Las turberas representan tan solo el 3% de la superficie terrestre, pero almacenan más del 30% del carbono del suelo mundial, preservando la materia orgánica y secuestrando su carbono durante decenas de miles de años. Un nuevo estudio alerta de que una sequía extrema podría cuadriplicar la pérdida de carbono de las turberas en un clima más cálido.
En el estudio, publicado en Science , los investigadores descubren que, en condiciones que imitan un clima futuro (con temperaturas más cálidas y niveles elevados de dióxido de carbono), la sequía extrema casi triplica drásticamente la liberación de carbono en las turberas. Esto significa que las sequías en condiciones climáticas futuras podrían convertir un valioso sumidero de carbono en una fuente de carbono , eliminando entre 90 y 250 años de reservas de carbono en cuestión de meses.
«A medida que aumentan las temperaturas, los eventos de sequía se vuelven más frecuentes y severos, lo que hace que las turberas sean más vulnerables que antes», dijo Yiqi Luo, autor principal y profesor Liberty Hyde Bailey en la Sección de Ciencias del Suelo y Cultivos de la Escuela de Ciencias Vegetales Integrativas, en la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida (CALS).
Añadimos nueva evidencia que demuestra que, con las turberas, hay mucho en juego. Observamos que estas sequías extremas pueden eliminar cientos de años de carbono acumulado, lo que tiene una gran implicación.
Ya estaba bien establecido que la sequía reduce la productividad de los ecosistemas y aumenta la liberación de carbono en las turberas, pero este estudio es el primero en examinar cómo esa pérdida de carbono se agrava a medida que el planeta se calienta y más dióxido de carbono ingresa a la atmósfera.
El Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático estima que la probabilidad de sequías extremas será entre 1,7 y 7,2 veces mayor en el futuro próximo. Con esa probabilidad, Luo afirmó que los resultados del estudio constituyen otra advertencia sobre los graves impactos del calentamiento global y un llamado a prestar más atención a las turberas, a pesar de su pequeña huella geográfica.
«Es una enorme reserva de carbono en comparación con cualquier otro ecosistema», afirmó. «Necesitamos encontrar la manera de mitigar el cambio climático y frenar la curva de calentamiento».
Luo y su equipo, incluido el primer autor e investigador postdoctoral Quan Quan, utilizaron datos de Spruce and Peatland Responses Under Climatic and Environmental Change (SPRUCE), un experimento de campo en curso en un pantano de abetos boreales naturales en el norte de Minnesota, donde el Laboratorio Nacional de Oak Ridge ha llevado a cabo un experimento de cambio global en 10 cámaras de prueba de 20 metros de ancho, similares a yurtas.
Dentro de las cámaras, los investigadores pueden manipular las temperaturas, así como los niveles de dióxido de carbono.
Este estudio se centró en la pérdida de carbono de las turberas durante un evento de sequía extrema en julio y agosto de 2021, bajo 10 escenarios futuros de cambio climático en el sitio SPRUCE.
Los investigadores descubrieron que el nivel freático reducido durante la sequía tardó más en recuperarse a temperaturas más altas y niveles elevados de dióxido de carbono, lo que llevó a una mayor liberación de carbono.
Luo esperaba que las temperaturas más cálidas causaran una mayor pérdida de carbono durante la sequía, pero el impacto del aumento de dióxido de carbono —el hecho de que también exacerba la pérdida de carbono— fue sorprendente. El aumento de los niveles de dióxido de carbono en las «tierras altas», áreas a mayor altitud que las turberas o los humedales, puede estimular la fotosíntesis y mejorar la eficiencia del uso del agua por parte de las plantas, mitigando en parte los impactos de la sequía extrema.
«Estudios anteriores indicaban que los niveles elevados de dióxido de carbono generalmente pueden hacer que los eventos extremos sean menos impactantes, pero nuestros resultados indican lo contrario», afirmó Luo.
En las turberas, el equipo descubrió que el aumento de dióxido de carbono por sí solo, sin temperaturas elevadas, mejoró la productividad del ecosistema. Sin embargo, con el aumento de las temperaturas de 9 grados Celsius y los niveles elevados de dióxido de carbono, los autores escriben que hubo un aumento drástico de las emisiones de carbono durante la sequía de 2021.
Quan analizó los datos y descubrió que los niveles elevados de dióxido de carbono aumentaban la cantidad de sustrato y carbono disuelto en la turbera. Cuando ese carbono disuelto se expone al oxígeno en condiciones de sequía, se libera más dióxido de carbono a la atmósfera.
Luo ha formado parte del equipo del Laboratorio Nacional de Oak Ridge, compuesto por más de 250 investigadores, desde 2015, y su grupo trabaja para integrar los datos recopilados en el sitio con modelos para comprender mejor cómo responden las turberas a los cambios ambientales.
Más información: Quan Quan et al., Pérdida de carbono en turberas inducida por sequía, exacerbada por el aumento de CO₂ y el calentamiento, Science (2025). DOI: 10.1126/science.adv7104 . www.science.org/doi/10.1126/science.adv7104
