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El cambio climático provoca cambios irreversibles en un ecosistema asiático único

El cambio climático provoca cambios irreversibles en un ecosistema asiático único
Las estepas desérticas del sur del desierto de Gurbantunggut, donde la cobertura vegetal es inferior al 30%. Una de las únicas plantas que puede crecer en los suelos arenosos es el saxaul (Haloxylon ammodendron), un arbusto que está en riesgo de extinción. Crédito: ZHANG Hongxiang, Instituto de Ecología y Geografía de Xinjiang, Academia de Ciencias de China

Hace treinta y cuatro millones de años, el repentino cambio climático provocó un colapso ecológico en Asia Central. Los desiertos se extendieron por las tierras bajas y la diversidad biológica se vio afectada permanentemente. 


por Li Yuan, Academia China de Ciencias

Estos son los hallazgos de un equipo internacional liderado por investigadores de la Universidad de Amsterdam, la Universidad de Estocolmo y el CNRS (Francia). Sus resultados ahora se publican en la revista científica Science Advances .

El estudio integró polen fósil (el material reproductivo de las plantas) de Asia con conjuntos de datos geológicos, faunísticos y climáticos. Esto reveló una catástrofe ecológica hace unos 34 millones de años, causada por cambios rápidos en el clima y el dióxido de carbono atmosférico. Grandes áreas de Mongolia, Tíbet y el noroeste de China se convirtieron en desiertos hiperáridos con poca cobertura vegetal. Los animales más grandes fueron reemplazados principalmente por pequeños mamíferos como los roedores. Ahora, los desiertos se están expandiendo rápidamente una vez más en la región, posiblemente señalando una nueva devastación ecológica.

Diversidad biológica única

«Los resultados tienen importantes implicaciones para la biodiversidad, la agricultura y el bienestar humano del futuro», dijo la Dra. Natasha Barbolini, autora principal e investigadora en paleoecología de la Universidad de Amsterdam (ahora en la Universidad de Estocolmo). «La evidencia del pasado nos muestra que la región de Asia Central nunca recuperará su diversidad biológica única si continúa la desertificación».

El estudio sigue las predicciones del modelo del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) y registros climáticos recientes que muestran que el interior de Asia se está convirtiendo rápidamente en uno de los lugares más cálidos y secos del planeta. El cambio climático, como el observado hace 34 millones de años, puede conducir una vez más a un cambio irreversible del ecosistema y a la pérdida de biodiversidad.

El cambio climático provoca cambios irreversibles en un ecosistema asiático único
Imágenes de microscopio electrónico de barrido (SEM) de polen fósil utilizadas para reconstruir los ecosistemas antiguos de Asia central; desde la izquierda, Nitraria sp. (vista polar), Nitraria sp. (vista ecuatorial) y Ephedra sp. (vista ecuatorial). Estos arbustos tolerantes a la sequía y la sal dominaron los paisajes en el Eoceno tardío (hace 40 a 34 millones de años), pero ahora son plantas raras en las estepas asiáticas. Las barras de escala representan 5 μm (1 μm = 0,001 mm). Créditos de las fotografías: El polen de Nitraria fue fotografiado por Carina Hoorn en el Instituto de Ecología y Geografía de Xinjiang, la Academia de Ciencias de China y el Departamento de Paleontología de la Universidad de Viena. La imagen del medio se publicó previamente en Hoorn et al. (2012), doi: 10.1016 / j.palaeo.2012.05.011. Crédito: Fang Han en la Universidad de Estocolmo

Cambio climático antiguo y construcción de montañas

«Unir 43 millones de años de evolución nos permitió comprender la resiliencia de estos ecosistemas de una manera completamente nueva», dijo la Dra. Carina Hoorn, coautora principal y profesora asociada en el Instituto de Biodiversidad y Dinámica de Ecosistemas de la Universidad de Ámsterdam. «Aunque algunas de las plantas que una vez dominaron todavía existen en la región hoy en día, son relativamente raras. Esto muestra que las poblaciones pueden verse permanentemente alteradas por el rápido cambio climático, incluso si no ocurren extinciones generalizadas».

El estudio encontró que la biodiversidad asiática moderna ha sido moldeada por estos antiguos cambios climáticos, pero también por la construcción de montañas y la formación de la meseta tibetana. «Asia central, una vez cubierta por un vasto mar poco profundo, se ha convertido en uno de los lugares más secos de la Tierra debido a la colisión de la India con Asia y la elevación de la cordillera del Himalaya», dijo Guillaume Dupont-Nivet en CNRS (Francia) que supervisa el proyecto financiado por el Consejo Europeo de Investigación.

Hoy en día, Asia Central alberga algunos de los desiertos más antiguos que se conocen, así como las montañas más altas fuera del Himalaya. Esta diversidad geológica y climática ha generado una asombrosa cantidad de especies que llaman hogar a la región. Pero ahora, estas especies están amenazadas por el cambio climático actual, junto con casi 500 millones de personas, a las que les resulta cada vez más difícil ganarse la vida. Los cultivos son devastados por la sequía, y los crecientes mares de arena están reclamando estepas nativas necesarias para el pastoreo del ganado.

El cambio climático provoca cambios irreversibles en un ecosistema asiático únicoTian Shan, que significa las Montañas del Cielo, es una gran cadena montañosa en Asia Central. La variación de altitud creada por esta y otras cadenas montañosas en Asia Central genera una amplia gama de hábitats y, por lo tanto, una alta biodiversidad dentro del bioma estepa-desértico. Crédito: WANG Xiaoming, distribuido a través de imaggeo.egu.eu

El cambio climático provoca cambios irreversibles en un ecosistema asiático únicoMar de arena del desierto de Taklamakan, el segundo desierto de arena móvil más grande del mundo, que es un poco más pequeño que Alemania. Desiertos hiperáridos similares pueden haberse extendido por Asia Central en el pasado como resultado del colapso ecológico causado por el rápido cambio climático. Crédito: Matthias Alberti, distribuido a través de imaggeo.egu.eu

El cambio climático provoca cambios irreversibles en un ecosistema asiático únicoEstepas de pradera en las montañas Qilian del norte de China, rodeadas de hábitats de tundra y estepa alpina. El crecimiento topográfico en la región tibetana durante muchos millones de años ha creado nuevos ecosistemas de gran altitud para que prospere la biota tolerante al frío. Crédito: WANG Xiaoming, distribuido a través de imaggeo.egu.eu

Perdido en el desierto

«Estas estepas modernas dominadas por hierbas solo surgieron cuando el clima se volvió temporalmente más húmedo, hace unos 15 millones de años. Antes de eso, era simplemente demasiado seco», explicó Amber Woutersen, coautora principal e investigadora asociada del Instituto de Biodiversidad y Dinámica de Ecosistemas. , Universidad de Amsterdam. «Nuestros resultados muestran que una vez que comienza el proceso de desertificación, puede extenderse rápidamente y durar millones de años. Esto se debe a que la vegetación evita la erosión y concentra el agua y los nutrientes en la capa superficial del suelo. Si esa vegetación se pierde, no puede reaparecer fácilmente».

En el artículo, debidamente publicado en el Año Internacional de la Sanidad Vegetal, los autores advierten que las estepas asiáticas se están modificando para el uso humano y se están perdiendo debido a la desertificación a un ritmo sin precedentes. Esta tendencia debe revertirse para preservar lo que ahora se ha convertido en uno de los biomas terrestres más amenazados del mundo.

El estudio titulado «Evolución cenozoica del bioma estepa-desértico en Asia Central» fue publicado en Science Advances .


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