Según una nueva investigación, se ha observado un aumento en la mortalidad de los árboles debido a los cambios en el clima y al uso de la tierra. Esto parece estar transformando los hábitats de los bosques, con árboles cada vez más jóvenes y más cortos, agregan los autores.
Las estimaciones sugieren que los bosques han absorbido hasta el 30% de las emisiones de carbono antropogénicas en las últimas décadas. Aunque los efectos generales de la pérdida de árboles en el ciclo del carbono son complejos porque los árboles viejos y los jóvenes que los reemplazan absorben carbono a diferentes ritmos, el aumento de la mortalidad parece estar afectando a la capacidad de los bosques para retener el carbono.
Los investigadores del nuevo estudio creen que las tasas de mortalidad más elevadas podrían comenzar a superar la capacidad de los árboles restantes y los nuevos para mantener esa absorción al mismo nivel, y podrían conducir a una reducción general de la cubierta de copas y de la biomasa.
“Es bastante preocupante porque, en este momento, dos o tres de cada 10 moléculas de dióxido de carbono en la atmósfera regresan a los bosques, pero no sabemos cómo va a continuar en el futuro", dijo el Dr. Thomas Pugh, científico ambiental de la Universidad de Birmingham, Reino Unido.
Aunque la tendencia hacia el aumento de la mortalidad y el cambio de la composición de los árboles en los bosques ha sido evidente en estudios más localizados, la revisión de la literatura del equipo y el análisis de los datos sobre el cambio en el uso de la tierra han indicado que esto está sucediendo a gran escala, dice.
El Dr. Pugh señala, sin embargo, que no es posible afirmar que esto esté ocurriendo en todas partes porque muchos lugares no han sido estudiados todavía. “Lo que estamos mostrando es que si se estudian todos los bosques, estas tendencias son generalizadas, aunque cada lugar se mueve a un ritmo diferente”.
La muerte del árbol
Es necesario seguir investigando para comprender cómo se relacionan los cambios en los bosques con las perspectivas futuras de almacenamiento de carbono. Muchos estudios han examinado los efectos relacionados con la fotosíntesis en el almacenamiento, pero otra pieza fundamental del rompecabezas es la comprensión de las tasas y causas de la muerte de los árboles a gran escala.
“Hasta ahora, obtener una imagen global de esto ha sido sorprendentemente difícil”, dice el Dr. Pugh.
Esto se debe, en parte, a que los árboles pueden vivir cientos de años, e incluso si se logra observar la muerte, la causa a menudo no es clara, dice. Si puedes obtener esa información para un árbol, necesitas hacer miles de observaciones para entender las tendencias.
“De la misma manera, sabemos cuánto tiempo pueden vivir ciertas especies de árboles, pero no sabemos cuánto tiempo viven normalmente", añadió el Dr. Pugh.
Un proyecto que dirige, llamado TreeMort, que participó en la nueva investigación, está tratando de mejorar la comprensión de la duración de la vida mediante la combinación de las mediciones realizadas durante las últimas cuatro décadas de una amplia gama de fuentes, incluidos los estudios locales, los inventarios forestales, los datos de los rasgos de las plantas y las observaciones por satélite. Hace poco que se ha recopilado suficiente información para hacer esto, dice.
Hasta ahora, el equipo ha adquirido conocimientos sobre las causas de muerte más visibles, y ha descubierto que alrededor del 12% de la mortalidad de los árboles en términos de pérdida de biomasa en todo el mundo se debe a grandes perturbaciones, como los incendios, el desarraigo a gran escala de árboles por el viento, la recolección y los brotes de plagas.
"Esperaba que los eventos de mayor escala representaran una fracción mayor en general", dijo el Dr. Pugh. "Tienen un impacto tan grande en el paisaje, pero resulta que en muchos bosques, la mayor parte de la acción está ocurriendo a escalas más pequeñas.
Al mismo tiempo, le sorprendió ver en un estudio independiente la gran cantidad de árboles que en Europa parecían morir "abrumadoramente" por la cosecha.
El siguiente paso, dice, es comprender mejor las causas y el momento en que el 88% restante se debe a acontecimientos menos visibles, como la cosecha en menor escala y el desarraigo por el viento, la competencia con los árboles vecinos, las enfermedades, la sequía y los efectos climáticos a largo plazo, como las temperaturas más cálidas.
En los últimos dos años, el equipo del Dr. Pugh ha estado reuniendo y estandarizando datos de una gran variedad de estudios, y ahora está listo para echar un vistazo más de cerca.
Pugh cree que obtener esta información sobre la muerte de los árboles y añadirla a la investigación sobre los efectos de la fotosíntesis y el número de árboles, puede ser un punto de inflexión para hacer la previsión de los presupuestos de carbono con mayor precisión. “No vamos a eliminar la incertidumbre de ninguna manera... pero creemos que podemos poner límites mucho más estrictos a este sumidero de carbono”.
No sólo eso, sino que la comprensión de la mortalidad de los árboles tiene consecuencias mucho más amplias para los cambios en los ecosistemas forestales en lo que respecta a la mezcla y la diversidad de los árboles y los animales que contienen. "Se abren muchas posibilidades para trabajar porque la velocidad a la que mueren los árboles tiene muchas implicaciones para los ecosistemas", dijo el Dr. Pugh.
“A la luz del cambio climático, significa que incluso los bosques boreales en un clima relativamente húmedo podrían sufrir estrés por sequía
A menor escala
Pero todavía tenemos mucho que aprender sobre los árboles a una escala mucho más pequeña para ayudar a mejorar las predicciones mundiales sobre el almacenamiento de carbono a lo largo del tiempo. Los árboles encierran carbono en su madera y sus raíces a medida que crecen, por lo que el análisis del crecimiento del tejido leñoso y cómo éste se ve afectado por las variaciones climáticas puede arrojar luz sobre las perspectivas de almacenamiento.
El proyecto INTREE está tratando de hacer esto en los bosques templados de los Alpes y Canadá mediante un nuevo enfoque que ha desarrollado para analizar la formación del xilema (tejido leñoso que conduce el agua y los nutrientes).
El método, denominado "anatomía cualitativa de la madera en el interior de los anillos", implica nuevos estudios anatómicos combinados con los hallazgos previos de dos enfoques tradicionales: el análisis a largo plazo de los anillos anuales de los árboles durante décadas y la vigilancia estacional a corto plazo de los cortes de madera semanales bajo el microscopio.
Según el Dr. Daniele Castagneri, investigador del INTREE en el Instituto Federal Suizo de Investigación sobre Bosques, Nieve y Paisaje (WSL), la observación de los procesos en ambas escalas es clave para obtener una visión general más completa.
Algunos de los estudios del equipo ya han apuntado la importancia de su enfoque. Cuando los científicos investigaron la forma en que la polilla del brote afectaba al alerce europeo (Larix decidua) mediante la defoliación (que puede suprimir el crecimiento al dificultar la fotosíntesis) descubrieron que los estudios anteriores pueden haber subestimado la pérdida de biomasa resultante en aproximadamente un 25%.
También han encontrado pruebas de que un clima más cálido podría tener a largo plazo un impacto general en la reducción de las tasas de crecimiento de los árboles en los bosques boreales en algunas de las latitudes más septentrionales que examinaron en Canadá. Esto contradijo sus expectativas basadas en las pruebas que apuntaban que los árboles de esa región realmente crecerían más rápido en el futuro debido a la correspondiente prolongación de la temporada de crecimiento. Los investigadores sugieren que esto también podría conducir a la muerte de los árboles, donde los árboles mueren empezando por la copa.
“A la luz del cambio climático, esto significa que incluso los bosques boreales en un clima relativamente húmedo podrían sufrir estrés por sequía", dijo el Dr. Castagneri.
Aunque tales estudios sugieren que algunos efectos climáticos podrían ser mayores de lo que se pensaba, Castagneri advierte que actualmente es difícil generalizar debido a la necesidad de información sobre muchas más especies de árboles y hábitats.
El Dr. Patrick Fonti, otro investigador de WSL que supervisa el INTREE, dice que existe un creciente cuerpo de investigación que está estudiando la materia. “Nos estamos acercando a eso porque hay varios grupos trabajando en la misma dirección, de modo que cada vez se están reuniendo más datos", dijo.
En el próximo año o dos años, la INTREE espera vincular sus hallazgos a escala anatómica más directamente con el ciclo del carbono, pero el Dr. Castagneri dice que pasará algún tiempo antes de que esto pueda hacerse a nivel mundial.
“Las conexiones con el ciclo global del carbono son muy complejas, y no se puede hacer fácilmente la escalada desde el nivel celular hasta el bosque", dijo.
Castagneri espera que el equipo pueda finalmente obtener una buena comprensión cuantitativa de los flujos de carbono y que la comparta con otros grupos para saber aún más. Tal vez entonces, dijo, podamos "tener modelos más precisos que predigan lo que sucederá con los bosques".
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