Muntanyencs subterranis: Criatures que viuen als sòls de muntanya

Open PDF in new window.

Michael Steinwandter 1, Julia Seeber1,2

1 AlpSoil Lab, Institut pour l’environnement alpin, Euric Research, Bozen/Bolzano, Italie2 Département d’Écologie, Université d’Innsbruck, Innsbruck, Autriche

El sòl sota els nostres peus encara necessita més exploració, tot i que sabem que és la llar d’un gran nombre d’organismes. El sòl és bàsicament una caixa negra en la qual no podem veure-hi a dins per observar els seus habitants i els processos als quals aquests habitants contribueixen. En aquest article, parlarem de sòls encara menys explorats. Parlem de sòls de muntanya a grans altituds: no són fàcilment accessibles però acullen moltes espècies emocionants, algunes de les quals estan especialitzades per viure només en sòls de muntanya. Som un equip d’ecòlegs del sòl que dediquem la nostra recerca a revelar els secrets dels animals que viuen als sòls de muntanya. Us explicarem quins i quants animals podem trobar en els sòls de muntanya a gran altitud dels Alps europeus, tant en ecosistemes naturals de muntanya com en aquells utilitzats per a l’agricultura. A més, explicarem algunes maneres enginyoses en què aquestes espècies s’han adaptat a l’entorn alpí tan dur.

QUÈ SÓN ELS SÒLS DE MUNTANYA?

Quan parlem de sòls de muntanya, generalment ens referim a sòls a grans altituds, especialment sòls per sobre de la línia dels arbres, on només se’n troben de dispersos o cap en absolut. Als Alps europeus, aquesta zona es troba per sobre dels 2.000 m; als Alps Centrals, per sobre dels 2.300 m. Per descomptat, alguns sòls de muntanya es poden trobar en muntanyes més baixes o fins i tot turons, però ens centrarem en el bell món dels animals del sòl que viuen a prats naturals, pastures de ramats i fins i tot sòls nus a muntanyes més altes com els Alps europeus, des dels 1.500 fins als 3.000 m.

Algunes àrees muntanyoses per sobre de la línia dels arbres, en el que es coneix com a estatge alpí, poden semblar que no han sigut tocades pels humans. Però això no és cert: els agricultors han utilitzat moltes d’aquestes praderies durant segles i fins i tot mil·lennis, com a pastures per a petits ramats de vaques, ovelles i cabres durant els mesos d’estiu (Figura 1A). Per què els agricultors del passat (i alguns fins i tot avui) pujaven tan lluny amb vaques i ovelles? Per què no utilitzaven simplement els prats de la vall, que són fàcilment accessibles? Bé, sí que utilitzen els prats de la vall, però les pastures alpines acullen moltes herbes i plantes denses i nutritives que agraden molt a les vaques i les ovelles i que són molt saludables per a elles. A més, durant els estius calorosos, les temperatures a majors altituds són molt més suportables per als animals.

QUINS ANIMALS VIUEN ALS SÒLS DE MUNTANYA?

La bellesa de les muntanyes no només es troba a sobre del sòl, en les flors i arbustos acolorits, sinó també sota els nostres peus. Per estudiar els animals del sòl, traiem blocs de sòl de 20 × 20 cm i 15 cm de profunditat (Figura 1C) i extraiem els invertebrats utilitzant un aparell de Kempson. L’aparell de Kempson utilitza calor i llum de bombetes per obligar els animals a fugir del sòl mentre els blocs s’assequen. Els animals es recullen després en cubells d’aigua freda que contenen un líquid de recollida. A més, instal·lem trampes de captura (Figura 1B).

Un mètode simple per capturar insectes i invertebrats que viuen a terra és utilitzar pots de vidre que s’enterren al sòl durant un o diversos dies. Les trampes de captura són pots de vidre oberts, enterrats al terra de manera que organismes com aranyes i escarabats cauen a dins i hi queden atrapats. Aquest mètode és molt útil per veure què es desplaça per la superfície del sòl. Utilitzant aquestes tècniques, vam trobar una comunitat diversa de cucs de terra, milpeus, escarabats i larves d’insectes als sòls de muntanya.

La biodiversitat del sòl és especialment alta a l’estatge subalpí, entre els 1.500 i els 2.000 m. Aquesta zona conté boscos i pastures artificials. En aquesta zona, els animals del sòl típicament trobats en els boscos muntanyosos (com els porquet de Sant Antoni i els centpeus) coexisteixen amb espècies de prats naturals (cucs de terra i milpeus). En les pastures subalpines dels Alps Centrals, vam trobar fins a 115 cucs de terra per metre quadrat a la capa superior de 15 cm del sòl, així com 60 milpeus, 55 escarabats i 50 larves de mosques i mosquits [1].

Tots aquests invertebrats del sòl es beneficien de la presència esporàdica d’animals que vaguen pels camps, incloent-hi vaques, ovelles i mamífers salvatges com cérvols, isards i cabres alpines. Els animals que pasturen mantenen la vegetació curta, eliminen arbustos molestos i per tant mantenen els prats oberts. A més, deixen molt fems, que és una font d’aliment benvinguda per a molts animals del sòl com cucs de terra, milpeus i escarabats del fems (Figura 2) [2]. Tanmateix, si els agricultors porten masses vaques i ovelles a aquestes zones, podem observar efectes negatius de trepitjar el sòl i massa excrements, el que resulta en una reducció del nombre d’alguns tipus d’animals del sòl. Per exemple, vam trobar només uns 5 exemplars de milpeus i 45 escarabats per metre quadrat en una zona que havia estat sobreutilitzada pels agricultors.

Com més amunt pugem, menys individus i tipus d’animals del sòl trobem (Figura 3). A l’estatge alpí, entre els 2.000 i 2.800 m, els arbres no poden créixer perquè les temperatures són massa baixes i la temporada d’estiu és curta. A l’estatge alpí, alguns tipus d’animals del sòl arriben al límit superior de la seva zona de confort. Els cucs de terra i els milpeus disminueixen en nombre i és estrany trobar-los per sobre dels 2.500 m, fins i tot si les ovelles que pasturen afegeixen aliment extra en forma d’excrements. Vam trobar només 20 cucs de terra i 10 milpeus per metre quadrat a les zones alpines que vam estudiar. D’altra banda, les larves de mosques i mosquits augmenten massivament en nombre (més de 750 per metre quadrat) i prenen parcialment el relleu de les funcions ecològiques importants dels cucs de terra, com la descomposició de material vegetal mort [3].

Als Alps europeus, les zones per sobre dels 2.500 m estan cobertes de neu durant bona part de l’any, el que fa que la vida sigui molt difícil per als animals del sòl. Aquestes zones, anomenades estatges alpí i estatge nival (per sobre dels 3.000 m), no són gaire utilitzades per agricultors. Aquestes zones estan habitades principalment per petits animals del sòl com els col·lèmbols i els àcars. Aquests especialistes en temps fred sobreviuen sota la capa de neu, que actua com una manta per mantenir les temperatures lleugerament per sobre del punt de congelació, fins i tot quan la temperatura de l’aire cau molt per sota de zero.

COM PODEN SOBREVIURE AQUESTS ANIMALS?

L’adaptació és clau per a la supervivència a grans altituds. L’adaptació és la capacitat d’adaptar-se a noves condicions ambientals optimitzant característiques del cos i/o comportament. En aquests ecosistemes, els animals del sòl experimenten temperatures baixes i sovint es troben amb neu fins i tot durant els mesos d’estiu. També s’enfronten a raigs solars més intensos i l’existència de menys espai per viure com més gran és l’altitud. Aquests animals no poden ser exigents pel que fa al que mengen: han de menjar qualsevol font d’aliment disponible. Per exemple, mentre que a les planes baixes alguns escarabats només fan una dieta basada en plantes, als prats alpins també mengen altres animals i les seves pells o cadàvers, així com fems, si estan disponibles [4]. L’adaptació a aquest menú més ampli augmenta les possibilitats que aquests escarabats aconsegueixin suficient energia per sobreviure i prosperar.

Una altra estratègia de supervivència dels animals del sòl muntanyencs és que poden prolongar les seves etapes de vida si els estius són massa curts per permetre’ls arribar a l’etapa següent. Per exemple, durant un estiu nevat i fred quan un milpeus no pot aconseguir prou energia per produir els seus ous, pot esperar-se a la temporada següent i produir ous quan les condicions siguin més favorables. Tot i que això és una adaptació útil, també significa que aquests milpeus han de sobreviure més temps en un entorn dur per aconseguir finalitzar amb èxit la seva reproducció.

Els animals del sòl a grans altituds també han adaptat els seus cossos a les dures condicions reduint la mida corporal (els cossos més petits poden escalfar-se més fàcilment), perdent les ales (sense ales els animals poden romandre a prop de la superfície del sòl i evitar els vents forts), canviant els colors del cos (els cossos més foscos poden escalfar-se més fàcilment), o produint substancies anticongelants per evitar que els seus cossos es congelin a temperatures baixes.

NECESSITEN AJUDA ELS SÒLS DE MUNTANYA?

Ara ja sabeu que els sòls de muntanya són llocs interessants que acullen molts invertebrats del sòl, alguns dels quals només es poden trobar en aquest sòls. Com que aquests sòls i els seus habitants encara són poc estudiats, la possibilitat de trobar-hi noves espècies és força alta. Tanmateix, com molts ecosistemes avui en dia, els sòls de muntanya estan amenaçats i necessiten ser protegits. Un gran problema que afronten les pastures subalpines riques en espècies és que els agricultors estan abandonant aquestes terres, perquè aquests mètodes tradicionals d’agricultura no generen prou diners. Quan les vaques i ovelles ja no pasturen les praderies alpines a la línia dels arbres, aquestes zones seran ocupades per arbustos persistents que formaran una massa d’arbustos densa i intransitable. A més, les temperatures cada vegada més altes a conseqüència del canvi climàtic portaran a una migració dels animals del sòl cap a parts mes altes, intentant escapar de les temperatures massa altes. Però, com que cada vegada hi ha menys espai a mesura que l’altitud augmenta, aquests animals tindran problemes per trobar prou espai per viure, i podrien estar més exposats a l’extinció.

Però la bona notícia és que tots podem ajudar! Per exemple, podem augmentar les possibilitats que els agricultors de muntanya continuïn mantenint les belles pastures alpines donant suport i comprant els seus productes (com llet i formatge). A més, podem cuidar els sòls de muntanya no malmetent-los quan fem senderisme, muntanyisme o esquí. Hem de quedar-nos a les rutes marcades i emportar-nos la nostra brossa en lloc de deixar-la a les muntanyes. Finalment, podem prendre acció política, aixecant la nostra veu contra la construcció de noves instal·lacions d’oci, com àrees d’esquí, refugis de muntanya i senders per a bicicletes, que poden danyar aquestes àrees naturals i sensibles.

Tots necessitem ser extremadament curosos amb aquest ecosistema preciós anomenat sòl. Tinguem present que els sòls de muntanya van necessitar segles—i en altes muntanyes, fins i tot mil·lennis—per formar-se, però aquests ecosistemes i els fascinants organismes del sòl que hi viuen poden ser destruïts en minuts, si no els protegim!

GLOSSARI

Estatge Alpí

Una zona climàtica que es troba a les muntanyes altes o zones àrtiques. És la zona on els arbres no poden créixer per les baixes temperatures.

Invertebrats

Un grup nombrós d’animals que no tenen columna vertebral. Els invertebrats del sòl comuns inclouen insectes (escarabats, larves de mosques), cucs de terra, milpeus, centpeus, llimacs i aranyes.

Aparell de Kempson

Un dispositiu en laboratoris de sòl per extreure animals dels blocs de sòl. Escalfant-se des de dalt, els animals del sòl busquen escapar de les condicions seques i caloroses i cauen a un tub de recollida.

**Trampa de Captura **

Un mètode senzill per capturar insectes i invertebrats que viuen a terra. Són pots de vidre que s’enterren al sòl. Les trampes es deixen actives durant un o diversos dies.

Estatge subalpí

Una zona climàtica que inclou els boscos de muntanya fins a la línia natural dels arbres. També inclou una zona de transició entre aquests boscos i el prat alpí on només poden créixer petits arbustos i arbres dispersos.

**Estatge Nival **

Una zona rocosa i sovint coberta de neu a les muntanyes altes i regions àrtiques que segueix la zona alpina. Aquí gairebé no creixen plantes, però hi viuen sobretot líquens i molses.

Adaptació

La capacitat d’adaptar-se a noves condicions ambientals optimitzant les característiques del cos i/o el comportament. Per exemple, els invertebrats alpins s’han adaptat a les dures condicions muntanyenques.

REFERÈNCIES

EDITED BY: Malte Jochum, German Centre for Integrative Biodiversity Research (iDiv), Allemagne

SCIENTIFIC MENTOR: Fares Z. Najar

CITATION: Steinwandter M and Seeber J (2022) Belowground Mountaineers: Critters Living in Mountain Soils. Front. Young Minds 10:660110.

doi: 10.3389/frym.2022.660110

CONFLICT OF INTEREST: The authors declare that the research was conducted in the absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest.

COPYRIGHT © 2022 Steinwandter and Seeber. This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY). The use, distribution or reproduction in other forums is permitted, provided the original author(s) and the copyright owner(s) are credited and that the original publication in this journal is cited, in accordance with accepted academic practice. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.

JOVES REVISORS

MERCY SCHOOL INSTITUTE, EDAT: 15

Som líders divertits i dinàmics, i ens encanta passar temps amb els nostres amics.

AUTORS

MICHAEL STEINWANDTER

Sóc ecòleg del sòl i zoòleg del sòl a l’AlpSoil Lab, i principalment treballo amb bestioles com cucs de terra, aranyes i, si puc triar, milpeus. Faig recerca en sòls a totes les altituds, incloses les terres baixes, però el que més m’apassiona és descobrir la vida del sòl als boscos de muntanya i als prats per sobre de la línia dels arbres. Aquesta passió em ve de la meva afició per fer excursions i alpinisme; una cosa amb què neixes quan creixes als Dolomites (Sud del Tirol, nord d’Itàlia). A més de fer ciència, m’apassiona tota la natura. Per això també sóc guia de muntanya professional i ambientalista. *michael.steinwandter@eurac.edu

JULIA SEEBER

Sóc ecòlega del sòl a l’AlpSoil Lab, i m’interessa entendre les relacions entre els animals del sòl i els seus hàbitats, així com els processos del sòl en què aquests animals participen. M’agrada fer sortides de camp per observar i investigar els hàbitats, però també m’agrada fer experiments amb els animals al laboratori per veure com fan coses meravelloses, com descompondre material vegetal mort. Els meus animals del sòl preferits són els cucs de terra, perquè sense ells l’ecosistema del sòl seria molt menys eficient. La meva passió pels esports de muntanya, com l’esquí i el senderisme, combina perfectament amb el meu amor per fer ciència a les muntanyes.

TRADUCTORA

**SANDRA VARGA **

La Sandra és Professora Associada a la Universitat de Lincoln, el Regne Unit. A part d’impartir classes en biologia, fa recerca investigant les relacions entre les plantes i el sòl per entendre com el canvi climàtic està afectant aquestes interaccions, i investiga com els microbis del sòl poden contribuir a la producció de plantes d’una manera més sostenible.

FUNDING (TRANSLATION)

The team Translating Soil Biodiversity acknowledges support of the German Centre for integrative Biodiversity Research (iDiv) Halle-Jena-Leipzig funded by the German Research Foundation (DFG FZT 118, 202548816).

CITATION (TRANSLATION)

This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC-BY 4.0). The use, distribution or reproduction in other forums is permitted, provided the original author(s) and the copyright owner(s) are credited and that the original publication in this journal is cited, in accordance with accepted academic practice. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.

Recommended citation format: Steinwandter M and Seeber J (2025) Belowground Mountaineers: Critters Living in Mountain Soils. (Catalan translation: Varga S). Translating Soil Biodiversity & Front. Young Minds. Originally published in 2022, doi: 10.3389/frym.2022.660110

Figures

Figura 1: Als Alps europeus, segles d’agricultura tradicional han creat sòls de pastura amb gran riquesa d’espècies. Figura 1: Als Alps europeus, segles d’agricultura tradicional han creat sòls de pastura amb gran riquesa d’espècies. (A) L’estatge alpí per damunt de la línia d’arbres sovint és pasturada per vaques i ovelles. Per sota de l’estatge subalpí, els boscos es tallen per crear pastures i prats de fenc. Les àrees rocoses són més nombroses en cotes altes i dominen a les cotes alpines altes, la zona per sobre de tota vegetació (Gsies/Valle di Casies, Tyrol del Sud, Itàlia). (B) Vam mesurar els invertebrats del sòl instal·lant trampes de caiguda (fletxes grogues) (Dolomites, Tyrol del Sud, Itàlia). (C) Blocs de sòl s’extrauen i es porten al laboratori per ser estudiats (Matsch/Mazia, Tyrol del Sud, Itàlia) (Crèdits de les fotografies: Michael Steinwandter).

Figura 2: Invertebrats del sòl de muntanya de les nostres zones de recerca en els Alps Stubai i els Alps Oetztal al Tirol, Àustria. Figura 2: Invertebrats del sòl de muntanya de les nostres zones de recerca en els Alps Stubai i els Alps Oetztal al Tirol, Àustria. (A) Una tifa de vaca aixecada revela els túnels fets per cucs de terra (Lumbricus rubellus), escarabats del fems, i larves d’insectes. (B) El milpeus (Glomeris transalpina) es troba sovint en matolls alpins en els Alps Central Europeus. (C) Larva del mosquit Micetophilidae alimentant-se en fems d’ovella en pastures de l’estatge alpí (Crèdits de fotografies: Michael Steinwandter).

Figura 3: Distribució típica dels invertebrats del sòl en els diversos estatges dels Alps Centrals Europeus. Figura 3: Distribució típica dels invertebrats del sòl en els diversos estatges dels Alps Centrals Europeus. Els estatges comencen i acaben en diferent elevacions al solell i l’obac. La taula indica quants animals per metre quadrat es poden esperar en cada estatge, segons les dades disponibles. Generalment, el nombre d’animals del sòl disminueix a mesura que augmenta l’elevació, amb diferents límits segons el grup d’animals (per exemple els milpeus a 2.500 m, els escarabats a 3.000 m). Els asteriscs () indiquen que hi ha molt poques dades disponibles (Modificat de Wikimedia Commons).*