El 7 de agosto de 2009, la fuga accidental de un oleoducto provocó un derrame de tierra en más de 5 hectáreas en la llanura de Crau, en el corazón de una reserva natural ubicada en el sureste de Francia.

Ante la magnitud de la contaminación generada por los 4.700 m 3 de crudo esparcido, al año siguiente se retiraron 72.000 toneladas de suelo contaminado a una profundidad promedio de 50 cm para luego ser almacenadas en un relleno sanitario especializado.

Desde entonces, se han probado varios métodos para restaurar los ecosistemas de la zona. Uno de ellos se basa en la introducción de hormigas recolectoras en suelos contaminados.

Destruye un sitio para reparar otro

Después del desastre, se puso en marcha por primera vez una colosal operación de transferencia de suelo en la primavera de 2011 para tapar el agujero creado por la remoción de tierra contaminada. Luego, se tomaron muestras de suelo y vegetación idénticos fuera de la reserva natural, en una cantera que se extendió a unos pocos kilómetros del sitio dañado.

Esta intervención ya fue la primera en términos de restauración de ecosistemas, que consiste en ayudar a la regeneración natural de un ecosistema degradado, alterado o destruido.

Incluía muchas recomendaciones ecológicas . Entre otras cosas, la transferencia de suelo debe ser lo más directa posible, sin almacenamiento, y las capas de suelo deben reconstituirse de manera idéntica. La operación también se llevaría a cabo en primavera para maximizar la germinación de las plantas y limitar las molestias a las aves esteparias antes de su período de anidación.

Se ha demostrado que los primeros resultados son significativos en términos de restauración de las propiedades del suelo y la vegetación . Esta intervención de ingeniería civil, sin embargo, resultó en la destrucción de las cinco hectáreas del sitio donante, resultando en considerables costos financieros y ambientales. La transferencia de suelo requirió decenas de rotaciones de camiones y la acción de maquinaria de obras públicas altamente contaminante. Una vergüenza: para restaurar, ¡finalmente hemos destruido y contaminado!

Una solución bioinspirada

Por lo tanto, nuestro equipo de investigación ideó otro tipo de ingeniería para completar esta operación, favoreciendo una solución “basada en la naturaleza” o “bioinspirada”.

Por primera vez en el mundo, varias decenas de reinas fundadoras de una especie de hormiga recolectora común en los prados secos del Mediterráneo ( Messor barbarus L.) se restablecieron en la zona previamente contaminada.

El objetivo era acelerar la recolonización de esta especie para fortalecer su población, pero también acelerar la restauración de la vegetación típica de la llanura de Crau, una especie de estepa única en Europa Occidental .

Messor barbarus , ingeniero de ecosistemas

¿Por qué eligió esta hormiga en particular? Los estudios de ecología fundamental llevados a cabo en los años 80 sobre los hábitos de M. barbarus nos han llevado a considerarlo como una especie potencial conocida como “ingeniero de ecosistemas”, es decir, cuya mera presencia o actividad tiene consecuencias. importantes consecuencias en la evolución del hábitat que frecuenta.

Si los castores son bien conocidos por su acción beneficiosa sobre la diversificación de hábitats en los ríos, muchas otras especies de animales, plantas, pero también hongos y bacterias podrían ser manipuladas por humanos para restaurar un componente particular o función de un ecosistema en el contexto de su restauración. Sin embargo, los trabajadores de la especie M. barbarus son capaces de transportar semillas a distancias de varias decenas de metros para almacenarlas en sus nidos.

Tenga cuidado, solo porque tales manipulaciones sean ecológicas no significa que sean inofensivas. Sigue siendo muy importante conocer de antemano el lugar y las funciones de estos organismos para evitar efectos secundarios indeseables. Por ejemplo, su posible proliferación a costa de otros organismos en caso de que no se respete el orden de llegada durante una operación de reimplante.

Las hormigas recolectoras son depredadoras de semillas pero también participan en su dispersión. A lo largo de su pista, que mide entre 10 y 30 metros, pierden parte de su cosecha o la dejan en botaderos a la entrada de su hormiguero, lo que localmente aumenta la densidad y riqueza de la vegetación .

Los factores detrás de estos movimientos y depósitos aún se desconocen en gran parte, pero se sabe que las hormigas portan las semillas de tres cuartas partes de las especies de plantas herbáceas de la estepa, y lo han sido durante milenios. Los nidos maduros pueden contener un promedio de 8.000 obreras y ocupar un área de varios metros cuadrados para una densidad promedio de un nido por cada 1.000 m 2 . Por tanto, es fácil imaginar el papel que jugaron en la formación de la estepa a lo largo del tiempo, al redistribuir una gran parte de las semillas según sus peregrinaciones.

Una recolonización exitosa

En el caso de la llanura de Crau, en el otoño de 2011, recolectamos reinas fundadoras durante el vuelo nupcial durante el cual son fertilizadas. Luego se encuentran en el suelo donde se arrancan las alas y luego cavan lo más rápido posible una pequeña cavidad para formar gradualmente un nuevo hormiguero.

Cosecha de reinas, colocada en tubos de ensayo con algodón húmedo.

Fue en esta etapa que los recuperamos, en el suelo de la estepa cercana al lugar del accidente. Luego se trasladaron a tubos de ensayo que contenían algodón húmedo y 169 de ellos se reimplantaron lo antes posible en el sitio a restaurar. Se han excavado pequeñas cavidades en el suelo con este fin para depositar a cada reina fundadora.

Luego cubrimos estos recovecos con un guijarro para protegerlos de los depredadores (pájaros, ciempiés, arañas, otras hormigas) y para restaurar el calor acumulado durante el día. Seis meses después, más de la mitad de las reinas habían sobrevivido y comenzaron a desarrollar una colonia. Todo un éxito, sabiendo que solo una reina fundadora de cada 1.000 logra en promedio establecerse de forma natural.

Este éxito es un primer paso fundamental para validar la operación. Sin embargo, es fundamental que los hormigueros desarrollados a partir de este trasplante (o de la colonización natural) tengan en última instancia una acción significativa para restaurar la estepa que existía antes del accidente.

Fertilidad del suelo, vegetación y reservas de semillas

Esto es lo que demostramos en 2018 , siete años después del trasplante de las reinas fundadoras. Gracias a su acción de mezclar el suelo e incorporar materia orgánica, la fertilidad del suelo se incrementó significativamente donde los nidos estaban presentes en el área restaurada.

Lo mismo ocurre con la vegetación porque la biomasa, composición y riqueza se acercan más a las de la estepa vecina. Finalmente, la reserva de semillas viables en el suelo, también llamada “reserva de semillas” o “banco de semillas”, también es significativamente más rica, densa y similar a la de la estepa que donde no se ha desarrollado ningún hormiguero.

Sin lugar a dudas, los insectos desempeñaron bien su papel esperado de ingenieros de ecosistemas al acelerar la restauración del suelo y la vegetación para devolverlos a los de la estepa que existía antes del accidente.

Se necesitarán muchos años más para que todo el suelo del sitio sea perturbado por la acción de las hormigas y para que se restaure toda la estructura de la vegetación de la estepa. En sí mismo, tardó más de 6.000 años en llegar a nosotros como lo es hoy bajo la acción combinada del clima mediterráneo, el pastoreo de ovejas y los incendios de pastoreo.

Esta operación también habrá tenido el mérito de implementar una genuina ingeniería ecológica a escala operativa y no solo experimental, en áreas pequeñas. En este período en el que se plantea la necesidad de crear otras relaciones entre el hombre y la naturaleza, invertir en investigación permitiría desarrollar soluciones basadas en la naturaleza y la bioinspiración más aplicables y sostenibles. Y así limitar los cambios globales provocados por más de un siglo de uso excesivo de la ingeniería civil contaminando y destruyendo valiosos recursos no renovables.