El nitrógeno de las rocas sedimentarias, clave ante el cambio climático

Por primera vez, investigadores de la Universidad de California, Davis (Estados Unidos), han demostrado que los bosques tienen la capacidad de aprovechar el nitrógeno que se encuentra en las rocas, impulsando así el crecimiento de los árboles y su capacidad para extraer más dióxido de carbono de la atmósfera.

Teniendo en cuenta que el dióxido de carbono es el gas más importante en el cambio climático, el nitrógeno de las rocas podría afectar significativamente a la rapidez con que la Tierra se calentará en el futuro. El estudio ha sido publicado en la edición de septiembre de la revista científica 'Nature'.

Si los árboles pueden tener acceso a más nitrógeno, podrían conducir a un mayor almacenamiento de carbono en la tierra y menos emisiones de carbono a la atmósfera.

Según Benjamin Houlton, biogeoquímico y uno de los coautores del estudio, "los hallazgos de este estudio sugieren que los modelos de cambio climático no sólo deben considerar la importancia del nitrógeno en la atmósfera, sino también empezar a pensar en cómo las rocas pueden afectar a este climático".

El nitrógeno lo encontramos en el ADN y en las proteínas, es necesario para la vida y se utiliza en todo el mundo como fertilizante para los cultivos de alimentos. Es el nutriente que limita, más a menudo, el crecimiento vegetal en los ecosistemas naturales.

Anteriormente se creía que el nitrógeno sólo podía entrar en los ecosistemas desde la atmósfera -- ya sea disuelto en el agua de lluvia o asimilado por grupos especializados de plantas y otros organismos. Debido a que la cantidad de nitrógeno atmosférico que llega mediante estas vías es bastante limitado, se pensaba que la mayoría de ecosistemas no pueden obtener suficiente de este nutriente vital para facilitar el crecimiento de las plantas a un ritmo máximo.

Siguiendo esta línea de pensamiento, se estimó que el aporte de nitrógeno de las rocas en el norte de California estaba en el mismo orden que las fuentes de nitrógeno atmosférico, disponibles a través de la fijación y depositadas a través del agua de lluvia. Tal y como afirma el profesor Randy Dahlgren, bioquímico y coautor del estudio, "hay tanto nitrógeno contenido en dos centímetros y medio de las rocas, en el sitio que estudiamos, como para permitir el crecimiento de un bosque de coníferas típico durante 25 años.

Este nitrógeno se libera lentamente en el tiempo y ayuda a mantener la fertilidad, a largo plazo, de muchos de los bosques de California. También es interesante considerar que el nitrógeno de estas rocas se originó en la época de los dinosaurios, cuando los restos de plantas y animales fueron incorporados a los sedimentos que eventualmente formaron dichas rocas".

La investigación de la UC Davis, dirigida por Scott Morford del Departamento de Recursos de la Tierra, Aire y Agua, se centró en medir el nitrógeno en rocas, suelos y plantas, observando que las rocas ricas en nitrógeno tienen un profundo efecto sobre la fertilidad de los bosques.

Los datos del estudio indican que la cantidad de carbono almacenado en los suelos forestales derivados de las rocas ricas en nitrógeno, fue casi el doble que el de los sitios con rocas pobres en nitrógeno en el norte de California. Además, los investigadores utilizaron el inventario de los datos de crecimiento forestal del Servicio Forestal Nacional para determinar que no se trataba de un efecto localizado. De hecho, la productividad de los bosques que crecen sobre rocas ricas en nitrógeno fue de, aproximadamente, un 50 por ciento más que la productividad de los bosques que crecen sobre rocas pobres en nitrógeno.

Con el fin de confirmar la relación entre el nitrógeno de los árboles y el de las rocas, los investigadores rastrearon el nitrógeno de las rocas utilizando los diferentes isótopos del nitrógeno. Los científicos observaron que los isótopos de nitrógeno en las rocas se correspondían con los de los suelos y los árboles, lo que confirma que el nitrógeno procede de las rocas.

El nitrógeno tiende a ser elevado en rocas de origen sedimentario, que cubren aproximadamente el 75 por ciento de la superficie terrestre, el descubrimiento de que este nitrógeno tiene potencial para estimular la productividad de los bosques y el almacenamiento de carbono posee un significado global tremendo. Según Houlton, "el hallazgo sorprendente de que los bosques también se alimentan del nitrógeno de las rocas tiene el potencial de cambiar todas las proyecciones relacionadas con el cambio climático".