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» » » ¿Cómo hacen frente los bosques a más dióxido de carbono?


Referencia: EurekAlert.org .
Contacto: Monika Landgraf, 11Julio 2013

Las mediciones de campo a largo plazo, proporcionan una idea de la reacción de un gran ecosistema al uso eficiente del agua ante el cambio climático, con más fuerza de lo teóricamente esperado.

Mientras que la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera aumenta, los bosques mejoran su eficiencia en el uso del agua: Pueden tomar más gas sin perder más agua. De acuerdo con las mediciones a largo plazo en muchos lugares de los bosques del hemisferio norte, los estomas (poros) de la superficie de las hojas reaccionan a la mayor cantidad de dióxido de carbono, lo cual es un ejemplo de las estrategias de los ecosistemas para hacer frente a los cambios. El estudio de los investigadores de EE.UU. y KIT está publicado en la revista "Nature" (DOI: 10.1038/nature12291).

En el curso de la fotosíntesis, las plantas enlazan el dióxido de carbono de la atmósfera. Mientras que el dióxido de carbono es absorbido a través de la estomas abiertos de sus hojas, el vapor de agua se va liberando. La relación entre el agua transpirada y el carbono enlazado se llama eficiencia en el uso del agua, y es un indicador de la función del ecosistema y el desempeño de un papel clave en el ciclo global del agua, la energía y el de carbono. Por primera vez, un equipo de científicos, entre ellos el jefe de la Atmospheric Environmental Research Division of the KIT Institute of Meteorology and Climate Research (IMK-IFU), el profesor Hans Peter Schmid, ha estudiado el intercambio de agua y carbono en un ecosistema mediante mediciones de campo a largo plazo.

En colaboración con sus colegas de la Universidad de Harvard, la Universidad Estatal de Ohio, la de Indiana y el Servicio Forestal de USDA, Schmid evaluó mediciones en siete localidades forestales del medio oeste y el noreste de EE.UU. y las comparó con otros 14 sitios forestales del hemisferio norte . Los bosques representan tres composiciones, típicas de una zona templada y fría-templada del hemisferio norte. No se tomaron medidas de gestión forestal activa. La evaluación de las mediciones revela un aumento significativo en la eficiencia del uso del agua en las últimas dos décadas. Para explicar este hecho, los investigadores barajaron varias hipótesis. Aparte del aumento en la concentración de dióxido de carbono, también se consideraron factores como el incremento de la disponibilidad de nitrógeno, los cambios de estructura de la vegetación por crecimiento, el acoplamiento mecánico y térmico entre la corona y la atmósfera, y la desviación a largo plazo de los sistemas de medición.

Los científicos descubrieron que el aumento de la eficiencia del uso del agua puede atribuirse a un fuerte efecto fertilizante del dióxido de carbono. Cuando la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera aumenta, los árboles cierran parcialmente los estomas de la superficie de las hojas con el fin de mantener la concentración de dióxido de carbono dentro de éstas constante lo más posible. "Esto demuestra que los bosques reaccionan a los cambios del medio ambiente", explica el profesor Hans Peter Schmid, que lleva a cabo investigaciones en el Campus Alpine de KIT de Garmisch-Partenkirchen. "Los ecosistemas tienen estrategias para hacer frente al cambio climático y usan sus recursos de manera eficiente". Según Schmid, el aumento de la eficiencia en el uso del agua de los bosques supera las suposiciones hechas basadas en los estudios y modelos teóricos.

Como resultado del aumento de la eficiencia en el uso del agua, las plantas necesitan menos agua, a pesar del aumento de la fotosíntesis a nivel de los ecosistemas. En opinión de Schmid, los resultados obtenidos hasta el momento por el estudio aún en curso, sugieren un cambio en el equilibrio de agua y carbono por la vegetación en la Tierra. "Probablemente, el papel de los estomas de la superficie de las hojas, en la interacción entre bosques y cambio climático, debe ser reevaluado, y deberán ser revisados los modelos preestablecidos de vegetación y clima". El comportamiento a largo plazo de los ecosistemas sometidos al cambio climático y al desarrollo de métodos de medición apropiados son algunas de las actividades centrales de IMK-IFU en el  Campus Alpine de KIT.


- Imagen: foto aérea del bosque Morgan-Monroe en Indiana, uno de los siete puntos de medición en EE.UU.
- Publicación: Trevor F. Keenan, David Y. Hollinger, Gil Bohrer, Danilo Dragoni, J. William Munger, Hans Peter Schmid, Andrew D. Richardson: Increase in forest water use efficiency as atmospheric carbon dioxide concentrations rise. Nature, DOI: 10.1038/nature12291.
- Fuente: Helmholtz Association of German Research Centres.
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