'Dilema de la lombriz de tierra' tiene los resultados del clima compitiendo para mantenerse al día

Los gusanos se están arrastrando hacia los bosques más al norte de la Tierra, creando grandes incógnitas para los modelos de cambio climático.

Cindy Shaw, una científica investigadora del carbono del Servicio Forestal Canadiense, estudia el bosque boreal, el bosque más al norte del mundo, que rodea la parte superior del globo como un anillo de pelo alrededor de una cabeza calva.

Hace unos años, mientras realizaba un estudio en el norte de Alberta para ver cómo se recuperaba el suelo del bosque después de la actividad de petróleo y gas, vio algo que nunca había visto allí: las lombrices de tierra.

"Me sorprendió", dijo. "En la primera parcela, había mucha evidencia de actividad de lombrices".

Las lombrices nativas desaparecieron de la mayor parte del norte de América del Norte hace 10.000 años, durante la edad de hielo. Ahora, las especies de lombrices invasoras del sur de Europa, sobrevivientes de esa época congelada e introducidas en este continente por los colonos europeos hace siglos, se están abriendo camino a través de los bosques del norte, acelerados por las carreteras, la actividad maderera y petrolera, las pisadas de los neumáticos, los barcos y los pescadores. e incluso jardineros.

A medida que los gusanos se alimentan, liberan a la atmósfera gran parte del carbono almacenado en el suelo del bosque. Los científicos del clima están preocupados.

"Las lombrices de tierra son otro factor que puede afectar el balance de carbono", escribió Werner Kurz, investigador del Servicio Forestal Canadiense en Victoria, Columbia Británica, en un correo electrónico. Su temor es que la creciente incursión de las lombrices de tierra, no solo en América del Norte, sino también en el norte de Europa y Rusia, podría convertir el bosque boreal, ahora una poderosa esponja de carbono global, en un pico de carbono.

Además, la amenaza es todavía tan nueva para los bosques boreales que los científicos aún no saben cómo calcular cuál será el efecto del carbono de las lombrices de tierra o cuándo aparecerá.

"Es un cambio significativo en la dinámica del carbono y cómo lo entendemos funciona", dijo la Sra . Dijo Shaw. "Realmente no entendemos la tasa o la magnitud de ese cambio".

La relación entre el carbono y las lombrices de tierra es compleja. Las lombrices son amadas por los jardineros porque descomponen material orgánico en el suelo, liberando nutrientes. Esto ayuda a que las plantas y los árboles crezcan más rápido, lo que bloquea el carbono en el tejido vivo. Algunos tipos de lombrices invasoras también se introducen en el suelo mineral y sellan el carbono allí.

Pero a medida que las lombrices de tierra aceleran la descomposición, también liberan dióxido de carbono a la atmósfera. A medida que ocupan más áreas del mundo, ¿en última instancia agregarán más carbono a la atmósfera, o lo restarán?

Esa pregunta llevó a lo que Ingrid M. Lubbers, investigadora de suelos de la Universidad de Wageningen en los Países Bajos, bautizó como el "dilema de las lombrices de tierra" en un documento publicado en 2013 en Nature Climate Change . Los científicos han estado dispuestos a resolverlo desde entonces.

"Es solo otra de las muchas razones por las que necesita saber más sobre los sistemas", dijo el Dr. Lubbers en una entrevista. "Porque podría haber un efecto que mejoraría el cambio climático y aumentaría el aumento de las temperaturas".

Las lombrices de tierra se han extendido recientemente al bosque boreal de Alaska. En algunas áreas, la biomasa de las lombrices de tierra es 500 veces mayor que la de los alces, una especie clave.CréditoLance King / Getty Images

 

Las lombrices de tierra se han extendido recientemente al bosque boreal de Alaska.En algunas áreas, la biomasa de las lombrices de tierra es 500 veces mayor que la de los alces, una especie clave. CréditoLance King / Getty Images

El boreal es especial. En climas más cálidos, el suelo de un bosque típico es una mezcla de suelo mineral y suelo orgánico. En un bosque boreal, esos componentes son distintos, con una capa gruesa de hojas podridas, musgos y madera caída sobre el suelo mineral.

Los científicos del suelo alguna vez pensaron que las temperaturas más frías reducían la mezcla; ahora, se preguntan si la ausencia de lombrices es lo que hizo la diferencia.

Esta capa esponjosa de hojarasca contiene la mayor parte del carbono almacenado en el suelo boreal. Como resultado, la mayoría de las lombrices invasoras en la zona boreal de América del Norte parecen ser del tipo que les encanta devorar la hojarasca y permanecer sobre el suelo, liberando carbono .

Erin K. Cameron, un científico ambiental de la Universidad de Saint Mary's en Halifax, Nueva Escocia, quien estudia la incursión boreal de las lombrices de tierra, descubrió que el 99.8 por ciento de las lombrices en su área de estudio en Alberta pertenecía a Dendrobaena octaedra , una especie invasora que come basura vegetal . Pero no se entierra en el suelo.

En 2015, el Dr. Cameron publicó los resultados de un modelo de computadora destinado a descubrir el efecto de la hojarasca a lo largo del tiempo. "Lo que vemos con nuestro modelo es que el carbono del suelo del bosque se reduce entre un 50 por ciento y un 94 por ciento , principalmente en los primeros 40 años", dijo. Ese carbono, ya no secuestrado, entra en la atmósfera.

No solo eso, en un estudio de 2009 , calculó que las lombrices de tierra ya se habían abierto camino en el 9 por ciento del bosque del noreste de Alberta, y que ocuparía la mitad en 2049.

La Sra . Shaw, del Servicio Forestal Canadiense, encontró que entre el 35 y el 40 por ciento de las parcelas que examinó en el norte de Alberta contenían lombrices de tierra. La hojarasca, que puede tener más de un pie de grosor, era delgada y se agitaba donde estaban presentes las lombrices de tierra.

Si los cálculos del Dr. Cameron se confirman, significa que la lombriz de tierra humilde modificará el balance de carbono del planeta al agregar carga a la atmósfera.

El bosque boreal global es una parte muscular del ciclo de carbono de la Tierra; Al menos una quinta parte del carbono que circula por el aire, el suelo y los océanos pasa a través de la zona boreal , dijo Sylvie Quideau, biogeoquímica del suelo en la Universidad de Alberta en Edmonton. Actualmente, el boreal absorbe más carbono de la atmósfera que el que agrega, pero eso está cambiando.

Por un lado, las temperaturas más cálidas podrían extender la temporada de crecimiento, permitiendo que los árboles crezcan más y almacenen más carbono, dijo el Dr. Kurz, investigador forestal de la Columbia Británica. Pero el aumento de las temperaturas también libera carbono a la atmósfera, al descongelar el permafrost y aumentar el número de incendios forestales.

En total, él ve a las lombrices de tierra como otro factor, si no el principal, empujando a los boreales a convertirse en una fuente global de carbono.

En el norte de Minnesota, el bosque boreal ha sido lentamente invadido por lombrices de tierra . Han alterado no solo la profundidad de la hojarasca sino también los tipos de plantas que soporta el bosque, dijo Adrian Wackett, quien estudió las lombrices de tierra en los bosques boreales de América del Norte y Europa para su maestría en la Universidad de Minnesota en St. Paul.

Las especies endémicas como la zapatilla de dama rosada y blanca, la flor del estado de Minnesota, así como los helechos, las orquídeas y los árboles jóvenes de coníferas, dependen de la capa esponjosa de la hojarasca.

Mientras las lombrices se alimentan de esa capa, permiten que las plantas no nativas como el espino amarillo y los pastos prosperen, lo que a su vez expulsa a las plantas endémicas. Este proceso, en combinación con los efectos del calentamiento en el tiempo, puede transformarse lentamente bosque boreal de Minnesota en la pradera, señor . Dijo Wackett.

Las plantas nativas, como la zapatilla de dama rosada y blanca, la flor del estado de Minnesota, pueden ver sus rangos cambiados por el novedoso trabajo de las lombrices de tierra. CréditoRick & Nora Bowers / Alamy

"A pesar de que los gusanos son pequeños y no parecen constituir una amenaza individual, cuando piensas en cuántos de ellos hay, son organismos muy importantes, para bien o para mal", dijo el Sr. Wackett.

El verano pasado, el Sr. Wackett y su supervisor , Kyungsoo Yoo, un científico del suelo en la Universidad de Minnesota, encontraron que las lombrices invasoras también se han extendido a partes del bosque boreal de Alaska, incluyendo el Refugio Nacional de Vida Silvestre de Kenai.

En áreas severamente afectadas, la biomasa de lombrices subterráneas es 500 veces mayor que la biomasa de alces en las mismas áreas. Incluso donde las lombrices de tierra eran escasas, aún coincidían con la biomasa de alces, que se considera una especie de piedra clave en Alaska.

Para su horror, el Dr. Yoo también encontró lombrices de tierra justo en el borde del permafrost en el boreal norte. El ritmo del derretimiento del permafrost y su emisión de carbono es una gran preocupación para los investigadores que modelan el cambio climático.

Su mayor preocupación es que las lombrices de tierra penetren aún más al norte en el boreal y se extiendan al permafrost. "Su impacto solo podría ser bastante devastador, según lo que hemos estado viendo en Minnesota y Nueva Inglaterra y en partes de Canadá", dijo el Dr. Yoo.

No existe ningún mecanismo para erradicar las lombrices de tierra del bosque boreal; Su impacto es permanente. Sin embargo, las lombrices de tierra se mueven menos de 30 pies al año por su cuenta. Educar a las personas para que no las transporten a partes no afectadas del bosque podría ayudar a mantener esas áreas libres de lombrices de tierra, dijo el Sr. Wackett.

A medida que los científicos analizan los efectos de las lombrices de tierra que conocen, también vigilan a un nuevo invasor: las lombrices de tierra asiáticas, que se han dirigido al sur de Quebec y Ontario.

"No estoy seguro de cuáles son sus implicaciones para el carbono, pero son bastante agresivos y parecen ser mejores competidores que las lombrices de tierra europeas", dijo el Dr. Cameron. "Ese es otro tema en el horizonte".

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