jueves, 29 de septiembre de 2016

Sequía impide el crecimiento de árboles y colapsa el sumidero de carbono de la Amazonía

Cumulonimbos se levantan sobre la Cuenca del Amazonas. Una sequía de 2010 provocó que se frenara el crecimiento arbóreo en la región y tuvo un impacto negativo en el sumidero de carbono de la Amazonía. Foto de Rhett A. Butler
Claire Asher

Una sequía de 2010 frenó el crecimiento de árboles y colapsó temporalmente el sumidero de carbono de la Amazonía, un problema que podría empeorar a medida que se intensifica el cambio climático.

    •    La Cuenca del Amazonas almacena 100 mil millones de toneladas de carbono y sirve como un sumidero valioso de carbono y como reserva contra el cambio climático.
    •    Un nuevo estudio descubre que una sequía importante en 2010 dificultó el crecimiento de árboles y causó la muerte de suficientes árboles como para colapsar el sumidero de carbono amazónico.
    •    El efecto fue temporal y, en los años entre sequía y sequía, la Amazonía volvió a ser un sumidero de carbono y el crecimiento superó a la mortalidad.
    •    A los científicos les preocupa que a medida que el cambio climático se intensifica, la intensidad de las sequías en la Amazonía continúe aumentando, y que estas frenen el crecimiento arbóreo y afecten aún más al sumidero de carbono.


La selva tropical amazónica es popularmente conocida como “los pulmones del planeta” —absorbe y almacena 100 mil millones de toneladas de carbono y evita que entre a la atmósfera. Mantener ese vasto sumidero de carbono es vital para limitar los impactos del cambio climático.
Recientemente, una nueva investigación publicada en el Global Biogeochemical Cycles journal muestra que las sequías pueden llevar a este crucial ecosistema a un punto muerto.
El doctor Ted Feldpausch, científico de la Universidad de Exeter, y un equipo internacional de investigadores estudiaron el impacto de las sequías en el crecimiento de los árboles y en la reserva de carbón en la Cuenca del Amazonas. Descubrieron que una sequía en toda la Cuenca del Amazonas en 2010 afectó significativamente la reserva de carbono en la cuenca y eso mató a muchos árboles y ralentizó el crecimiento de los que sobrevivieron.
“Antes de esta sequía la selva amazónica había estado ganando biomasa”, informó Feldpausch, pero la sequía del 2010 “colapsó el sumidero de biomasa en la cuenca”. La investigación apunta a la posibilidad de que la sequía actual en la Amazonía, junto con futuras sequías extremas, podría tener efectos similares.
La sequía extrema puede frenar el crecimiento de los árboles y causar su muerte. Foto de Rhett A. Butler

Este fue el primero de los estudios que abarcan toda la cuenca en investigar cómo múltiples sequías interactúan para afectar el crecimiento de los árboles y su muerte en la Amazonía. Utilizando un conjunto de datos de 15 años recolectados por la Amazon Forest Inventory Network, conocida como RAINFOR, el equipo de investigación logró desentrañar los efectos de sequías localizadas en 2005 y 2007 y la sequía más generalizada de 2010.
“La primera demostración directa a gran escala de una sequía tropical que ralentiza el crecimiento de los árboles es extremadamente importante”, dijo el autor principal Feldpausch. “Nos dice que los cambios climáticos no solo aumentan la tasa de pérdida de dióxido de carbono [del bosque] a la atmósfera, a través de la muerte de árboles, sino que también ralentiza la tasa de absorción. Y aun así, la Amazonía claramente tiene resiliencia, porque en los años entre las sequías la Amazonía volvió a ser un sumidero de carbono, y el crecimiento superó a la mortalidad”.
RAINFOR es un “proyecto a largo plazo que trabaja con [investigadores de] más de 30 países diferentes para entender esencialmente cómo funciona la selva amazónica”, explicó Oliver Phillips, un profesor de la Universidad de Leeds y coautor del estudio.
La red colabora con investigadores locales para monitorear más de 300 parcelas de una hectárea en toda la Cuenca del Amazonas y encontrar cambios a gran escala y a largo plazo en el ecosistema. “Dentro de estas [parcelas] podemos rastrear la vida y la muerte de árboles individuales”, explicó Phillips. Estos dos factores son claves para el rol de la selva como un sumidero de carbono: el crecimiento de los árboles significa más CO2 atmosférico absorbido y almacenado; mientras que la muerte de los árboles libera el carbono a la atmósfera.
La sequía ejerce más presión sobre las selvas tropicales a través de la reducción de su habilidad para hacer la fotosíntesis. Cuando hay escasez de agua, pueden aparecer burbujas de aire en el xilema, la estructura del árbol que transporta agua de la raíz a la hoja. Esas burbujas pueden interrumpir la continua columna de agua, un impacto que es fatal. Los árboles más altos, que tienen un xilema más largo, tienden a sufrir un mayor riesgo.
Durante épocas de sequía, las plantas pueden protegerse a sí mismas evitando que se formen burbujas de aire cerrando pequeños huecos en sus hojas llamados estomas; pero al cerrarse sus estomas no pueden absorber CO2 de la atmósfera ni realizar la fotosíntesis para producir energía para crecer y repararse.
 Un guacamayo azul y amarillo.

Los científicos todavía no saben cómo la sequía y el crecimiento frenado de los árboles impactará en la vida silvestre amazónica o qué especies podrán verse afectadas. Foto de Rhett A. Butler
Aun así, la investigación muestra que los árboles tratan de mantener el crecimiento, incluso durante las sequías. Un estudio de trece años de los efectos de precipitación reducida artificialmente en parcelas de Brasil descubrió que los árboles afectados por la sequía continúan almacenando energía y crecen normalmente hasta su muerte. Este crecimiento tiene un costo, sin embargo. Durante la sequía de 2010, se descubrió que los árboles en Brasil, Perú y Bolivia desviaban los recursos para preservar su salud en favor del crecimiento continuo. El estudio de Feldpausch provee más evidencia de que los árboles amazónicos que sobrevivieron no escapan ilesos de la sequía.
Aunque los científicos sostuvieron por mucho tiempo la hipótesis de que los árboles maduros como los de la Amazonía permanecerían en equilibrio —y el crecimiento y la muerte estarían equilibrados a largo plazo— los datos ahora probaron que este no es el caso. “Tal vez el descubrimiento más central de la red RAINFOR sea que esos procesos no están en equilibrio”, afirmó Phillips, ya que provee evidencia clave de que la Amazonía en su totalidad responde al cambio climático a gran escala.
Los niveles en aumento de CO2 en la atmósfera han estimulado el crecimiento de las plantas en la Amazonía durante décadas. Más dióxido de carbono significa más fotosíntesis y más uso eficiente por parte de los árboles, así que inicialmente los efectos del cambio climático sobre el crecimiento en la Amazonía pueden haber sido positivos, pero en los últimos años las cosas han cambiado. “Hemos visto que se saturó la tasa de crecimiento, al menos en parte debido al aumento de sequías”, explicó Phillips.
El año pasado, Phillips y sus colegas de la Universidad de Leeds publicaron un estudio que combina datos históricos de almacenamiento de carbono en la Amazonía, que abarcó los últimos 30 años, junto con datos recientes de la red de hectáreas de RAINFOR. Su estudio mostró que la absorción neta de carbono en la Amazonía ha estado disminuyendo de manera sostenida y la mortalidad arbórea en la cuenca ha aumentado en más de un tercio desde los ochenta.
A pesar de los aumentos de precipitaciones a nivel global y en la Amazonía debido al cambio climático, se esperan que las sequías aumenten en frecuencia a medida que la lluvia anual se vuelva más concentrada. Dicho de manera simple, el calentamiento global es el resultado de largos períodos de sequía, interrumpidos por tormentas cortas e intensas. “Se está volviendo más húmeda y aun así las plantas necesitan el agua, hacia el final de temporada seca, son más propensas a sufrir el impacto [de la sequía]”, explicó Phillips.
El fenómeno de alcance global de El Niño, que fue muy fuerte y acaba de terminar, tuvo como resultado sequías e incendios forestales graves en gran parte de la Amazonía durante la temporada seca de Junio a Diciembre de 2015 y el pronóstico de incendios en 2016 en la Amazonía anuncia riesgos altos de incendios para la próxima temporada seca. “Investigaciones anteriores han mostrado una interacción entre las sequías y los incendios”, afirmó Feldpausch, “así que es un motivo de preocupación”. Los bosques que se incendian liberan carbono a la atmósfera rápidamente.
El profesor Phillips resaltó una amenaza relacionada: “Estos cambios climáticos también afectan la diversidad vegetal y animal de la Amazonía. Un gran desafío ahora es descubrir qué especies están en riesgo”.
Feldpausch señaló que El Niño de 2016 y la sequía de la Amazonía que ocasionó ofrecerán a los investigadores la “oportunidad de sondear estos [fenómenos] en más detalle”, para determinar si el crecimiento arbóreo y los sumideros de carbono se vieron afectados como en 2010.
Se espera un aumento de las temperaturas de la temporada seca en las próximas décadas y así la Amazonía podría ver un mayor impacto en el crecimiento y la supervivencia de los árboles —junto con repetidos colapsos de su sumidero de carbono. Phillips dijo que la selva tropical ahora está entrando en un “nuevo régimen termal” que “las plantas nunca habían visto en su reciente historia evolutiva”. Esto no necesariamente significa que la selva tropical esté condenada, advirtió, y señaló que los científicos todavía no saben qué tan bien podrían adaptarse las plantas amazónicas al cambio climático y a este nuevo ambiente.
Aun así, todavía hay razones para preocuparse, señalaron los investigadores. La sequía en proceso en la Amazonía, junto con la deforestación y los incendios forestales, amenazan con sofocar uno de los recursos naturales más preciados en un momento en el que necesitamos urgentemente los servicios que nos presta el ecosistema de los “pulmones del planeta” para frenar los niveles en aumento de CO2.

Citas:
Feldpausch, T.R., Phillips, O. L., et al. (2016) Amazon forest response to repeated droughts. Global Biogeochemical Cycles; DOI: 10.1002/2015GB005133
Fuente: https://es.mongabay.com/2016/09/sequia-arboles-carbono-amazonia/ - Traducido por Mariana de Madariaga