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Los bosques templados caducifolios exhalan menos CO2 durante el día de lo que se pensaba y su fotosíntesis no dismimuye

Un equipo dirigido por Richard Wehr y Scott Saleska, de la Universidad de Arizona (UA), Estados Unidos, ha obtenido mediciones detalladas a largo plazo de las tasas de respiración y fotosíntesis de un bosque caducifolio templado durante el día y la noche. Gracias a estos datos, ha descubierto que los árboles "exhalan" menos dióxido de carbono durante el día de lo que se pensaba y que la fotosíntesis del bosque no disminuye en el transcurso del verano.
Los científicos han conseguido medir los procesos por los cuales un bosque entero "respira", usando tecnología sofisticada que puede medir de manera precisa dos tipos diferentes de dióxido de carbono en el aire (isótopos), y sus resultados cierran una brecha de larga duración en la comprensión del ciclo del carbono entre los ecosistemas terrestres y la atmósfera y podrían ser útiles en la fabricación de modelos más precisos para predecir los efectos a largo plazo del cambio climático global. El trabajo, publicados en la revista 'Nature', fue financiado principalmente por el Departamento de Energía de Estados Unidos.
"Nuestro estudio es acerca de cómo un ecosistema de bosque entero consume y produce dióxido de carbono, o CO2, el principal gas de efecto invernadero vinculado al cambio climático inducido por el hombre", dice Wehr, investigador asociado en el laboratorio de Saleska en el Departamento de Ecología y Biología Evolutiva de la UA . "Si queremos predecir con mayor precisión cómo la perturbación humana va a impactar en el CO2 atmosférico y, por lo tanto, el clima, tenemos que comprender mejor cómo los bosques absorben y liberan carbono", añade.
Los bosques consumen CO2 mediante la fotosíntesis, el proceso de las plantas que permite transformar el CO2 en materia orgánica y recoger energía de la luz solar. Las plantas sólo pueden hacerlo durante el día, pero durante el día y la noche, plantas, microbios y animales como los seres humanos siempre están produciendo CO2 a través de la respiración, que es la descomposición de la materia orgánica (alimentos) para extraer la energía, liberando CO2 en el proceso.
Los investigadores han querido medir la producción de CO2 de los bosques (respiración) y el consumo (fotosíntesis) de forma independiente desde hace décadas, pero a falta de un medio para hacerlo, se han basado en mediciones simples y algunas suposiciones razonables, pero no probadas. Este estudio separa la cantidad en la que cada uno de los dos procesos contribuye al ciclo del dióxido de carbono entre el bosque y la atmósfera durante días, meses y años.
Los datos revelaron que hace falta revisar la sabiduría convencional que se utiliza como base para los modelos del clima. "Debido a que las tasas de respiración generalmente aumentan con la temperatura, por lo general se considera que los bosques respiran más durante el día cálido que el fresco de la noche --subraya Wehr--. Resulta que eso no es así. Encontramos que la respiración del bosque es tanto como un 50 por ciento menos durante el día que durante la noche en el final de la primavera y principios del verano".
También se cree que la fotosíntesis de los bosques de hoja caduca en las zonas templadas es cada vez menos eficiente a medida que el verano avanza, similar a lo que ocurre cuando las hojas envejecen en algunas otras plantas como el algodón. Sin embargo, el nuevo estudio confirmó que los árboles caducifolios templados son diferentes: el bosque consume CO2 del mismo modo cuando las hojas son viejas como cuando son nuevas.
HALLAZGOS QUE NO CAMBIAN EL PANORAMA DEL CAMBIO CLIMÁTICO
Los autores utilizaron instrumentos altamente sensibles montados en torres, así como cámaras de suelo para medir continuamente la relación de dos isótopos de carbono, que se diferencian por su masa atómica. Midieron las cantidades de los dos isótopos diferentes en el aire cerca del suelo y por encima del dosel en el 'Harvard Forest Environmental Measurements Site' en un bosque de hoja caduca mayormente dominado por el roble rojo y el arce rojo en Massachusetts, Estados Unidos, entre 2011 y 2013.
Como la fotosíntesis, pero no la respiración, prefiere el isótopo de carbono más ligero, los investigadores pudieron detectar los flujos de carbono separados de cada uno de los dos procesos mediante la medición de la relación de los dos isótopos de carbono. Los autores dicen que los resultados deberían ayudar a mejorar los modelos para predecir el clima.
"Gracias a los bosques que capturan una parte del carbono que estamos emitiendo por la quema de combustibles fósiles, el cambio climático inducido por el hombre está ocurriendo más lentamente de lo que de que sucedería de otra manera", dice Saleska.
"Sin embargo, con el fin de entender qué harán los bosques en los próximos entre 50 y 100 años, tenemos que hacer un mejor trabajo para entender cómo la fotosíntesis y la respiración del bosque responden por separado a los cambios con el tiempo y el clima", añade.
Y concluye: "Nuestros resultados no cambian el panorama del cambio climático No es que esto signifique que el cambio climático no es real, pero varían lo bien que podemos predecir las tendencias futuras. Si nos fijamos en los pronósticos publicados por el Panel Internacional sobre el Cambio climático, por ejemplo, nos damos cuenta de que implican grandes rangos. Estamos tratando de averiguar los detalles para reducir esos rangos con el fin de hacer pronósticos más precisos".