campus de Univalle, a través de iniciativas de restauración que involucran campañas participativas para la siembra de árboles y experimentos de recuperación ecológica.

En el epicentro de la crisis, se alza un bosque seco tropical

Hace casi tres décadas, el meticuloso estudio de maestría de Inge Armbrecht, doctora en Recursos Naturales y Ambiente, reveló que la diversidad de hormigas en fragmentos de bosques secos tropicales del Cauca y Valle del Cauca era notablemente mayor en comparación con áreas agrícolas dominadas por caña de azúcar y potreros. 27 años después, en el marco de la tesis de su estudiante de maestría Alejandra Bautista, la investigadora volvió a los mismos puntos de muestreo y trabajó con la misma metodología, y los resultados mostraron un aumento significativo en la diversidad de hormigas en toda la zona estudiada.
-Esto no lo esperábamos, pero algunas hipótesis podrían explicar este cambio: el aumento en la superficie de los bosques debido a los esfuerzos de conservación, el crecimiento de las zonas de amortiguamiento, el incremento de las lluvias durante el periodo de muestreo y una posible homogenización del paisaje¹ que permitió la dispersión de nuevas especies generalistas hacia estos bosques.
Cuando esta dispersión coincide con cambios en el clima, el uso del suelo o la intervención humana podría ser indicio de perturbaciones ecológicas o degradación del hábitat que obliga a estas especies a colonizar nuevos territorios, afectando a especies especializadas que habitan los bosques, así como otros insectos, animales y plantas que dependen de ellas para su supervivencia.
Asimismo, el estudio de Vianny evidenció que la diversidad de hormigas disminuye de manera abrupta a medida que se asciende desde el valle hacia las cordilleras. Un hallazgo que subraya el impacto negativo de la transformación del paisaje causada por actividades humanas, como la expansión de cultivos de caña de azúcar y la creación de potreros, que han fragmentado y devastado extensas áreas de bosque seco.
Al hablar sobre los problemas asociados a la caña de azúcar y sobre la iniciativa del gobierno local de convertirla en Paisaje Cultural del Valle, Inge se queda pensativa, cambia la expresión animada de su rostro y se lo cubre con la mano:
-Es como una burla. Los pocos bosquecitos que quedaban, los extirparon cuando todo se transformó en potreros y caña de azúcar industrializada. Entonces ¿por qué seguimos transformando todo el Valle del Cauca? si ni siquiera tenemos una libra de azúcar más barata, sacrificando el suelo, el agua y la salud. He visto desaparecer palmas nativas y madreviejas bajo los tractores. El río es un cadáver viviente. A lo largo del río Cauca, solo ves desastre ecológico. El río tenía sus pulsos que mantenían la biodiversidad y alimentaban lagunas. Todo esto es un problema que conecta todo, el río Cauca, el valle geográfico, las dos cordilleras, las siembras industrializadas que dañan el suelo y cuyos sedimentos van a dar abajo.
Para la investigadora, las prácticas agrícolas intensivas, que incluyen el uso de glifosato y la quema de campos, han generado suelos empobrecidos, aguas contaminadas y la pérdida irremediable de vegetación nativa. Los pequeños agricultores, atrapados en un ciclo de dependencia de los grandes productores, ven su autonomía limitada, mientras el cultivo de caña se expande. Los impactos van más allá del suelo, y se extienden hasta la salud humana y fuentes de agua como el río Cauca, saturado de fertilizantes, hormonas y metales pesados. Una contaminación exacerbada por la minería ilegal y la falta de cumplimiento a los mínimos estándares ambientales.
El valle geográfico del río Cauca, antes cubierto por humedales y vegetación arbórea, fue transformado casi en su totalidad para dar paso a cultivos de caña de azúcar, algodón, sorgo y maíz. La devastación provocada por estas actividades ha fragmentado, degradado e incluso aislado los fragmentos de bosque restante, dejándolos al borde de la extinción regional sin que se conozca del todo su biodiversidad original. Según estimaciones recientes, menos del 2% del bosque seco tropical permanece en fragmentos dispersos y parches regenerados. Lo que implica que el 98% de este bosque ha desaparecido, devorado por la expansión de la ganadería, la agricultura industrial y la expansión urbana, tal como se explica en el protocolo de restauración derivado del proyecto Bosque Seco².
En el epicentro de esta crisis, está el Bosque Seco Tropical de la Estación Experimental, aún joven en términos ecológicos, que ha logrado preservarse y prosperar. Un proyecto que parte de un esfuerzo amplio para abordar estos problemas, buscando comprender y mitigar los efectos de la destrucción ecológica a través de un enfoque multidimensional que conecta factores biológicos, sociológicos e históricos.

El proyecto Bosque Seco

Era lo que toda la vida había querido hacer. El sello del broche de oro.
-No, oro mejor no. No lo quiero ni cinco. Mejor pongamos de biodiversidad, comenta Inge.
El proyecto Bosque Seco nació en plena pandemia, cuando los biólogos trabajaban con estrictas medidas de seguridad, incluyendo máscaras de astronauta y equipos de protección personal. Hace parte del Gran Programa denominado Relaciones Multiescalares de la Biodiversidad en Gradientes Altitudinales del Bosque Tropical, en que participaron más de 30 personas de la Universidad del Valle y Nacional³. El objetivo del programa fue estudiar cómo cambia la biodiversidad en bosques tropicales a lo largo del tiempo y en diferentes espacios, centrándose en los bosques secos tropicales (bs-T) y los cambios en función de la altitud, es decir, teniendo en cuenta las variaciones en el clima y la vegetación cuando se sube o baja en áreas montañosas.
Inge es la investigadora principal de este proyecto, pero hay otros dos proyectos asociados al Gran Programa: el de Artrópodos y el microbial⁴. Estos exploran cómo varía la diversidad de artrópodos y microorganismos en distintas altitudes y regiones dentro de las dos cordilleras del Valle Geográfico del río Cauca.
Por su parte, el proyecto Bosque Seco, no solo buscó replicar un estudio de maestría realizado por Inge hace 27 años sobre la biodiversidad de hormigas en siete fragmentos de bs-T del Valle Geográfico, sino que también se propuso restaurar un área de bosque seco en la zona urbana, evaluando la biodiversidad del ecosistema mediante el estudio de la fauna de hormigas y el microbioma de hongos y bacterias, que actúan como indicadores del proceso de restauración.
La oficina 3025 de Inge, apasionada por la biología desde el colegio, se encuentra al fondo de un pasillo, junto a las oficinas de otros profesores. Dentro, los insectos se encuentran por doquier. En los muros, sobre el archivador, la mesa, el escritorio, en el cojín y el portavasos. La oficina se adorna con artesanías de mariposas, abejas y un cuadro de tamaño pliego con las cabezas de 20 especies distintas de hormigas, las cuales también hacen presencia en la puerta del Laboratorio de Entomología.

Descubriendo el Laboratorio de Entomología

El área de Entomología se encuentra en el tercer piso del emblemático Edificio 320 de Ciencias Naturales y Exactas de Univalle. Al entrar al recinto, los tonos plomizos se transforman en colores vivos. Las paredes de los corredores se visten de imágenes del filo más diverso y numeroso del reino animal: los artrópodos. Insectos, arañas, escorpiones, ciempiés, milpiés y crustáceos. Todos hacen parte de este grupo, y son fundamentales en los corredores de entomología. A través de los pósteres, los libros en las estanterías y las cajas de exhibición, se hace un acercamiento al estudio de este mundo multifacético, diminuto e inmenso al mismo tiempo.
En los muros, relucen los pósteres de investigaciones científicas antiguas y recientes. Son artículos donde han participado biólogas y biólogos de Univalle, cuyos nombres se distinguen con resaltador naranja. El nombre de Inge Armbrecht es señalado más de una vez.
La oficina de Inge comparte pared con el Laboratorio de Entomología, donde conviven los grupos de investigación GEAHNA, GEI y Artrópodos⁵. El laboratorio es un santuario para las investigaciones en curso. Las mesas están llenas de herramientas especializadas y hojas de datos. Lámparas, oculares y microscopios para los detalles más minuciosos y para las muestras que esconden pequeños secretos del ecosistema. Llaman la atención las cajas entomológicas, donde se exhiben insectos conservados y acompañados de sus nombres científicos. En las estanterías, relucen las cajas organizadoras y archivadores de madera, cuidadosamente etiquetados con pequeños letreros amarillos: Vianny Plazas – Hormigas bs-T; Proyecto restauración bs -T, Vargas y Armbrecht; proyecto Bosque Seco Tropical (bs-T), 25 años, Bautista y Armbrecht.

El camino es la restauración ecológica

Para la restauración ecológica participativa de dos hectáreas de bosque, antes ocupadas por el invasor africano pasto guinea, se seleccionaron para siembra dos especies de árboles nodriza o de soporte: el guásimo y el guamo. Estas fueron elegidas por su potencial para mejorar las condiciones del suelo y promover el crecimiento de la vegetación nativa⁶.
Como se expone en el protocolo, las especies nodrizas demostraron ser efectivas: el guamo promovió el crecimiento de microorganismos beneficiosos en el suelo, mientras que el guásimo proporcionó sombra y condiciones favorables para la población de hormigas. Además, dos años después de iniciar, se identificaron siete géneros nuevos de hormigas que anidan en árboles y plantas que tienen una relación simbiótica con ellas. A su vez, la presencia de artrópodos también aumentó en el suelo cercano a las plantas nodrizas.
-El rol de los insectos tiene que ver con su rol como indicadores ecológicos. Entre más se recupera el bosque, mayor diversidad y abundancia se espera en cuanto a las hormigas y otros insectos. Los microorganismos también desempeñan un papel crucial en estos procesos, ya que pueden influir en el crecimiento de las plantas y en la salud del ecosistema en general.
La iniciativa de restauración también tuvo un impacto significativo en la comunidad. Durante cuatro campañas participativas, lideradas por la Sección de Servicios Varios y Gestión Ambiental de Univalle, se plantaron 143 árboles de 46 especies diferentes, con una tasa de supervivencia del 80%. Además, 572 personas se involucraron activamente, aprendiendo sobre el ecosistema y contribuyendo a su conservación. La alta participación destacó un interés significativo en la conservación, especialmente entre los estratos socioeconómicos más bajos, quienes residen en las zonas de mayor calor urbano de la ciudad, donde la cobertura arbórea es escasa.
Por otro lado, durante el proyecto, surgieron desafíos como la pandemia de COVID-19, que complicó la logística, limitando el acceso y las actividades de investigación. En algunas ocasiones, las trampas para hormigas también enfrentaron problemas con la fauna local, y se experimentaron diversos contratiempos durante el trabajo de campo en otros sitios de muestreo. Para Inge, una de las enseñanzas más valiosas fue la perseverancia, de la mano de la capacidad de planificación, ajuste de agendas rigurosas y superación de obstáculos imprevistos.

Inge, we love biodiversity

En su oficina, Inge señala un cuadro al óleo de un insecto. Se lo regaló su nieto de 11 años, quien se obsesionó con la vida e historia natural de los opiliones, también conocidos como arañas patonas o segadores.
- Hasta tiene perspectiva. Imagínate, los quelíceros están como atrapando una larva. Ellos dijeron que es una especie nueva. Le dibujó hasta las manchas. Es la primera vez en 30 años que vemos ese animal en la finca. No se ven en los jardines ni zonas muy perturbadas. Son muy de bosque. Estaba tan feliz. Le rogué y me lo regaló.
Desde su punto de vista, es muy importante estimular a las nuevas generaciones para que aprendan del fascinante mundo de la biología. Con una sonrisa en el rostro, ella recuerda que lo mejor que le pudo haber sucedido, lo vivió durante su trabajo como maestra en el Colegio bilingüe Bennett, cuando un grupo de estudiantes grafitearon en un muro frente a su casa: - Inge, we love biology.
La enseñanza no es solamente transmitir información y conocimientos, sino también enseñar principios éticos e influir en las actitudes de las personas. Esta visión holística es fundamental para entender la diferencia que marca su profesión en comparación con otros trabajos. Según ella, el verdadero enriquecimiento viene de la posibilidad de aplicar lo aprendido en el aula a la práctica investigativa, y viceversa.
-Mi trabajo como bióloga se entrelaza profundamente con mi labor docente e investigativa. El profesor está siempre retado a aprender, y el que aprende, enseña. Es un ciclo continuo de enriquecimiento.
Cuando habla sobre “promover la agroecología”, Inge alza las cejas. Lo dice con decisión, con fuerza. Desde que aprendió sobre este enfoque, hubo un antes y un después en el resto de su vida académica. Armó su curso de agroecología y lo viene dictado desde hace 21 años⁷.
-Cada año se han ido formando muchos agroecólogos, gente consciente de los problemas de la agricultura de la revolución verde. Algunos han tomado eso para su vida, han ido al campo, han realizado iniciativas agroecológicas. Entonces, uno siente que impacta de alguna manera. Aunque puede que no directamente en lo que harán en su vida, si en su consciencia.
En el protocolo de restauración se hace énfasis en que las universidades no solo son centros de conocimiento, sino también actores cruciales en la solución de problemas ambientales globales. Este compromiso va más allá de la investigación y la enseñanza tradicional, extendiéndose a la sustentabilidad de sus propios campus y la formación de futuros líderes conscientes de su entorno.
Mirando hacia el futuro, el gran reto del proyecto es aprovechar la vasta cantidad de datos recolectados y los nuevos registros de especies para continuar desarrollando y procesando esta información vital. La restauración del bs-T, aunque compleja y sin una solución única aplicable a todos los casos, se ha convertido en un proyecto institucional en Univalle. Este estudio no solo proporciona información valiosa sobre especies adecuadas para la restauración urbana, sino que también sienta las bases para futuras investigaciones, aportando elementos científicamente comprobados del impacto que estamos generando a la biodiversidad.
Para Inge, la biodiversidad abarca la variedad en todas las facetas de la vida. Se extiende desde las estructuras más diminutas, como las moléculas y los genes, hasta las vastas expansiones de la biósfera, los ecosistemas y las diversas especies que los habitan.
-Es la base de la vida. Sin biodiversidad, no existiríamos. La diversidad fue necesaria para que la vida se diera, para que evolucionara y será necesaria para que continúe.

Por: Angie Hurtado
Dirección de Comunicaciones Universitarias

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1. Esta homogenización puede ser causada por la intervención humana, la urbanización, la agricultura extensiva o la deforestación, que tienden a transformar un paisaje variado en uno más uniforme.

2. Armbrecht, I., Forero-Chávez, N., Castillo-Bautista, M., Vargas-Beltrán, V., Cardona, S., & Montoya- Lerma, J. (2024). Propuesta de protocolo para la restauración ecológica y participativa de un Bosque Seco: caso de estudio en el sur de Cali. Disponible en: https://drive.google.com/file/d/1W41nJC2wE3vSg6EMYb6yItaEsCwvossQ/view?usp=sharing

3. Durante el programa, se formaron cuatro doctores, tres magísteres, tres jóvenes investigadores y más de 10 biólogos. Se publicaron 13 artículos y al menos 10 están en vías de publicación. Además, se presentaron 39 ponencias, 3 pósteres, 3 eventos científicos organizados, 3 talleres organizados para la comunidad, 2 artículos de divulgación, 5 eventos adicionales de apropiación del conocimiento, conversaciones con entidades públicas, eventos previos a la COP16, entre otras actividades.

4. El proyecto de Artrópodos es dirigido por Ranulfo González del Grupo de Investigaciones Entomológicas de Univalle; el microbiológico es liderado por Jaime Eduardo Muñoz del grupo de investigación en Diversidad Biológica de la Universidad Nacional.

5. Los grupos de investigación son: Ecología de agroecosistemas y hábitats naturales – GEAHNA; Biología, Ecología y Evolución de Artrópodos (antes denominado Biología, Ecología y Manejo de Hormigas); y Grupo de Investigaciones Entomológicas – GEI.

6. El guamo, por ejemplo, es conocido por su rápida germinación y crecimiento, y el guásimo es valorado por su capacidad para formar un dosel denso y contribuir a la conservación del suelo.

7. Asimismo, en el grupo de investigación de Biología, Ecología y Evolución de Artrópodos, la profesora introdujo la línea de agroecosistemas, agroecología y hormigas.