La Amazonía ha existido como sistema forestal durante millones de años, pero ahora, el calentamiento global, los cambios climáticos regionales y la deforestación pueden estar interactuando para acelerar la pérdida de bosques, empujando al sistema hacia un colapso parcial o total, que podría producirse en el siglo XXI.
Una investigación publicada hoy en Nature ha identificado los umbrales potenciales de estos factores de estrés, mostrando cómo sus efectos combinados podrían producir un «punto de no-retorno», en el que el bosque es tan frágil que sólo una pequeña perturbación podría causar un cambio brusco e irreversible en el ecosistema.
El estudio ha sido dirigido por la Universidad Federal de Santa Catarina (Brasil) y en él han participado expertos de Brasil, Europa y Estados Unidos. Sus autores esperan que, conociendo los factores de estrés más importantes del sistema, puedan desarrollar una vía para mantener la resistencia de la selva amazónica.
La idea de un colapso de la selva amazónica es inquietante por varias razones, pero una en particular ha suscitado la atención mundial: el riesgo de desestabilizar el sistema climático mundial.
Dado que la Amazonía almacena enormes cantidades de carbono, la pérdida de bosques y las emisiones de carbono podrían acelerar el calentamiento global en 15 – 20 años. Observaciones recientes del flujo de carbono por encima de la selva revelan que el sureste de la Amazonía puede estar actuando ya como fuente de carbono a la atmósfera, probablemente a causa de las alteraciones del uso del suelo.
La pérdida de bosques en la Amazonía reduce la circulación de la humedad atmosférica en la región, y potencialmente también en otras partes del mundo, como Asia o la Antártida. Cada día, los árboles del bosque bombean enormes cantidades de agua (hasta 500 litros por un solo árbol) del suelo a la atmósfera, aumentando la concentración de humedad atmosférica. Junto con el agua, los árboles liberan compuestos orgánicos volátiles que actúan como núcleos de condensación de las nubes, es decir, contribuyen a formar nubes y precipitaciones. Así, los árboles producen precipitaciones, y las precipitaciones mantienen la resistencia de los bosques.
En la región de la Amazonía, los vientos fluyen predominantemente de este a oeste, transportando nubes y humedad, y aumentando las precipitaciones a su paso. Este mecanismo de retroalimentación positiva (los bosques aumentan las precipitaciones, y las precipitaciones aumentan la resistencia de los bosques) es probablemente la principal razón por la que la selva amazónica persistió, a pesar de las grandes fluctuaciones climáticas del pasado.
Sin embargo, en las últimas décadas la región ha empezado a sufrir una presión sin precedentes debido a los cambios climáticos y de uso del suelo. El aumento de las temperaturas, las sequías extremas, la deforestación y los incendios afectan ahora a partes internas del sistema. Los mecanismos de retroalimentación que aumentaban la resiliencia de los bosques están perdiendo fuerza y están siendo sustituidos por otros que aumentan el riesgo de una transición crítica, es decir, una pérdida forestal autoalimentada.
Según Flores, «las perturbaciones combinadas son cada vez más frecuentes en el núcleo de la Amazonía. Si estas perturbaciones actúan en sinergia, es posible que observemos transiciones inesperadas del ecosistema en zonas que antes se consideraban resistentes, como los bosques húmedos de la Amazonía occidental y central». Una pérdida adicional de bosques probablemente exacerbaría el cambio climático regional, aumentando así el riesgo de una transición sistémica amazónica.
Los autores también analizaron ejemplos de bosques alterados en diversas partes de la Amazonía para entender qué podía ocurrirle al ecosistema. Identificaron tres tipos principales de trayectorias del ecosistema, relacionadas con las condiciones ambientales y los mecanismos de retroalimentación. «En algunos casos, el bosque puede recuperarse, pero permanece atrapado en un estado degradado, dominado por plantas oportunistas, como lianas o bambúes. En otros casos, el bosque ya no se recupera, y persiste atrapado en un estado de dosel abierto, inflamable», dijo Flores. La expansión de ecosistemas abiertos e inflamables por el núcleo de la selva amazónica es especialmente preocupante porque pueden propagar los incendios a los bosques adyacentes.
El estudio también analiza el papel de la biodiversidad y de los pueblos indígenas y comunidades locales en la formación de la resiliencia de los bosques amazónicos. Estos elementos del sistema han contribuido a aumentar la adaptabilidad de los ecosistemas, dotándolos de distintas estrategias para hacer frente a las fluctuaciones climáticas. «Hoy en día, los cambios en el uso de la tierra en la región están destruyendo tanto la biodiversidad como los conocimientos ecológicos ancestrales de los pueblos amazónicos que mantuvieron bosques sanos y ricos en recursos durante milenios», afirma Carolina Levis, coautora del estudio.
«La Amazonía es un sistema complejo, lo que hace extremadamente difícil predecir cómo responderán los distintos tipos de bosque a los cambios globales. Si queremos evitar una transición sistémica, debemos adoptar un enfoque preventivo que mantenga la resistencia de los bosques en las próximas décadas», afirma Marina Hirota, coautora del trabajo.
Basándose en sus conclusiones, los autores destacan varios aspectos ecológicos del sistema forestal de la Amazonía que pueden ser incorporados por los modelos del sistema terrestre para simular con mayor precisión las respuestas de los bosques a los cambios globales. El coautor Boris Sakschewski subraya. «La mayoría de los modelos actuales simplifican en exceso la complejidad de la Amazonía. Nuestros hallazgos exigen integrar representaciones más detalladas del crecimiento de los árboles, la biodiversidad y la adaptación de las comunidades para mejorar nuestra capacidad de predicción», señala Sakschewski.
Los autores proponen un enfoque preventivo para mantener la resistencia de la selva amazónica en el Antropoceno, que dependerá de una combinación de esfuerzos locales y mundiales. A nivel local, los países amazónicos deben cooperar para acabar con la deforestación y la degradación y ampliar la restauración, lo que reforzará la retroalimentación bosque-lluvia. El estudio muestra cómo estas acciones pueden beneficiarse de una sólida gobernanza dentro de los territorios indígenas y las áreas protegidas. A escala mundial, todos los países deben cooperar para detener las emisiones de gases de efecto invernadero y mitigar así los efectos del cambio climático. Ambos frentes son cruciales para mantener vivo el sistema forestal de la Amazonía para las generaciones futuras.
Artículo: Flores et al. (2024) «Transiciones críticas en el sistema forestal de la Amazonía», Nature, DOI:10.1038/S41586-023-06970-0.
Acceso abierto en (inglés):
https://www.nature.com/articles/s41586-023-06970-0
Contacto:
- Bernardo M. Flores, Universidad Federal de Santa Catarina, Brasil: mflores.bernardo@gmail.com.
- Marina Hirota, Universidad Federal de Santa Catarina, Brasil: marinahirota@gmail.com.