Los bosques absorben del 25 al 30 por ciento de las emisiones de dióxido de carbono causadas por los humanos, un fuerte gas de efecto invernadero, y por lo tanto se considera que juegan un papel crucial en la mitigación de la velocidad y la magnitud del cambio climático. Sin embargo, un nuevo estudioque combina proyecciones de modelos climáticos futuros, registros históricos de anillos de árboles en todo el continente de América del Norte y cómo las tasas de crecimiento de los árboles pueden responder a una mayor concentración de dióxido de carbono en la atmósfera ha demostrado que el efecto de mitigación de los bosques probablemente serámucho más pequeño en el futuro que lo sugerido previamente.
Publicado en la revista cartas de ecología , el estudio es el primero en revelar el posible impacto de un clima cambiante en la tasa de crecimiento de los árboles en toda América del Norte, en otras palabras, cómo su crecimiento cambia con el tiempo y en respuesta a las cambiantes condiciones ambientales. El resultado esmapas de pronóstico detallados para todo el continente de América del Norte que revelan cómo el cambio climático afectará el crecimiento de los bosques.
El equipo de investigación, dirigido por científicos de la Universidad de Arizona en Tucson, combinó las proyecciones climáticas para América del Norte desarrolladas por el Panel Internacional para el Cambio Climático IPCC con registros históricos de anillos de árboles basados en muestras que cubren el período de 1900 a 1950 en1,457 sitios de muestreo en todo el continente.
"Luego vimos cómo el crecimiento de esos árboles cambió históricamente en varios climas pasados y lo usamos para predecir cómo crecerán en el futuro en todo el continente desde México hasta Alaska", dijo el primer autor del estudio, NoahCharney, investigador asociado postdoctoral en el Departamento de Ecología y Biología Evolutiva de la UA.
"La investigación no tiene precedentes y es novedosa en el uso de grandes datos biológicos", dijo el coautor Brian Enquist, profesor del Departamento de Ecología y Biología Evolutiva de la UA y miembro del Centro de Estudios Ambientales de Aspen en Aspen, Colorado"Utilizamos una red de más de dos millones de observaciones de anillos de árboles en América del Norte. Los anillos de árboles proporcionan un registro de cómo los árboles que crecen en diferentes climas responden a los cambios de temperatura y lluvia".
El estudio cuestiona conclusiones previas sobre cómo responderán los bosques a temperaturas promedio más cálidas, mayores emisiones de gases de efecto invernadero y cambios en los patrones de lluvia.
El equipo se sorprendió al no encontrar evidencia de un proceso de absorción de gases de efecto invernadero llamado efecto de enverdecimiento boreal en sus simulaciones. El enverdecimiento boreal se refiere a la suposición de que los árboles en latitudes altas, donde las temperaturas más frías limitan el crecimiento, deberían beneficiarse de temperaturas más cálidas yconcentraciones más altas de dióxido de carbono en la atmósfera y, como resultado, "verde" bajo los efectos del cambio climático. A su vez, estos prósperos bosques boreales deberían ser capaces de eliminar más dióxido de carbono de la atmósfera, según la idea, amortiguando el climacambio.
"Hasta ahora, no había una buena manera de tener en cuenta cómo los árboles responden al cambio climático en condiciones climáticas novedosas", agregó la autora principal Margaret Evans, profesora asistente de investigación en el Laboratorio de Investigación de Anillo de Árbol de la UA LTRR y el Departamento de Ecología y Biología Evolutiva de la UA. "Nuestro estudio proporciona esa perspectiva. Vemos que a medida que los árboles son empujados por el efecto del cambio climático, su respuesta cambia".
"Muchos estudios previos de modelación climática contaban con los bosques boreales para salvarnos del desastre climático al compensar nuestras emisiones, pero no vemos ningún enverdecimiento en nuestros resultados", dijo Valerie Trouet, profesora asociada en la LTRR."En cambio, vemos un dorado. Se cree que la influencia positiva de las temperaturas más cálidas tiene en los bosques boreales; no vemos eso en absoluto".
Los cambios más dramáticos en las tasas proyectadas de crecimiento forestal se encontraron en el interior del oeste del continente de América del Norte, con un crecimiento proyectado de hasta un 75 por ciento más lento para los árboles en el suroeste de los EE. UU., A lo largo de las Montañas Rocosas, a través del interior de Canadá y Alaska.el crecimiento se observó solo a lo largo de ciertas áreas costeras, principalmente en el noroeste del Pacífico, el noreste de Quebec y las provincias marítimas y el meandro de Florida.
El equipo encontró que algunas de las predicciones derivadas de las simulaciones ya están sucediendo.
"En Alaska, por ejemplo, donde se ha proyectado que los árboles responden positivamente a las temperaturas más cálidas bajo el efecto de enverdecimiento boreal, vemos que los árboles ahora están respondiendo negativamente", dijo Evans. "Los árboles en latitudes muy altas están limitados por el fríotemperaturas, entonces sí, en los años más cálidos crecen más, pero hay un punto de inflexión, y una vez que lo superan, un clima más cálido se convierte en algo malo en lugar de algo bueno ".
La investigación indica que el calentamiento climático ya está empujando rápidamente a muchos bosques hacia ese punto de inflexión, que puede alcanzarse ya en 2050: además de estar rápidamente expuestos a temperaturas que no han experimentado en sus vidas y no están preparados evolutivamente para, verse obstaculizado en su crecimiento hace que los árboles sean aún más vulnerables al estrés adicional.
"Hay un ciclo de retroalimentación crítico y potencialmente perjudicial aquí", dijo Charney. "Cuando la tasa de crecimiento de los árboles se desacelera en respuesta a factores estresantes ambientales como el frío o la sequía, pueden sobrevivir durante unos años, perocon el tiempo, agotan sus recursos y son mucho más susceptibles a estresores adicionales, como daños por fuego o una gran sequía o brotes de insectos. Año tras año de crecimiento lento, por lo tanto, los bosques se vuelven cada vez menos resistentes ".
Como resultado, un bosque puede pasar de ser un activo climático a un productor de carbono muy rápidamente.
"Es como un termostato que se descompuso", dijo Evans. "Los bosques actúan como un sumidero de carbono al eliminar el dióxido de carbono de la atmósfera, pero cuanto más se calienta el clima, más lento crecen los árboles, menos carbono absorben, cuanto más rápido está cambiando el clima "
"Los resultados también destacan la importancia potencial de las estrategias de manejo forestal adaptadas localmente para ayudar a mitigar las disminuciones en el crecimiento forestal predichas por nuestros análisis", dijo Charney.
Las implicaciones podrían aplicarse en todo el mundo. Si bien sus modelos no incluían datos de fuera del continente de América del Norte, "parece muy probable que las conclusiones extraídas en este estudio también se apliquen en el bosque euroasiático", dijo Evans.los bosques en Eurasia son más extensos e incluso más importantes que los de América del Norte continental ".
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Materiales proporcionados por Universidad de Arizona . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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