Un nuevo estudio demuestra que el aumento de la sequedad del aire no reduce la fotosíntesis en ciertas regiones muy húmedas de la selva amazónica, lo que contradice los modelos del sistema terrestre que muestran lo contrario.
Los bosques pueden ayudar a mitigar el cambio climático al absorber dióxido de carbono durante la fotosíntesis y almacenarlo en su biomasa (troncos de árboles, raíces, etc.). De hecho, los bosques absorben actualmente entre el 25 y el 30 % de las emisiones de dióxido de carbono (CO2) generadas por el hombre.
Ciertas regiones de la selva tropical, como la Amazonia, almacenan más carbono en su biomasa que cualquier otro ecosistema o bosque, pero cuando los bosques sufren estrés hídrico (no hay suficiente agua en el suelo y/o el aire es extremadamente seco), los bosques se ralentizan o detienen la fotosíntesis. Esto deja más CO2 en la atmósfera y también puede provocar la mortalidad de los árboles.
Los modelos actuales del sistema terrestre utilizados para las predicciones climáticas muestran que la selva amazónica es muy sensible al estrés hídrico. Dado que se prevé que el aire en el futuro se volverá más cálido y seco con el cambio climático, lo que se traduce en un mayor estrés hídrico, esto podría tener grandes implicaciones no solo para la supervivencia del bosque, sino también para el almacenamiento de CO2. Si el bosque no puede sobrevivir en su capacidad actual, el cambio climático podría acelerarse enormemente.
Los investigadores de Columbia Engineering decidieron investigar si esto era cierto, si estos bosques son realmente tan sensibles al estrés hídrico como lo que han mostrado los modelos. En un estudio publicado la semana pasada informan su descubrimiento de que estos modelos han sobrestimado en gran medida el estrés hídrico en los bosques tropicales.
El equipo descubrió que, si bien los modelos muestran que los aumentos en la sequedad del aire disminuyen en gran medida las tasas de fotosíntesis en ciertas regiones de la selva amazónica, los resultados de los datos de observación muestran lo contrario: en ciertas regiones muy húmedas, los bosques incluso aumentan las tasas de fotosíntesis en respuesta a la sequía.
«Hasta donde sabemos, este es el primer estudio de toda la cuenca que demuestra cómo, contrariamente a lo que muestran los modelos, la fotosíntesis está aumentando de hecho en algunas de las regiones muy húmedas de la selva amazónica durante un estrés hídrico limitado», explicó Pierre Gentine, profesor asociado de ingeniería ambiental de la Universidad de Columbia. «Este aumento está relacionado con la sequedad atmosférica además de la radiación y puede explicarse en gran medida por cambios en la capacidad fotosintética del dosel. A medida que los árboles se estresan, generan hojas más eficientes que pueden compensar con creces el estrés hídrico».
Gentine y su ex estudiante de doctorado, Julia Green, utilizaron datos de los modelos del Proyecto de Intercomparación de Modelos Acoplados 5 (CMIP5) del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático y los combinaron con técnicas de aprendizaje automático para determinar cuál era la sensibilidad modelada de la fotosíntesis en las regiones tropicales de las Américas. tanto la humedad del suelo como la sequedad del aire.
Luego realizaron un análisis similar, esta vez utilizando datos de observación remota de satélites en lugar de los datos del modelo, para ver cómo se compara la sensibilidad de observación. Para relacionar sus resultados con procesos a menor escala que podrían explicarlos, el equipo utilizó los datos de la torre de flujo para comprender sus resultados a nivel del dosel y de las hojas.
«Nuestros resultados significan que los modelos actuales están sobrestimando las pérdidas de carbono en la selva amazónica debido al cambio climático. Por lo tanto, en esta región en particular, estos bosques pueden de hecho ser capaces de mantener las tasas de fotosíntesis, o incluso aumentarlas, con algo de calentamiento y secado. en el futuro.»
Gentine y Green señalan, sin embargo, que esta sensibilidad se determinó utilizando solo los datos existentes y, si los niveles de sequedad aumentaran a niveles que no se están observando actualmente, esto podría cambiar. De hecho, los investigadores encontraron un punto de inflexión para los episodios de estrés por sequedad más severos donde el bosque no podía mantener su nivel de fotosíntesis. Entonces, dicen Gentine y Green, «nuestros hallazgos ciertamente no son una excusa para no reducir nuestras emisiones de carbono».
«Gran parte de la investigación científica que se publica en estos días es que, con el cambio climático, nuestros ecosistemas actuales podrían no ser capaces de sobrevivir, lo que podría conducir a la aceleración del calentamiento global debido a la retroalimentación», agregó Green. «Fue agradable ver que tal vez algunas de nuestras estimaciones de mortalidad cercana en la selva amazónica pueden no ser tan nefastas como pensábamos anteriormente».
Con información de la Universidad de Columbia
