La vegetación crecerá de forma estratosférica en las tierras árticas para 2100

Investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley del Departamento de Energía de Estados Unidos (Berkeley Lab) y la UC Berkeley, vaticinan que solo el 20% de las tierras con vegetación en áreas frías del hemisferio norte aún estarán limitadas por las condiciones frías a las que siempre han estado sometidas durante siglos.

Esto quiere decir que el 80% ya no experimentará temperaturas lo suficientemente frías para mantener el ritmo de crecimiento de la vegetación, por lo que ésta crecerá más pronto, así como en lugares y en un grado inesperados.

La vegetación crecerá de forma estratosférica en las tierras árticas para 2100

En las últimas décadas, los científicos han notado un aumento en el crecimiento de plantas del Ártico como un síntoma del cambio climático. Pero sin observaciones que muestren exactamente cuándo y dónde ha florecido la vegetación a medida que las áreas más frías del mundo se calientan, es difícil predecir cómo responderá la vegetación al calentamiento futuro.

En un estudio publicado en línea en 'Nature Climate Change', los investigadores utilizaron imágenes satelitales tomadas durante los últimos 30 años para rastrear hasta aproximadamente 25 millas cuadradas del flujo y reflujo del crecimiento de las plantas en áreas frías del hemisferio norte, como Alaska, la región ártica de Canadá y la meseta tibetana.

Los datos fueron recopilados por el radiómetro avanzado de muy alta resolución de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA). Los datos fueron procesados por la Universidad de Boston y están alojados en NEX, el archivo de datos de la NASA Earth Exchange.

Esto quiere decir que el 80% ya no experimentará temperaturas lo suficientemente frías para mantener el ritmo de crecimiento de la vegetación, por lo que ésta crecerá más pronto, así como en lugares y en un grado inesperados.

Al principio, estos datos mostraron lo que los científicos esperaban: que a medida que los climas del Ártico se calentaban, aumentaba el crecimiento de los árboles y las plantas. Después de comparar estas observaciones con los modelos climáticos de vanguardia desarrollados para el Proyecto de Intercomparación del Modelo Acoplado Fase 5 (CMIP5), lo que descubrieron después los sorprendió.

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Su análisis reveló que el 16% de la tierra con vegetación de la Tierra donde el crecimiento de la planta estuvo limitado por las bajas temperaturas de hace tres décadas ya no estaba predominantemente limitado por la temperatura en la actualidad, un resultado que no fue reproducido por los modelos CMIP5 probados.

"Nuestros hallazgos sugieren que las predicciones de CMIP5 pueden haber subestimado significativamente los cambios en el ecosistema ártico, y será necesario mejorar los modelos climáticos para comprender mejor y predecir el futuro del Ártico", señala el primer autor del trabajo, Trevor Keenan, científico de la facultad en el Berkeley Lab y profesor asistente en el departamento de Ciencias Ambientales, Políticas y Administración de la UC Berkeley.

Afectaría a insectos y animales

Así, Trevor Keenan, junto al científico senior y coautor del trabajo William Riley, también del Berkeley Lab, utilizaron los datos del satélite para construir un nuevo punto de referencia observacional que cuantificara la creciente extensión de tierras con vegetación en el hemisferio norte. También estimaron los cambios en la proporción de la superficie de la Tierra donde el crecimiento de las plantas ya no estaría limitado por las bajas temperaturas durante el siglo XXI, anticipando que el porcentaje aumentaría del 16% actual al 80% en menos de 100 años.

"Aunque el enverdecimiento podría sonar como una buena noticia, ya que significa más absorción de carbono y producción de biomasa, representa una gran interrupción del delicado equilibrio en los ecosistemas fríos", advierte Keenan. Según explica, las temperaturas se calentarán lo suficiente como para que nuevas especies de árboles puedan moverse y competir con la vegetación que previamente había dominado el paisaje. "Este cambio en la vegetación también afectaría a los insectos y animales que dependían de la vegetación nativa como alimento", alerta.

Según dice Keenan, si bien los modelos CMIP5 proporcionaron a los investigadores una amplia visión general del problema, no siempre representan con precisión las funciones importantes que desempeñan las plantas al reflejar la luz hacia la atmósfera, enviar agua a la atmósfera y absorber dióxido de carbono. "Nadie ha analizado los sistemas de latitudes altas desde este ángulo, ya que son muy complejos, pero son importantes ya que controlan múltiples retroalimentaciones al sistema de la Tierra", apunta William Riley.

Ahora que Keenan y Riley han establecido un enfoque estándar para evaluar modelos climáticos, planean explorar cómo pueden usar técnicas estadísticas más avanzadas, como el aprendizaje automático, para cuantificar cómo las propiedades de la materia orgánica del suelo, el dióxido de carbono atmosférico, los incendios forestales y la temperatura afectarán al clima en el siglo XXI.

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