Más CO2 atmosférico carece de efecto fertilizante en las plantas
La vegetación tropical se beneficia menos del dióxido de carbono atmosférico elevado de lo que pensaban los investigadores, según señala un equipo internacional en la revista Science.
Hasta ahora han pensado que el CO2 tiene un efecto fertilizante en el crecimiento de las plantas, y el gas se añade a menudo a los cultivos de invernadero para ayudar a mejorar el rendimiento.
Los científicos del clima han sugerido que este mismo efecto de fertilización del CO2 -que actúa a escala planetaria y no de invernadero- podría ayudar a contrarrestar el calentamiento global al promover el crecimiento de árboles y arbustos que almacenan el carbono liberado por la quema de combustibles fósiles.
También se ha sugerido que este efecto es especialmente pronunciado en los ecosistemas tropicales, donde se dice que los niveles elevados de dióxido de carbono favorecen la propagación de la cubierta leñosa (árboles y arbustos) sobre los pastizales que almacenan menos carbono.
Pero este concepto tan influyente del "reverdecimiento tropical" debido a los niveles antropogénicos de dióxido de carbono es difícil de comprobar, y la idea ha sido cuestionada recientemente por los resultados de estudios de campo observacionales y experimentales a largo plazo.
Ahora, un estudio sobre el cambio de la vegetación en el África occidental tropical durante los últimos 500.000 años revela que los niveles de dióxido de carbono atmosférico tuvieron un efecto sorprendentemente pequeño en la extensión de la cubierta leñosa.
Según el estudio la disponibilidad de humedad fue el factor más importante de la cubierta leñosa, y la frecuencia de los incendios forestales también fue un factor significativo.
"En pocas palabras, hemos demostrado que no importa la cantidad de CO2 que haya en la atmósfera si no hay suficiente agua, o si hay incendios todos los años, o si los animales se comen todas las plántulas", subraya en un comunicado William Gosling, del Instituto de Biodiversidad y Dinámica de Ecosistemas de la Universidad de Ámsterdam (Países Bajos) y coautor del estudio junto con el científico del clima de la Universidad de Michigan Jonathan Overpeck.
"Los beneficios del aumento del CO2 son mucho menores de lo que se pensaba en un principio, pero muchos modelos de la interacción entre el clima y la vegetación siguen sobrestimando las influencias del dióxido de carbono y, por tanto, subestiman los impactos que el cambio climático continuado tendrá en la vegetación", señala Overpeck, decano de la Escuela de Medio Ambiente y Sostenibilidad de la U-M.
"Nuestro trabajo es un clavo en el ataúd de la hipótesis de que el CO2 es dominante y esperamos que conduzca a modelos más realistas --añade--. La idea de que se pueden plantar árboles para secuestrar carbono y que esos árboles estarán a salvo de un clima más cálido y seco gracias a los elevados niveles de CO2 atmosférico, no es una apuesta segura".
En su estudio, investigadores de los Países Bajos, Estados Unidos y el Reino Unido exploraron la relación entre la cubierta leñosa tropical, las concentraciones de dióxido de carbono atmosférico y otras cinco variables que se sabe que influyen en la cubierta leñosa: la actividad de los incendios, la densidad de mamíferos herbívoros, la disponibilidad de humedad, la temperatura y la estacionalidad de la temperatura en el lago Bosumtwi de Ghana durante los últimos 500.000 años.
Utilizaron una combinación de datos observados y simulados obtenidos a partir de núcleos de sedimentos lacustres, registros de núcleos de hielo y un modelo climático.
El lago Bosumtwi fue creado por el impacto de un meteorito hace aproximadamente un millón de años, y el cráter del lago se ha ido llenando de sedimentos desde entonces. Los sedimentos del lago proporcionaron granos de polen, fragmentos de carbón vegetal, esporas de hongos e información de isótopos de nitrógeno que ayudaron a los investigadores a reconstruir un registro de la cubierta vegetal del pasado y los factores que influyeron en ella.
Las concentraciones atmosféricas de dióxido de carbono se obtuvieron a partir de registros de núcleos de hielo, y el modelo del sistema terrestre GENIE-1 (ciclo climático del carbono) proporcionó información sobre la temperatura y su estacionalidad.
"Combinamos las pruebas de los cambios medioambientales del pasado extraídas de los sedimentos recuperados en el lago Bosumtwi (Ghana) con la simulación de las condiciones climáticas del pasado y el registro de los cambios del CO2 atmosférico global obtenido de los núcleos de hielo de los últimos 500.000 años", explica Gosling.
El modelo permitió a los investigadores explorar la importancia relativa de los seis factores que impulsan el cambio de la vegetación. El modelo demostró que la disponibilidad de humedad y la actividad de los incendios eran los factores más importantes para determinar el cambio de la cubierta leñosa en las transiciones bosque-sabana tropical, mientras que el efecto del dióxido de carbono era pequeño.
"La novedad de nuestros datos es que, cuando se amplía la escala del paisaje, los recursos disponibles y los procesos que tienen lugar en él son más importantes que la fertilización con CO2", destaca Gosling.
Los autores afirman que sus conclusiones tienen importantes implicaciones para los modelos de vegetación global y los modelos del sistema terrestre que actualmente incluyen un efecto de fertilización por CO2 en la vegetación, pero que a menudo no incluyen factores como el fuego o la herbivoría. Y advierten de que hay que seguir investigando para mejorar estos modelos.
"Los esfuerzos que promueven el secuestro de carbono en la vegetación tropical deben considerar cuidadosamente el papel de la humedad, el fuego y la herbivoría si quieren tener éxito", afirma Gosling.
También señala que el equipo de investigación utilizó un único lugar de estudio, y "es posible que la relación entre el CO2 y la vegetación en otros lugares del trópico sea diferente".
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