El cactus arbóreo de Cayo Largo crecía en un afloramiento bajo de piedra caliza rodeado de manglares cerca de la costa
Estados Unidos ha perdido su único rodal del enorme cactus arbóreo de Cayo Largo en lo que los investigadores creen que es la primera extinción local en el país de una especie causada por la subida del nivel del mar.
El cactus arbóreo de Cayo Largo (Pilosocereus millspaughii, Key Tree en inglés) todavía crece en algunas islas dispersas del Caribe, incluido el norte de Cuba y partes de las Bahamas. En Estados Unidos, estuvo restringida a una sola población en los Cayos de Florida, descubierta por primera vez en 1992 y monitoreada de manera intermitente desde entonces.
La intrusión de agua salada procedente de la subida del nivel del mar, el agotamiento del suelo provocado por huracanes y mareas altas, y la herbivoría de los mamíferos habían ejercido una presión significativa sobre la población. En 2021, lo que había sido un próspero grupo de unos 150 tallos se redujo a seis fragmentos enfermos, que los investigadores rescataron para cultivarlos fuera del sitio y garantizar su supervivencia.
"Desafortunadamente, el cactus arbóreo de Cayo Largo puede ser un indicador de cómo otras plantas costeras bajas responderán al cambio climático", dijo Jennifer Possley, directora de conservación regional del Jardín Botánico Tropical Fairchild y autora principal de un estudio que documenta la disminución de la población.
Dos cactus estrechamente relacionados se ven afectados negativamente por el cambio ambiental
Se sabe comparativamente poco sobre los raros cactus de Florida. Inicialmente, los investigadores tropezaron con el cactus arbóreo de Key Largo en un aislado bosque de manglares, y durante varios años su identidad permaneció incierta. La mayoría consideraba que se trataba de una población única del cactus de los Cayos (Pilosocereus robinii), de nombre similar, una especie en peligro de extinción a nivel federal que está presente en otras partes de los Cayos de Florida.
Los dos cactus tienen una apariencia similar. Los tallos de ambos se disparan perpendiculares al suelo y pueden crecer hasta medir más de 20 pies de altura (Más de 6 metros). Ambos tienen flores de color crema que huelen a ajo y reflejan la luz de la luna, lo que atrae a los polinizadores de los murciélagos, mientras que sus brillantes frutos rojos y morados llaman la atención de aves y mamíferos.
Pero también hay diferencias clave, lo que hizo sospechar a Alan Franck, actualmente director de la colección del herbario del Museo de Historia Natural de Florida, que se trataba de algo único en Key Largo.
"La diferencia más sorprendente es el mechón de largos y lanudos pelos en la base de las flores y frutos", dijo Franck. El pelo es tan grueso que puede parecer que el cactus está cubierto de montones de nieve. Las espinas del cactus de los Cayos también son el doble de largas que las del cactus arbóreo.
En 2019, Franck confirmó que la población de Key Largo era el primer y único caso conocido de Pilosocereus millspaughii en los EE. UU.
Imagen: El personal de Fairchild y el Departamento de Protección Ambiental de Florida eliminaron todo el material verde restante en 2021 después de que quedó claro que la población no iba a sobrevivir. Crédito: Jennifer Possley
Para entonces, estaba sucumbiendo a algunas de las mismas presiones ambientales que habían afectado a su pariente, el cactus Key Tree, durante el último siglo. Este último alguna vez fue común en los Cayos de Florida, pero su número disminuyó peligrosamente a medida que más personas se mudaron al área.
En un escrito de 1917, el botánico John Small señaló que el cactus arbóreo de los Cayos "fue durante mucho tiempo muy abundante [en Cayo Hueso]... En los últimos años, con la destrucción de las hamacas para conseguir leña y para desarrollar las zonas de construcción, este interesante cactus se ha vuelto escaso, hasta el punto de que actualmente está al borde de la exterminación en su hábitat natural".
El cactus Key Tree fue catalogado como en peligro de extinción a nivel federal en 1984, pero su número siguió disminuyendo. Entre 1994 y 2007, disminuyó un 84%.
En 2007 los investigadores de Fairchild comenzaron a monitorear anualmente todas las poblaciones de cactus arbóreos, trabajando en conjunto con administradores de tierras locales. Un estudio dirigido por Fairchild demostró que los niveles de sal eran más altos en el suelo debajo de cactus muertos que en cactus vivos en los años posteriores a una marejada ciclónica en Lower Keys, estableciendo una conexión clara entre la mortalidad y el aumento de la salinidad.
Los investigadores también iniciaron una sólida colección de conservación de estas especies. Los cactus en macetas se cultivan en una instalación en Coral Gables, Florida, y las semillas de plantas tanto silvestres como cultivadas se almacenan cuidadosamente para su conservación a largo plazo.
Los investigadores estudian y rescatan los restos de una población menguante
El cactus arbóreo de Cayo Largo crecía en un afloramiento bajo de piedra caliza rodeado de manglares cerca de la costa. El sitio originalmente tenía una capa distinta de suelo y materia orgánica que permitía que crecieran los cactus y otras plantas, pero las marejadas ciclónicas de los huracanes y las mareas excepcionalmente altas erosionaron este material hasta que no quedó mucho.
Las plantas tolerantes a la sal que anteriormente habían estado restringidas a suelos salobres debajo de los manglares comenzaron lentamente a trepar por el afloramiento, una indicación de que los niveles de sal estaban aumentando.
Con el tiempo suficiente, estas condiciones cambiantes probablemente habrían matado al cactus. Pero ocurrieron otros incidentes que aceleraron el ritmo.
"Nos dimos cuenta del primer gran problema en 2015", dijo el coautor del estudio James Lange, botánico investigador de Fairchild. Cuando él y sus colegas llegaron para evaluar las plantas ese año, la mitad de los cactus habían muerto, aparentemente como resultado de una cantidad alarmante de herbivoría.
Los cactus almacenan reservas de agua en sus suculentos tallos, lo que les permite sobrevivir durante largos periodos de tiempo sin lluvia. Esto los hace atractivos para los animales cuando son escasas otras fuentes de agua.
Imagen derecha: El cactus arbóreo de Key Largo puede crecer hasta alcanzar alturas impresionantes. Crédito: Susan Kolterman
"En 2011, empezamos a ver inundaciones de agua salada debido a las mareas reales en la zona (king tidesking tidesking tides en inglés)", dijo Lange, refiriéndose a las mareas oceánicas particularmente altas.
"Eso limita la cantidad de agua dulce disponible para los pequeños mamíferos y podría estar relacionado con por qué los herbívoros atacaron este cactus, pero no podemos decirlo con certeza. Nunca habíamos visto una herbivoría de cactus como esta en ningún lugar de Lower Keys, donde las inundaciones han tendido a ser menos extensas".
El equipo colocó cámaras con la esperanza de encontrar al culpable, pero fuera lo que fuese no regresó y no hubo evidencia de herbivoría significativa a partir de entonces. Sin embargo, cuando el equipo regresó al año siguiente, había muerto aproximadamente otro 50% de la población. En respuesta, el personal de Fairchild y el Departamento de Protección Ambiental de Florida tomaron algunos esquejes de lo que quedaba para cultivar en invernaderos.
En 2017, el huracán Irma de categoría 5 arrasó el sur de Florida y generó una marejada ciclónica de 5 pies (un metro y medio). El punto más alto de Cayo Largo está a sólo 15 pies sobre el nivel del mar (4,5 metros) y grandes porciones de la isla permanecieron inundadas durante los días posteriores.
Una vez que pasó la tormenta, el equipo de Fairchild realizó una selección de varias poblaciones de cactus en los Cayos, removiendo ramas que habían caído sobre los cactus y rescatando otro material dañado. Las condiciones eran tan extremas que los biólogos tuvieron que instalar piscinas de agua dulce para niños para mantener viva la vida silvestre local.
Las mareas reales de 2019, que exacerbaron el ya degradado hábitat de los cactus arbóreos de Cayo Largo, dejaron grandes porciones de la isla, incluido el afloramiento extremadamente bajo, inundadas durante más de tres meses.
Para 2021, solo quedaban seis tallos de cactus arbóreo de Cayo Largo. Como estaba claro que la población no iba a sobrevivir, el equipo permitió que las plantas florecieran y fructificaran durante el resto del año, luego rescató todo el material verde restante y lo replantó en invernaderos o entornos controlados al aire libre. En la actualidad, los investigadores no conocen ningún cactus arbóreo de Cayo Largo que crezca naturalmente en los Estados Unidos.
"Tenemos planes tentativos con el Departamento de Protección Ambiental de Florida para replantar algunos en el medio silvestre", dijo Possley.
Esfuerzos similares son responsables, en gran parte, de la existencia continuada del cactus Key Tree relacionado en Florida. "La cantidad de material reintroducido de esta especie ya es mayor que la cantidad de material silvestre que queda", dijo Possley.
Pero, añadió, esto puede terminar siendo más un recurso provisional que una solución. Los entornos adecuados para los cactus arbóreos están desapareciendo junto con las plantas que sustentan. "Por lo general, es una franja entre los manglares y las hamacas de las tierras altas llamadas matorrales espinosos, y simplemente no quedan muchos lugares como ese donde podamos reintroducir poblaciones".
Imagen: Se plantaron tallos más pequeños en macetas para cultivarlos en invernaderos. FOTO CORTESÍA DE JENNIFER POSSLEY
La disminución del cactus arbóreo de Cayo Largo y la necesidad de eliminarlo ha dado a los investigadores una idea de qué esperar en el futuro a medida que las especies se enfrentan a un mundo que se calienta rápidamente. En lugar de un aumento suave y predecible de los niveles del mar o de la sal, la realidad del cambio climático es más confusa y se manifiesta en una serie compleja de eventos relacionados que ejercen una presión adicional sobre las especies que ya están estresadas.
"Estamos en la primera línea de la pérdida de biodiversidad", afirmó el coautor del estudio, George Gann, director ejecutivo del Instituto para la Conservación Regional.
"Nuestra investigación en el sur de Florida durante los últimos 25 años muestra que más de una de cada cuatro especies de plantas nativas están críticamente amenazadas de extinción regional o ya están extirpadas debido a la pérdida de hábitat, la recolección excesiva, las especies invasoras y otros factores de degradación. Más de 50 ya han desaparecido, incluidas cuatro extinciones globales".
El estudio se ha publicado el 9 de julio en el Journal of the Botanical Research Institute of Texas: First U.S. vascular plant extirpation linked to sea level rise? Pilosocereus millspaughii (Cactaceae) in the Florida Keys, U.S.A.