Los bosques abarcan 25 a 30, porcentaje de emisiones de dióxido de carbono causadas por el hombre -un fuerte gas de efecto invernadero- y, por lo tanto, se considera que desempeñan un papel crucial en la mitigación de la velocidad y la magnitud del cambio climático.

Sin embargo, un nuevo estudio que combina las proyecciones futuras del modelo climático; 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 muestra que el efecto de mitigación de los bosques probablemente será mucho menor en el futuro de lo que se sugirió anteriormente.

Publicado en la revista Ecology Letters, 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: mapas de pronóstico detallados para todo el continente de América del Norte que revelan cómo el crecimiento del bosque se verá afectado por el cambio climático.

Los investigadores combinaron las proyecciones climáticas para América del Norte desarrolladas por el Panel Internacional para el Cambio Climático con registros históricos de anillos de árboles basados ​​en muestras que cubren el período comprendido entre 1900 y 1950 en los sitios de muestreo 1,457 en todo el continente.

¿Cómo responderán los bosques?

"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", dice el primer autor Noah Charney, una investigación postdoctoral. asociado en el departamento de ecología y biología evolutiva en la Universidad de Arizona.

"La investigación no tiene precedentes y es novedosa en el uso de grandes datos biológicos", dice el coautor Brian Enquist, profesor en el departamento de ecología y biología evolutiva y miembro del Centro Aspen de Estudios Ambientales en Aspen, Colorado. "Utilizamos una red de más de 2 millones de observaciones de anillos de árboles que abarca América del Norte. Los anillos de los árboles proporcionan un registro de cómo los árboles que crecen en diferentes climas responden a los cambios en la temperatura y la lluvia ".

Los hallazgos cuestionan las conclusiones previas sobre cómo responderán los bosques a las temperaturas promedio más cálidas, el aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero y los cambios en los patrones de precipitación.

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 las temperaturas más cálidas y mayores concentraciones 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 poder eliminar más dióxido de carbono de la atmósfera, según la idea, amortiguando el cambio climático.

"Hasta ahora, no había una buena manera de tener en cuenta cómo los árboles responden al cambio climático bajo nuevas condiciones climáticas", dice la autora principal Margaret Evans, profesora asistente de investigación en el Laboratorio de Investigación Tree-Ring (LTRR) y la ecología. y departamento de biología evolutiva. "Nuestro estudio proporciona esa perspectiva. Vemos que a medida que los árboles se ven empujados por el efecto del cambio climático, su respuesta cambia ".

"Muchos estudios previos de modelos climáticos contaron con los bosques boreales para salvarnos del desastre climático al compensar nuestras emisiones, pero no vemos ningún cambio en nuestros resultados", dice Valerie Trouet, profesora asociada de LTRR. "En cambio, vemos marrón. La influencia positiva que las temperaturas más cálidas se cree que tienen en los bosques boreales, no vemos eso en absoluto ".

Los cambios más dramáticos en las tasas de crecimiento forestal proyectado se encontraron en el oeste interior del continente norteamericano, con hasta un 75% de crecimiento más lento proyectado para árboles en el suroeste de los Estados Unidos, a lo largo de las Montañas Rocosas, a través del interior de Canadá y Alaska. Se observaron aumentos en el crecimiento solo a lo largo de ciertas áreas costeras, principalmente en el noroeste del Pacífico, el noreste de Quebec y las provincias marítimas, y el panhandle de Florida.

Algunas de las predicciones que surgen de las simulaciones ya están sucediendo.

Circuito de retroalimentación perjudicial

"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", dice Evans. "Los árboles en latitudes muy altas están limitados por las bajas temperaturas, así que sí, en los años más cálidos crecen más, pero hay un punto de inflexión, y una vez que pasan, un clima más cálido se convierte en algo malo en lugar de bueno".

El clima de calentamiento ya está empujando rápidamente a muchos bosques hacia ese punto de inflexión, que puede alcanzarse tan pronto como 2050, advierte el estudio. Además de estar expuestos rápidamente a temperaturas que no han experimentado durante sus vidas y no están evolutivamente preparados, el hecho de verse obstaculizados en su crecimiento hace que los árboles sean aún más vulnerables a las tensiones añadidas.

"Aquí hay un circuito de retroalimentación crítico y potencialmente perjudicial", dice Charney. "Cuando la tasa de crecimiento de los árboles disminuye en respuesta a factores ambientales estresantes como el frío o la sequía, pueden sobrevivir unos pocos años, pero con el tiempo agotan sus recursos y son mucho más susceptibles a factores estresantes adicionales, como el daño por fuego. o una gran sequía o brotes de insectos. Año tras año de lento crecimiento significa que los bosques se vuelven cada vez menos resistentes ".

Como resultado, un bosque puede pasar de ser un activo climático a ser un productor de carbono muy rápidamente.

"Es como un termostato que salió mal", dice Evans. "Los bosques actúan como un sumidero de carbono al sacar el dióxido de carbono de la atmósfera, pero cuanto más se calienta, más lentamente crecen los árboles, cuanto menos carbono absorben, más rápido cambia el clima".

"Los resultados también resaltan 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", dice Charney.

Las implicaciones potencialmente podrían aplicarse en todo el mundo. Si bien sus modelos no incluyeron datos de fuera del continente norteamericano, "parece muy probable que las conclusiones extraídas en este estudio se apliquen también en el bosque de Eurasia", dice Evans. "Los bosques boreales en Eurasia son más extensos e incluso más importantes que los de América del Norte continental".

Los investigadores del Instituto Federal Suizo de Investigación, la Academia Polaca de Ciencias, la Universidad Estatal de Montana, el Bryn Mawr College y el Instituto Federal Suizo de Investigación son coautores del estudio. El Centro Aspen de Estudios Ambientales y el Colegio de Ciencias de la UA proporcionaron fondos.

Fuente: Universidad de Arizona

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