Los efectos de los cambios climáticos en los bosques tropicales y los arrecifes

Hay un amplio consenso en la comunidad científica de que la acumulación de dióxido de carbono en la atmósfera a niveles que la Tierra no ha visto desde hace 650.000 años está llegando a un punto en el que no podemos predecir con confianza el resultado. La presencia de gases de efecto invernadero en la atmósfera se correlaciona con el aumento de temperatura. El 2014 fue oficialmente el año más cálido registrado.

Los efectos previstos del cambio climático en América Latina no sólo incluyen el aumento en las temperaturas, pero también la disminución la humedad del suelo, la escasez de agua potable y las sequías más severas que conducen a la desertización de las tierras agrícolas. Tormentas impredecibles que producen fuertes lluvias en algunas áreas también pueden estar provocando inundaciones.

Los científicos del Smithsonian en Panamá están particularmente interesados en cómo el cambio climático puede afectar a los bosques tropicales y los arrecifes. Ambos ecosistemas soportan un gran número de especies y formas de vida vitales para el resto de la vida de maneras que todavía nos falta por comprender.

En una de las mayores minas de carbón del mundo localizada en Colombia, basándose en los registros de polen y de fósiles, los paleontólogos del Smithsonian encontraron selvas que existieron hace unos 60 millones de años bajo temperaturas incluso más cálidas que las actuales. A diferencia de los bosques tropicales modernos, éstos fueron el hogar de una especie gigante de serpiente, la Titanoboa, que tenía un metro de diámetro y era tan larga como un autobús. Tortugas gigantes y cocodrilos también vivieron en estos bosques pantanosos.

Si hay suficiente lluvia para mantener los bosques tropicales húmedos a medida que se eleva la temperatura, los rangos de plantas y animales tropicales pueden expandirse a zonas templadas y la diversidad tropical podría aumentar. Por otro lado, los investigadores descubrieron que en Panamá los árboles tropicales pueden ser muy sensibles a la sequía. Si la lluvia disminuye, los árboles de la selva pueden morir y los incendios pueden destruir grandes áreas de bosque.

Las temperaturas nocturnas están en aumento en la estación de campo del Smithsonian en Isla Barro Colorado en Panamá central. El aumento de las temperaturas nocturnas resulta en un mayor crecimiento de plántulas en experimentos de invernadero, aunque todavía no está claro si las plántulas, los árboles en crecimiento activo y los árboles maduros responderán de la misma manera a los cambios de temperatura.

Uno de nuestros científicos ha construido unas grandes geodésicas cúpulas de cristal en la que experimentalmente se puede aumentar o disminuir la temperatura y la cantidad de dióxido de carbono que los árboles reciben a medida que crecen. Los árboles absorben el dióxido de carbono y lo convierten en hidratos de carbono. Cuando se cultiva en aire de alta densidad en dióxido de carbono, éstos reducen la apertura de los poros en las hojas a través del cual obtienen el dióxido de carbono. Como resultado, pierden menos agua. Esto tiene importantes implicaciones en la manera que el agua se mueve a través de los ecosistemas.

El Smithsonian coordina una red mundial de monitoreo de árboles que inció en Panamá hace 35 años y ahora incluye 60 sitios en 22 países. Esta red ofrece el tipo de información que las compañías de seguros utilizan para averiguar lo que está pasando con la salud de las poblaciones humanas. Con base en estudios en seis sitios diferentes, los árboles tropicales están creciendo más lentamente. Los investigadores no están de acuerdo sobre si la desaceleración del crecimiento es una respuesta a temperaturas más altas o simplemente una señal de que los bosques en las reservas están envejeciendo. Los investigadores también han observado un aumento de enredaderas leñosas en los bosques desde el sur de Estados Unidos (EEUU) hasta Brasil, pero todavía no están seguros de si esto está relacionado con las condiciones ambientales cambiantes.

En las estaciones marinas en la costa del Caribe se han visto los grandes eventos de blanqueamiento de corales en los últimos años. Los corales están hechos de un esqueleto duro habitado por un animal vivo llamado pólipo y una planta, en realidad un alga, que captura nutrientes para el coral. Cuando el agua de mar se calienta demasiado, las algas son expulsadas y los corales se vuelven blancos. A veces, los corales se recuperan después del blanqueo. Pero a menudo, colonias enteras de corales mueren. Los científicos del Smithsonian quieren saber cuál es la resistencia de los corales, la rapidez con que se adaptan a los cambios de temperatura y si hay algunas combinaciones de pólipos y algas que soportan temperaturas más cálidas que otras.

Uno de los biólogos marinos del STRI creó un mapa que se superpone a las áreas donde las temperaturas se prevé que aumenten en «zonas muertas», donde los peces han muerto por falta de oxígeno, porque el crecimiento de algas se ha descontrolado. Predicen que estas zonas muertas se expandirán a menos que la gente tome medidas para reducir radicalmente los nutrientes en las aguas costeras, nutrientes que provienen de aguas residuales y la escorrentía agrícola.

Hay muchos más estudios sobre cómo los animales y las plantas responden a cambios en el medio ambiente. Los científicos del Smithsonian contribuyen a la comprensión de los resultados de todo este experimento a largo plazo, que incluye toda la vida en la Tierra.

«No tengo tatuajes», comentó Matt Larsen, director del Smithsonian en Panamá, «pero si lo tuviera, sería un tatuaje de la curva de Keeling», en referencia a la gráfica icónica del observatorio de Mauna Loa en Hawai, que ilustra con precisión el aumento en picada en las concentraciones atmosféricas de CO2 de nuestro planeta en las últimas décadas.

(STRI/DICYT)