Investigadores del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales STRI en Panamá han publicado mapas dramáticos que muestran la ubicación de los rayos en los trópicos en Biología del cambio global . Basado en datos de tierra y satélite, estiman que más de 100 millones de rayos en tierra cada año alterarán radicalmente los bosques y otros ecosistemas en la región entre el Trópico de Cáncer y el Trópico de Capricornio.
"El rayo influye en la capacidad de los bosques para almacenar biomasa y, por lo tanto, carbono, porque tiende a golpear los árboles más grandes", dijo Evan Gora, un becario postdoctoral en STRI que recientemente terminó su doctorado en la Universidad de Louisville ".Y los rayos también pueden ser muy importantes en los ecosistemas de sabana ".
Debido a que los relámpagos son tan difíciles de estudiar, se ha pasado por alto como un agente de cambio en los bosques tropicales, donde los investigadores enfocan su energía en perturbaciones más obvias como sequías, incendios y vientos fuertes
En un estudio anterior, el primero en examinar los efectos de los rayos en un paisaje de bosque tropical, el mismo equipo descubrió que los rayos probablemente matan a la mitad de los árboles más grandes en un bosque panameño. El ecólogo tropical Steve Yanoviak, coautor del estudio y profesor delLa Universidad de Louisville, que estudiaba hormigas en el dosel del bosque tropical, y a menudo pensaba en el papel de los rayos mientras trepaban árboles, invitó a los investigadores de rayos Jeffrey Burchfield y Phillip Bitzer de la Universidad de Alabama en Huntsville a instalar detectores de rayos en Barro Colorado de STRIEstación de Investigación de la Isla.
"Encontramos que un rayo daña un total de 23.6 árboles y mata a 5.5 de estos árboles en un año, en promedio", dijo Yanoviak.
Ahora el equipo pregunta cómo los rayos afectan los ecosistemas tropicales en todas partes. Gora dirigió el esfuerzo de mapear los recuentos de rayos basados en imágenes de la Red Global de Rayos de Earth Networks ENGLN en un mapa de ecosistemas tropicales creado usando categorías de cobertura del suelo dePrograma Internacional de Geosfera-Biosfera y el Espectrorradiómetro de Resolución Moderada MODIS.
Basado en datos satelitales sobre las ubicaciones de los impactos y los efectos sobre el terreno en torno a 92 rayos, incluidos muchos del estudio anterior, Gora y sus colegas estimaron que los rayos dañan aproximadamente 832 millones de árboles tropicales cada año. Aproximadamente una cuarta parte de los árbolesprobablemente muera de sus heridas.
Gora y sus colegas luego preguntaron si había una conexión entre la cantidad de rayos y el tipo de ecosistema, su biomasa y las variables climáticas como la lluvia y la temperatura. Descubrieron que los rayos eran más frecuentes en bosques, sabanas y áreas urbanas queen praderas, matorrales y tierras de cultivo.
Los bosques que experimentan más rayos cada año tienen menos árboles grandes por hectárea, quizás porque los árboles individuales grandes en estos bosques se destacan más, mayores tasas de rotación de biomasa leñosa más biomasa arbórea muere cada año y menos biomasa total en superficie.
Pero quedan más preguntas candentes. Nadie sabe por qué algunos árboles sobreviven a los rayos mientras otros mueren, aunque es probable que los árboles hayan desarrollado formas de hacer frente a una amenaza tan común.
Y, a medida que el cambio climático se acelera, el aire contaminado y caliente sobre las ciudades también puede aumentar el número de rayos allí. ¿Cuáles serán los efectos sobre la vegetación en las zonas urbanas?
"Esta es la mejor evidencia hasta la fecha de que los rayos son una perturbación importante que influye en la dinámica y estructura de los bosques tropicales", dijo la científica y coautora del estudio de STRI, Helene Muller-Landau, "Sospechamos que nuestro estudio subestima enormemente el efecto total derelámpagos. Los rayos pueden desempeñar un papel importante en la biomasa forestal / el ciclo del carbono no solo en los bosques tropicales sino también en otros ecosistemas tropicales ".
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