La importancia de las plantas

Las plantas muchas veces son ignoradas cuando se monta un acuario y esto es un grave error que precisamente suele ser el primero de los muchos cometidos por los acuariofilos neófitos cuando se inician en el maravilloso mundo de la acuariofilia.

La excusa más común entre los aficionados suele ser que es imposible mantener un acuario plantado cuando queremos que en él habiten peces y ésta es una idea completamente errónea puesto que de lo que se trata es de que plantas y peces estén en un equilibrio y puedan desarrollarse sin problemas en nuestros hogares.

Ciertamente, existen ciertas incompatibilidades entre peces y plantas sobre todo cuando nos encontramos ante especies vegetarianas o especies de un cierto tamaño capaces de desmontar cualquier decoración que hayamos hecho por mucho esmero que en ella hayamos puesto. Entre estos animales encontramos a grandes cíclidos americanos, africanos, peces dólar,  loricáridos de gran tamaño, etc...

Las razones de su importancia son muy diversas puesto que no sólo cumplen una función puramente estética y decorativa sino que tienen otras tareas mucho más importantes que realizar en el ecosistema que intentamos recrear en nuestros hogares y que llamamos acuario.

Es objetivo de este artículo mostrar la importancia biológica de las plantas en un acuario para enterrar de una vez por todas, la tendencia claramente instaurada de considerar a los peces como el “elemento estrella” de un acuario cuando en realidad no son la parte más importante. No hace falta llegar a extremos de países como Holanda donde los acuarios son jardines botánicos sin apenas peces, sino de buscar un término medio que nos permita disfrutar de ambos.

No es nuestra intención entrar en demasiados tecnicismos, sin embargo es interesante comentar algunos aspectos fisiológicos y bioquímicos de las plantas para comprender su desarrollo y como no podía ser menos, el proceso bioquímico por excelencia que les otorga el calificativo de organismos autótrofos es la fotosíntesis que comentaremos a grandes rasgos a continuación.

Las plantas son consideradas organismos autótrofos (como vimos en el artículo anterior) lo que implica que son capaces de sintetizar materia orgánica a partir de moléculas inorgánicas por medio de la energía luminosa. En algunos manuales es posible encontrar una definición mucho más simple pero con un mismo significado y  las cataloga de “organismos capaces de fabricarse su propio alimento” haciendo referencia a la capacidad de sintetizar moléculas orgánicas (principalmente azúcares).

Este proceso de biosíntesis en presencia de luz es lo que conocemos con el nombre de fotosíntesis y tiene lugar en las partes verdes de la planta siendo mayoritaria a nivel de hojas. La causa es la presencia en estas zonas de unos orgánulos especiales llamados cloroplastos en el interior de los cuales encontramos las clorofilas, unas moléculas que se excitan con la incidencia de los fotones de luz y que utilizan para realizar un transporte electrónico. A parte son las responsables de la coloración verde de las plantas.

El agua es un elemento imprescindible para el desarrollo de la vida y también lo es en el caso de la fotosíntesis puesto que es ésta la encargada de ceder esos electrones para que tenga lugar el transporte electrónico, al final del cual tendrá lugar la formación de oxígeno.  Así pues, las plantas cumplen una importante labor biológica en el acuario que es la de oxigenar el agua al igual que sus parientes las plantas terrestres, proceso que realizarán en mayor o menor eficiencia en función de variables ambientales y de la propia disponibilidad de nutrientes.

Hasta el momento sólo hemos visto la formación de oxígeno, pero ¿dónde están esos azúcares sintetizados? La fotosíntesis consta de dos etapas mal llamadas fase luminosa y fase oscura puesto que ambos procesos están integrados y dependen el uno del otro como ahora veremos.

En presencia de luz, se activa la cadena transportadora de electrones que produce oxígeno pero resulta que a su vez se forman una serie de moléculas energéticas que serán utilizadas por unas enzimas en la supuesta “fase oscura” para sintetizar esas moléculas orgánicas (azúcares básicamente) a partir del CO2 incorporado (gracias a la actuación de la RubisCo) durante este periodo, así como de otras muchas moléculas inorgánicas. Por tanto, es imprescindible que funcione la cadena transportadora de electrones para que se sinteticen esas moléculas energéticas que permitan la formación de compuestos reducidos de carbono (azúcares), de modo que no pueden considerarse a un proceso no dependiente de la luz puesto que ambos lo están, ya que si uno no puede funcionar el otro. Del mismo modo, todos los excedentes del proceso de biosíntesis son almacenados para su posterior utilización cuando sean necesarios en forma de gránulos de almidón.

No en vano, los organismos autótrofos forman una de las biomasas más importantes de la Tierra puesto que son los causantes de la presencia de oxígeno en nuestra atmósfera y gracias al cual todo el resto de organismos podemos subsistir. Con esto ya tenemos una razón de peso para considerar a las plantas como la parte más importante de nuestro acuario y siguiendo el ejemplo de la naturaleza, las plantas deberían dominar la composición siendo los peces un componente minoritario.

Pese a ser las plantas unos organismos capaces de producir oxígeno por medio de la fotosíntesis, también son unas consumidoras de éste puesto que al igual que la mayoría de organismos que pueblan nuestro planeta realizan el proceso de la respiración. Se trata de otro proceso bioquímico en el cual por medio de la oxidación de compuestos orgánicos (azúcares, lípidos, etc...)  donde se consume oxígeno, los organismos son capaces de obtener energía necesaria para llevar a cabo diferentes procesos de su metabolismo.

Esto nos puede llevar a la paradoja que las plantas consumen todo el oxígeno que producen o que pueden provocar peligrosas situaciones de hipoxia en nuestros acuarios cuando en realidad no es exactamente así, en las condiciones que comúnmente se dan en nuestros acuarios.

Las plantas en presencia de luz son capaces de producir grandes cantidades de oxígeno que superan con creces sus necesidades respiratorias de modo que existe un excedente de producción (variable en función de la iluminación, etc...) que puede ser utilizado por el resto de pobladores del acuario véanse desde peces hasta las importantísimas bacterias del ciclo del nitrógeno. Durante la noche aunque el proceso se invierte (no existe fotosíntesis pero continúa habiendo respiración) pero el consumo de oxígeno no es equiparable de ningún modo al producido durante el día y si a esto le sumamos la agitación producida a nivel de superficie por las bombas de los filtros, aireadores, etc... vemos como difícilmente encontraríamos situaciones graves de hipoxia.

Es cierto, sin embargo, que acuarios tremendamente plantados, sin filtros ni aireadores, con una población muy alta de peces y junto con altas temperaturas podemos tener bajadas importantes de oxígeno que puede poner en peligro nuestros peces debido a que todos los organismos presentes en ese momento son consumidores, no hay suficiente intercambio de gases con la atmósfera y el agua caliente contiene menos oxígeno que las aguas más frescas.

Igualmente, la fotosíntesis influye en la química del agua puesto que durante día tenemos un consumo de dióxido de carbono (CO2)  el cual tiende a bajar la reserva ácida del agua tendiéndola a hacer más básica debido a la menor presencia de ácido carbónico en ésta. Por el contrario, se produce una liberación de dióxido de carbono durante la noche que lleva implícito un incremento en la concentración de ácido carbónico y por tanto una ligera acidificación del agua que puede ser fácilmente detectado realizando una medición del grado de acidez del agua (pH) antes y después del encendido de los fluorescentes.

Hemos visto todo lo que acontece a la fotosíntesis en relación al carbono (CO2), pero la fotosíntesis conlleva todo un conjunto de procesos bioquímicos que acontecen a otras moléculas como pueden ser los nitratos, fosfatos, sulfatos, etc... Vamos a tomar como ejemplo los nitratos, debido a que comentar el resto podría conducirnos a alargar demasiado el artículo y entre otras cosas, es el nitrógeno el componente mayoritario de las hojas de las plantas debido a la presencia de grandes cantidades de una proteína llamada RubisCo, la responsable de la fijación del CO2 por parte de las plantas.

Los nitratos son el resultado de la degradación de la materia orgánica presente en el acuario gracias a la actuación de unos microorganismos (bacterias del ciclo del nitrógeno). En primer lugar, se forma amoníaco (NH3), altamente tóxico, que es degradado por medio de bacterias Nitrosomonas en nitrito (NO2), altamente tóxico, que es a su vez oxidado por medio de bacterias Nitrobacter en nitrato producto menos nocivo, que es mejor tolerado por los peces (depende de la sensibilidad de la especie) y que es absorbido por las plantas como fuente de nitrógeno pese a que también tienen la capacidad de absorberlo en forma de amonio.

En un acuario sin la existencia de consumidores de nitratos, éstos tenderían a acumularse de forma masiva llegando a alcanzar concentraciones desorbitadas que encontrarían en los cambios de agua la única forma de ser rebajados hasta concentraciones más razonables (10-20mg/l siendo 50mg/l el tope recomendado). El problema radica en que un acuario como ecosistema busca soluciones a la falta de plantas superiores (o cuando éstas son poco eficientes) y la solución cuando los nitratos están desequilibrados en relación a los otros nutrientes es la aparición de algas.

Viendo la dualidad existente entre algas y plantas en relación al consumo de los nutrientes, no es difícil pensar que la clave del éxito está en mantener un equilibrio entre los nutrientes que son añadidos o producidos en el acuario y los consumidos por las plantas que son en nuestro caso los organismos autótrofos que nos interesan. Con esto se llega a la conclusión que puede llegar a ser casi más peligroso abonar en exceso que no hacerlo por tanto se debe poner especial esmero en las dosis de abonado.

Ya tenemos una nueva función de las plantas en el acuario que no es ni más ni menos que la asimilación de compuestos nitrogenados (aplicable a otros como fosfatos, etc...) compitiendo directamente con las algas y frenando su crecimiento, contribuyendo de este modo a mantener una buena calidad de agua.

Como en el caso de la producción de oxígeno, la tasa de asimilación de nutrientes (nitratos, fosfatos, etc...) necesita que la planta tenga disponibles todos los macro y micronutrientes que necesita de forma equilibrada puesto que de no ser así su asimilación se vería disminuida hasta el punto de ser casi nula en ciertos casos. La razón debemos buscarla en que muchos de estos nutrientes no se encuentran en la forma molecular idónea para que la planta los asimile y necesita la actuación de una serie de cofatores para que tengan lugar las reacciones enzimáticas que conviertan estas moléculas en las formas útiles para la planta, pero de esto ya hablaremos más extensamente en el capítulo de nutrición.

Los departamentos de medio ambiente comienzan a ver ahora la importancia de introducir en sus plantas de tratamiento de aguas residuales a las plantas asignando para ellas lo que se llama el sistema de depuración terciaria. El sistema está colocado al final de todo el proceso de depuración donde después de pasar el agua por decantación y degradación biológica en los biofilms, es traída hacia una serie de charcas donde las plantas serán las encargadas de consumir los productos finales de tal degradación entre los cuales tenemos a los nitratos como si de un acuario se tratase.

Las plantas idóneas para consumir nutrientes son plantas de rápido crecimiento puesto que debido a su elevado metabolismo también son ávidas consumidoras de éstos. En las plantas de tratamiento de aguas residuales se suelen utilizar cañizos, lentejas de agua, jacintos de agua, etc... si bien en los acuarios debido al tamaño o el carácter plaga de muchas de éstas es mejor evitarlas pero tenemos soluciones más manejables como las nombradas en el artículo anterior.

Es sumamente importante mantener un sustrato saludable y para ello las plantas también juegan un papel decisivo. Las plantas acuáticas (así como algunas terrestres en condiciones extremas) tienen la facultad de oxigenar el sustrato que de hecho no es más que proveer de oxígeno a sus raíces cuando éste escasea para que realicen el proceso anteriormente comentado de la respiración. Si bien no son grandes cantidades de oxígeno las producidas pero permiten cuando se mantiene una cantidad de plantas adecuada el mantenimiento de un sustrato sano que resulta de vital importancia para los mismos peces. No esperemos ver columnas de burbujas saliendo del sustrato como podemos ver salir de las hojas en ocasiones porque no se producirá debido a las baja concentración de este elemento.

Una vez vista la importancia de las plantas para mantener unas condiciones biológicas adecuadas, es momento de hablar de otra parte no menos importante, las plantas como decoración, proveedoras de refugios y lugares de puestas para los peces.

Existen muchas especies de plantas con patrones de coloración diversos que nos permiten hacer composiciones fascinantes en nuestros acuarios que serán una atracción para la vista, así a parte de su función biológica tenemos una función estética no menos importante gracias a la diversidad del mundo vegetal.

Del mismo modo, los peces suelen utilizar las plantas como refugio bien sea durante su vida como alevines o bien cuando son adultos. Existen peces que incluso han adaptado su morfología a la forma de las hojas (peces hoja) lo que les permite pasar completamente inadvertidos tanto para sus presas como para sus posibles depredadores.

Las plantas que sirven de refugio a los alevines suelen ser plantas tupidas que forman un entramado de hojas que resulta impenetrable para peces de mayor tamaño. Este tipo de plantas suelen ser: Riccia, Cabomba, Myriophyllum, Vesicularia, etc...

Algunos peces frezan sobre las hojas de las plantas de modo que son también un sustrato para sus huevos que quedan adheridos hasta el momento de la eclosión.

A llegado el momento de dar fin a nuestro artículo esperando que anime a muchos más aficionados a la acuariofilia a mantener sus acuarios plantados por todos los beneficios que representa.