Foto: Orquídeas Epífitas (Tribu Epidendreae) InatulistPanamá
Los biólogos de la Universidad Brown se propusieron comprender mejor los efectos del cambio climático en las especies vegetales de las regiones montañosas tropicales. Descubrieron que incluso pequeñas variaciones de temperatura y humedad pueden tener consecuencias enormes, amenazando no solo a las plantas que viven allí, sino también a los ecosistemas que sustentan.
Emily Hollenbeck, quien realizó la investigación mientras obtenía su doctorado en ecología y biología evolutiva en la Universidad de Brown, hizo los descubrimientos a través de una serie de experimentos laboriosos pero informativos realizados en la región montañosa de Monteverde en Costa Rica.
Hollenbeck se dedica a estudiar cómo el cambio climático afecta a los bosques tropicales y, como parte de su trabajo de tesis, pasó cinco años dirigiendo una investigación para documentar la presencia de especies de plantas llamadas epífitas en tres montañas de Costa Rica y Panamá. En una de las montañas, trasplantó especies de plantas entre sitios que variaban en elevación, temperatura y aridez, y luego observó y cuantificó los efectos sobre las plantas.
Según el estudio publicado en Nature Communications , la mayoría de las especies de epífitas tuvieron dificultades para sobrevivir fuera de sus áreas de distribución nativas en condiciones climáticas incluso ligeramente diferentes de las que experimentan habitualmente. Los investigadores concluyen que su trabajo fortaleció las conjeturas anteriores sobre los riesgos de extinciones generalizadas a causa del cambio climático en los ecosistemas de montaña tropicales.
“Ya es obvio para la gente que vive aquí, incluso aquellos que no son biólogos, que el mundo natural ha estado cambiando de manera sorprendente en los últimos 20 o 30 años en respuesta al cambio climático”, dice Hollenbeck, quien ahora es presidente de la Liga Conservacionista de Monteverde, una organización costarricense sin fines de lucro enfocada en la conservación y rehabilitación de los ecosistemas tropicales y su biodiversidad.
“Nos pareció muy importante realizar un estudio científico muy específico y bien controlado para brindar contexto y evidencia que respalde lo que estamos viendo”.
Si bien se entiende ampliamente que el cambio climático plantea riesgos de extinción para una variedad de especies, existe una comprensión limitada de esta dinámica. Esto es especialmente cierto en el caso de las regiones montañosas tropicales, que albergan algunos de los ecosistemas más diversos del mundo, dice el coautor del estudio Dov Sax, profesor de ecología, evolución y biología de organismos de la Universidad Brown, quien se desempeñó como asesor de tesis de Hollenbeck.
Sax afirma que la mayoría de las estimaciones del riesgo de extinción por el cambio climático se basan en modelos estadísticos correlativos que tienen en cuenta el tipo de condiciones climáticas que experimentan actualmente las especies y si es probable que esas condiciones se den en algún lugar cercano en el futuro. Si bien estos enfoques funcionan bien en Estados Unidos y Europa, donde se estudian bien las distribuciones geográficas precisas de las especies, Sax afirma que no son adecuados para entornos tropicales. Allí, las distribuciones de la mayoría de las especies suelen estar mal documentadas y no está claro si las especies pueden tolerar condiciones diferentes a las que se dan en sus ubicaciones actuales.
“El campo no tiene una buena idea de cuán grave podría ser el riesgo de extinción de los organismos tropicales bajo diferentes niveles de cambio climático”, dice Sax.
El nuevo estudio aborda directamente estas limitaciones de las epífitas tropicales en las montañas de Costa Rica y Panamá, dice Sax, y requirió una cantidad extraordinaria de trabajo.
Hollenbeck, con la ayuda de sus asistentes de investigación, estudió cuidadosamente la distribución de unas 70 especies de epífitas en tres cadenas montañosas. Los investigadores treparon y bajaron de los árboles y atravesaron terrenos montañosos para trasplantar unas 1.500 epífitas individuales de 15 especies diferentes a una variedad de elevaciones y condiciones climáticas por encima y por debajo de las elevaciones en las que normalmente sobreviven. Los investigadores monitorearon las plantas cada tres meses a lo largo de tres años.
“Descubrimos que estas especies son realmente tan sensibles a pequeños cambios en las condiciones climáticas como se temía ampliamente y como algunos experimentos previos a una escala mucho menor habían descubierto en el pasado”, dice Sax.
Incluso las plantas con las áreas de supervivencia más amplias, que se predijo que serían las menos vulnerables al cambio, tuvieron peores resultados de lo que esperaban los investigadores.
Además, los resultados sugieren resultados marcadamente diferentes de las condiciones de temperatura previstas para 2100 en diferentes escenarios de cambio climático. En las temperaturas asociadas con los escenarios de bajas emisiones determinados por el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (1,5 grados Celsius por encima de los niveles preindustriales [2,7 grados Fahrenheit]), la mayoría de las especies de plantas estudiadas sobrevivirán.
Pero bajo escenarios de emisiones moderadamente altas (3,2 grados Celsius por encima de los niveles preindustriales (5,76 grados Fahrenheit)), entre el 5% y el 36% de las especies estudiadas podrían extinguirse en todas las montañas de la región y entre el 10% y el 55% de las especies desaparecerán de la montaña en la que fueron estudiadas.
«Es un poco alarmante lo cerca que estamos de un umbral o punto de inflexión para estas especies tropicales «, dice Sax, señalando que la temperatura de la superficie de la Tierra ya ha aumentado 1 grado Celsius (1,8 grados Fahrenheit) desde la era preindustrial.
“Por un lado, esto nos da esperanza si realmente podemos frenar drásticamente el cambio climático, pero por otro lado muestra cuán poco calentamiento adicional se necesita para conducir a los eventos de extinción masiva que hemos temido que pudieran ocurrir”.
Sax añade que con un calentamiento moderado, un tercio de todas las epífitas podrían perderse para finales de siglo, lo que podría tener efectos impredecibles y de largo alcance sobre el ecosistema y, en última instancia, sobre las poblaciones y la economía circundantes.
Hollenbeck, quien vive en Costa Rica enseñando ciencias, dirigiendo becas de investigación y diseñando planes de estudio para Avenues the World School, dice que las epífitas del bosque tropical son como los canarios en una mina de carbón.
“Obtener este nivel de datos concretos implicó una cantidad asombrosa de trabajo de campo durante un largo período de tiempo y se aplica a unas 70 especies de plantas”, afirma. “Pero esta investigación apenas araña la superficie en términos de cómo el cambio climático está afectando a las diferentes especies”.
La financiación de la investigación provino de la Fundación Nacional de la Ciencia.
Estudio original DOI: 10.1038/s41467-024-49181-5
Artículos Relacionados:
El impacto potencial del cambio climático en los bosques y la producción de madera en América Latina.
Los satélites no detectan ningún beneficio climático real de 10 años de compensaciones de carbono forestal en California
Los bosques comerciales son fundamentales para abordar el cambio climático
Restauración forestal activa, comparado con la regeneración natural.
Los árboles cerca de las carreteras reducen la contaminación del aire causada por el tráfico
