El guano "oro blanco" sostenía la vida en la antigua Atacama
Se ha descubierto que el "oro blanco", o fertilizante de guano de aves marinas, ha impulsado los sistemas agrícolas en las civilizaciones preincaicas de América del Sur que habitaban el infernal desierto de Atacama en Chile.
El guano (excremento) de aves marinas y murciélagos es una fuente preciada de N-P-K, (nitrógeno, fósforo y potasio) y los jardineros entre ustedes sabrán que estos tres químicos son esenciales en una cosecha equilibrada de plantas, frutas y verduras. Particularmente alto en nitrógeno, fósforo y oligoelementos, el guano proporciona una nutrición bien balanceada y, debido a que es totalmente natural, no causa alteraciones indeseables a las criaturas y hábitats.
Un nuevo artículo de investigación publicado en la revista Nature Plants, llamado "El fertilizante de guano de 'oro blanco' impulsó la intensificación agrícola en el desierto de Atacama desde el año 1000 d.C.", presenta nuevos hallazgos sobre el desarrollo de grandes centros de población entre el 1000 y el 1450 d.C., en el norte de Chile.
El desierto de Atacama cubre una franja de tierra de 1.600 km (990 millas) en la costa del Pacífico al oeste de la Cordillera de los Andes y, según el Smithsonian, este es "el desierto no polar más seco del mundo, así como el único verdadero desierto que recibe menos precipitación que los desiertos polares y el desierto de niebla más grande del mundo".
Valle de la Luna, Desierto de Atacama, Chile. (Sunsinger / Adobe Stock)
Toma de muestras de alimentos antiguos de la superficie de Marte
La mayor parte del desierto de Atacama está compuesto en gran parte por lagos de sal llamados "salares" y flujos de lava félsica hacia los Andes. Sin embargo, en este paisaje hostil que a menudo se compara con la superficie de Marte, la profesora Francisca Santana-Sagredo, de la Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile, descubrió "sistemas agrícolas robustos" que, según ella, "apoyaron a las civilizaciones preincas siglos".
El investigador se propuso responder por qué los registros arqueológicos prehispánicos del norte de Chile detallan grandes cantidades de cultivos diversos, lo que sugiere que se había logrado un alto nivel de éxito agrícola, pero hasta ahora "ha desafiado toda explicación". El proyecto de investigación trató de descubrir cómo se podrían haber cultivado frutas y verduras en una región salada tan árida y Francisca Santana-Sagredo y sus colegas analizaron muestras de "maíz, ají, calabaza, frijoles, quinua y frutos silvestres locales del desierto de Atacama fechados" entre el 1000 a.C., y el 1800 d.C."
Imágenes modernas, históricas y arqueológicas asociadas al guano y cultivos de aves marinas. a. Acumulaciones modernas de guano de aves marinas en Patache, región de Tarapacá, norte de Chile (fotografía de Exequiel Sagredo Wildner), b. Hombre en una balsa de piel de león marino descrito por Frézier (1717). Las balsas se utilizaron para recolectar guano en la costa pacífica del norte de Chile (Cieza de León, 1984), c. Mazorca de maíz con granos y palomitas recolectadas en el sitio Formativo, Tarapacá 40 analizado en este trabajo. Barra de escala, 10 cm. (Francisca Santana-Sagredo / Plantas naturales)
Los picos de nitrógeno en plantas y personas ofrecieron pistas
Volviendo al N-P-K: los investigadores detectaron un "aumento sustancial en los valores de isótopos de nitrógeno alrededor del año 1000 d.C." Por ejemplo, el maíz se vio particularmente afectado por el aumento del isótopo de nitrógeno con valores tan altos como "+30 partes por mil", lo que es excepcionalmente e impredeciblemente alto, según el documento. Es más, la investigación analizó los valores de isótopos humanos de más de 800 individuos del mismo lugar y tiempo que las muestras de vegetales, y se encontró que "el colágeno de huesos humanos siguió una tendencia similar) con un aumento de isótopos de nitrógeno". Las muestras humanas también mostraron picos en los valores de isótopos de carbono alrededor del año 1000 d.C., lo que sugiere que la gente consumía más maíz en ese momento.
En conclusión, los investigadores escribieron que los valores extremadamente altos de isótopos de nitrógeno, "los más altos del mundo para plantas arqueológicas", resultaron de la aplicación de guano de aves marinas como fertilizante de cultivos que afectó positivamente los rendimientos agrícolas y provocó el crecimiento demográfico observado. Según la Academia Nacional de Ciencias, Ingeniería y Medicina, el nitrógeno es omnipresente en el medio ambiente y es uno de los nutrientes vegetales más importantes que forman algunos de los compuestos más móviles en el sistema suelo-cultivo.
Y así comienza la búsqueda...
El nitrógeno circula continuamente entre las plantas, los organismos del suelo, la materia orgánica del suelo, el agua y la atmósfera. Si bien el nitrógeno se absorbe a través de las hojas y también de las zonas de las raíces en el suelo, el ciclo del nitrógeno requiere consideraciones complejas de equilibrio de masas que son necesarias para mantener sistemas agrícolas saludables y para mitigar los impactos ambientales y los efectos negativos del uso de "demasiado" nitrógeno. Un artículo sobre conocimientos de jardinería que analiza el ciclo del nitrógeno dice que la falta de nitrógeno podría dar como resultado plantas atrofiadas y amarillentas, con crecimiento marchito y mala salud en general. Sin embargo, cuando hay demasiado nitrógeno presente, lo que tiende a resultar es una explosión de crecimiento foliar, pero a expensas de la formación de flores, cuajado de frutos y crecimiento de raíces.
Lo que esto significa es que si se agrega demasiado nitrógeno a los cultivos, las hojas crecen masivamente pero les queda poca energía para florecer o producir frutos. Y, si se agrega demasiado nitrógeno durante la etapa de floración, las plantas pueden atrofiarse y los rendimientos pueden ser diezmados. Teniendo en cuenta todas estas partes móviles relacionadas con el nitrógeno, lo que realmente hace el nuevo papel es arañar la superficie de todo un volumen de conocimiento agro-nutricional perdido, un legado que miles de personas deben haber muerto de hambre para que funcione.
El artículo completo, "El fertilizante de guano de 'oro blanco' impulsó la intensificación agrícola en el desierto de Atacama desde el año 1000 d.C.", está disponible en Nature, DOI: 10.1038/s41477-020-00835-4
Imagen de Portada: Piqueros peruanos (Sula variegata) una fuente de guano de aves marinas en un acantilado de aves en la costa del Pacífico del norte de Chile. Fuente: Chris / Adobe Stock
Autor: Ashley Cowie
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