Crédito Foto: WVU
Introducción
Una nueva investigación de biólogos de la UWV muestra que los árboles de todo el mundo consumen más dióxido de carbono de lo que se sabía. Esto hace que los bosques sean aún más importantes para regular la atmósfera terrestre y cambiar para siempre nuestra forma de pensar sobre el cambio climático.
El Profesor Richard Thomas y el alumno Justin Mathias (BS Biology, ’13 y Ph.D. Biology, ’20) sintetizaron estudios publicados sobre anillos de árboles. Los resultados de este trabajo se publicaron en ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’. Estudiaron los aumentos de dióxido de carbono en la atmósfera durante el siglo pasado. Descubrieron que han provocado un aumento en la eficiencia del uso del agua de los árboles junto a la proporción de dióxido de carbono absorbido por la fotosíntesis. Pero también en el agua perdida por la transpiración, el acto de los árboles de «exhalar» vapor de agua.
«Este estudio realmente destaca el papel de los bosques y sus ecosistemas en el cambio climático”, dijo Thomas, Rector Asociado interino de asuntos académicos de posgrado. “Pensamos que los bosques brindan servicios ecosistémicos. Esos servicios pueden ser muchas cosas diferentes: recreación, madera, industria. Demostramos cómo los bosques realizan otro servicio importante: actuar como sumideros de dióxido de carbono. Nuestra investigación muestra que los bosques consumen grandes cantidades de dióxido de carbono a nivel mundial. Sin eso, más dióxido de carbono iría al aire y se acumularía en la atmósfera incluso más de lo que ya existe. Entonces podría exacerbar el cambio climático. Nuestro trabajo muestra otra razón importante para preservar y mantener nuestros bosques y mantenerlos saludables».
Un cambio importante en lo que pensaban antes los científicos
Durante el siglo pasado, los científicos pensaban que los árboles usaban el agua de manera más eficiente a través de la reducción de la conductancia estomática. Esto significa que los árboles retenían más humedad cuando los poros de sus hojas comenzaron a cerrarse levemente con niveles crecientes de dióxido de carbono.
Sin embargo este estudio cambió las cosas. Encontramos que en el 83% de los casos, el responsable del aumento de la eficiencia del agua de los árboles fue el aumento de la fotosíntesis. Es decir, procesaron más dióxido de carbono. Mientras tanto, la conductancia estomática solo aumentó la eficiencia el 17% del tiempo. Esto refleja un cambio importante en la forma en que se explica la eficiencia del agua de los árboles en contraste con investigaciones anteriores.
“Demostramos que durante el siglo pasado, la fotosíntesis es en realidad el impulsor abrumador del aumento en la eficiencia del uso del agua en los árboles. Es un resultado sorprendente porque contradice muchos estudios anteriores”, dijo Mathias. «A escala mundial, esto tendrá grandes implicaciones potencialmente para el ciclo del carbono si se transfiere más carbono de la atmósfera a los árboles».
Desde 1901, la eficiencia intrínseca del uso del agua de los árboles en todo el mundo ha aumentado en aproximadamente un 40%. Junto a ello ocurrió un aumento de aproximadamente un 34% en el dióxido de carbono atmosférico. Ambas características aumentaron aproximadamente cuatro veces más rápido desde la década de 1960 en comparación con los años anteriores.
El dióxido de carbono es el factor principal para el aumento de la eficiencia en el uso del agua
Estos resultados muestran que el aumento del dióxido de carbono es el factor principal para que los árboles usen el agua de manera más eficiente. Sin embargo los resultados también varían según la temperatura, la precipitación y la sequedad de la atmósfera. Estos datos pueden ayudar a refinar los modelos utilizados para predecir los efectos del cambio climático en los ciclos globales del carbono y el agua.
«Tener una representación precisa de estos procesos es fundamental para hacer predicciones sólidas sobre lo que puede suceder en el futuro», dijo Mathias. «Esto nos ayuda a acercarnos un poco más a que esas predicciones sean menos inciertas».
El estudio es producto de la colaboración de investigación de siete años de los investigadores durante el tiempo de Mathias como estudiante de doctorado. Después de graduarse en WVU, Mathias se unió a la Universidad de California, Santa Bárbara como Investigador Postdoctoral.
“Desde que me mudé a California, mi trabajo ha dejado de estar en el campo, recolectando medidas, analizando datos y escribiendo manuscritos”, dijo Mathias. “Mi nuevo puesto se centra más en la teoría ecológica y el modelado de ecosistemas. En lugar de medir plantas, formo hipótesis y busco respuestas a preguntas utilizando modelos informáticos y matemáticas».
Mirando hacia el futuro
En el futuro, Mathias aspira a convertirse en profesor en una universidad de investigación para continuar con estas actividades de investigación.
“Me encantaría dirigir mi propio laboratorio en una universidad, orientar a estudiantes graduados y realizar preguntas de investigación para continuar construyendo sobre el trabajo logrado. Han habido muchos avances en nuestro campo. También hay un número infinito de preguntas que son relevantes en el futuro”, dijo Mathias. “Le debo todo a mi tiempo y capacitación de la gente de WVU. Mi objetivo a largo plazo es estar en una posición en la que pueda seguir avanzando en el campo. A su vez retribuir a través de la enseñanza y la tutoría de los estudiantes».
Fuente: West Virginia University (WVU).
Artículo original: «WVU biologists uncover forests’ unexpected role in climate change«. February 08, 2021.
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