Las olas de calor que azotaron Europa este verano hicieron que muchas personas se dieran cuenta de la importancia de las plantas a la hora de refrescar el medio ambiente. Pero, ¿cómo afectan los diversos tipos de vegetación del Ártico al intercambio de energía entre la superficie de la Tierra y su atmósfera? Esta es una pregunta muy relevante, ya que la región tiene una gran importancia para el clima. El Ártico se está calentando a más del doble de la tasa promedio mundial, lo que lleva al deshielo del permafrost y al derretimiento de los glaciares a nivel regional. A nivel mundial, este calentamiento se refleja en consecuencias lejos del Ártico, por ejemplo, en daños por frío en los ecosistemas del este de Asia.
Un equipo internacional dirigido por dos investigadores del Departamento de Biología Evolutiva y Estudios Ambientales de la Universidad de Zúrich (UZH) ahora ha analizado más de cerca el balance energético de la superficie terrestre en el Ártico. Según su estudio, la diversa vegetación del Ártico, que no se tiene en cuenta en los modelos climáticos, es uno de los factores clave en el intercambio de energía entre la superficie terrestre de la Tierra y la atmósfera. Querían entender cómo se intercambia el calor en un paisaje. “Sorprendentemente, en verano, la diferencia en el flujo de calor entre dos tipos de vegetación, como un paisaje dominado por líquenes y musgos y uno con arbustos, es casi la misma que entre la superficie de los glaciares y las praderas verdes”, dice la postdoc Jacqueline Oehri, primer autor del estudio.
La vegetación ártica es muy diversa y va desde pastizales secos y humedales hasta matorrales dominados por arbustos enanos, así como áridos con musgos y líquenes. Los investigadores vincularon esta diversidad de vegetación con todos los datos de intercambio de energía disponibles recopilados por 64 estaciones de medición en el Ártico entre 1994 y 2021. Se centraron en los meses de verano entre junio y agosto, durante los cuales la luz solar y, por lo tanto, la absorción de energía es particularmente alta. Según el tipo de vegetación, la superficie o el aire se calientan en mayor o menor medida. Además, con el aumento de la densidad de arbustos, la tierra se calienta antes después del invierno. “Las ramas oscuras de los arbustos emergen pronto de debajo de la nieve, absorben la luz solar y la transmiten a la superficie mucho antes de que la nieve se derrita”, explica Oehri.
“Nuestros hallazgos sobre los flujos de energía en el Ártico son extremadamente relevantes, ya que la preservación del permafrost depende en gran medida del flujo de calor hacia el suelo”, dice la profesora de la UZH Gabriela Schaepman-Strub. Los datos del estudio permiten incorporar los efectos de diferentes comunidades vegetales y su distribución en las predicciones climáticas. Por lo tanto, los investigadores pueden utilizar modelos climáticos mejorados para calcular si la vegetación de la tundra en el Ártico desempeña un papel en el enfriamiento de la superficie terrestre y en qué medida.
“Ahora sabemos qué comunidades de plantas tienen un efecto de enfriamiento o calentamiento particularmente pronunciado a través del intercambio de energía. Esto nos permite determinar cómo los cambios en las comunidades de plantas, que están ocurriendo en muchas regiones del Ártico, están afectando el permafrost y el clima”, dice Schaepman-Strub. Esto requiere mejoras en la recopilación de datos, en particular. Aunque el Ártico está cambiando rápidamente y tiene un gran impacto en la dinámica climática de todo el planeta, solo hay unas pocas estaciones de medición confiables en esta región. Además de pedir que las estaciones actuales permanezcan en funcionamiento, los autores del estudio creen que se necesitan nuevas estaciones en esos tipos de paisajes árticos que solo pudieron analizarse parcialmente debido a datos incompletos.
En su artículo, el equipo concluye: «Los cambios en el balance energético superficial son la base de los cambios climáticos que pueden afectar la composición, la estructura y la función de la vegetación ártica. El sistema ártico es muy sensible al cambio climático, ejerce retroalimentación terrestre clave para la dinámica climática global y alberga una variedad de tipos de vegetación con características únicas, como musgos y líquenes. Para el futuro, se predice una redistribución generalizada de la vegetación ártica. Comprender y predecir cómo estos cambios, a su vez, afectan al clima es esencial para reducir las incertidumbres persistentes en las proyecciones climáticas».
LEA EL ARTÍCULO:
Oehri, J., Schaepman-Strub, G., Kim, J.-S., Grysko, R., Kropp, H., Grünberg, I., Zemlianskii, V., Sonnentag, O., Euskirchen, ES, Reji Chacko, M., Muscari, G., Blanken, PD, Dean, JF, di Sarra, A., Harding, RJ, Sobota, I., Kutzbach, L., Plekhanova, E., Riihelä, A., Boike, J., Miller, NB, Beringer, J., López-Blanco, E., Stoy, PC, Sullivan, RC, Kejna, M., Parmentier, F.-JW, Gamon, JA, Mastepanov, M., Wille, C., Jackowicz-Korczynski, M., Karger, DN, Quinton, WL, Putkonen, J., van As, D., Christensen, TR, Hakuba, MZ, Stone, RS, Metzger, S., Vandecrux, B. , Frost, GV, Wild, M., Hansen, B., Meloni, D., Domine, F., te Beest, M., Sachs, T., Kalhori, A., Rocha, AV, Williamson, SN, Morris , S., Atchley, AL, Essery, R., Runkle, BRK, Holl, D., Riihimaki, LD, Iwata, H., Schuur, EAG, Cox, CJ, Grachev, AA, McFadden, JP, Fausto, RS , Göckede, M., Ueyama, M., Pirk, N., de Boer, G., Bret-Harte, MS, Leppäranta, M., Steffen, K., Friburgo, T., Ohmura, A., Edgar, CW, Olofsson, J. y Chambers, SD (2022) “Vegetati El tipo es un predictor importante del balance energético de la superficie terrestre del verano ártico”, Nature Communications, 13(1). Disponible en: https://doi.org/10.1038/s41467-022-34049-3.
