Científicos que estudian hojas de un bosque de 23 millones
de años han vinculado por primera vez altos niveles de CO2 atmosférico con
mayor crecimiento de plantas y el clima cálido de ese tiempo.
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Hojas fósiles - JENNIFER BANNISTER/UNIVERSITY OF OTAGO
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El hallazgo se suma a la comprensión de cómo el aumento de
CO2 calienta la tierra y cómo la dinámica de la vida vegetal podría cambiar en
décadas, cuando los niveles de CO2 pueden reflejar de cerca los del pasado
distante.
Los científicos recuperaron las hojas de un lecho único de
un lago de Nueva Zelanda que contiene los restos de plantas, algas, arañas,
escarabajos, moscas, hongos y otros seres vivos de un período cálido conocido
como el Mioceno temprano.
Los científicos han postulado durante mucho tiempo que el
CO2 era alto entonces, y algunas plantas podrían cosecharlo de manera más
eficiente para la fotosíntesis. Este es el primer estudio que muestra que esas
cosas realmente sucedieron en conjunto. Los hallazgos fueron publicados esta
semana en la revista Climate of the Past.
"Lo sorprendente es que estas hojas están básicamente
momificadas, por lo que tenemos sus composiciones químicas originales y podemos
ver todas sus finas características bajo un microscopio", dijo en uncomunicado el autor principal Tammo Reichgelt, científico adjunto del
Observatorio Terrestre Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia y profesor
asistente de geociencias en la Universidad de Connecticut. "Se ha ido
acumulando evidencia de que el CO2 era alto entonces, pero ha habido
paradojas".
El llamado "efecto de fertilización con carbono"
tiene vastas implicaciones. Los experimentos de laboratorio y de campo han
demostrado que cuando los niveles de CO2 aumentan, muchas plantas aumentan su
tasa de fotosíntesis, porque pueden eliminar el carbono del aire de manera más
eficiente y conservar agua mientras lo hacen.
De hecho, un estudio de 2016 basado en datos satelitales de
la NASA muestra un efecto de "ecologización global" debido
principalmente al aumento de los niveles de CO2 producido por el hombre en las
últimas décadas; de un cuarto a la mitad de las tierras con vegetación del
planeta han experimentado aumentos en el volumen de hojas en árboles y plantas
desde aproximadamente 1980. Se espera que el efecto continúe a medida que
aumentan los niveles de CO2.
Esto puede parecer una buena noticia, pero la realidad es
más compleja. Una mayor absorción de CO2 no se acercará a compensar lo que los
humanos están vertiendo en el aire. No todas las plantas pueden aprovechar, y
entre las que lo hacen, los resultados pueden variar según la temperatura y la
disponibilidad de agua o nutrientes.
Y hay evidencia de que cuando algunos cultivos importantes
realizan la fotosíntesis más rápidamente, absorben relativamente menos calcio,
hierro, zinc y otros minerales vitales para la nutrición humana. Debido a que
gran parte de la vida vegetal actual evolucionó en un mundo templado con bajas
emisiones de CO2, algunos ecosistemas naturales y agrícolas podrían verse
alterados por niveles más altos de CO2, junto con el aumento de las
temperaturas y los cambios en las precipitaciones que traen consigo.
"Nadie sabe cómo se desarrollará", dijo Reichgelt.
"Es otra capa de estrés para las plantas. Puede ser genial para algunas y
horrible para otras".
El depósito está ubicado en un pequeño cráter volcánico
extinto hace mucho tiempo que ahora se encuentra en una granja cerca de la
ciudad de Dunedin, en el sur de Nueva Zelanda. El cráter, de aproximadamente un
kilómetro de diámetro, alguna vez tuvo un lago aislado donde se acumularon
sucesivas capas de sedimentos del entorno circundante.
La característica fue reconocida solo en los últimos 15
años; los científicos lo llamaron Foulden Maar. Reconociéndolo como una mina de
oro científica, lo han estado estudiando desde entonces. Algunos también han
estado luchando contra una empresa minera real que quiere despojar el depósito
para la alimentación del ganado.
En el nuevo estudio, los investigadores tomaron muestras de
un núcleo de perforación de 2009 que penetró 100 metros hasta cerca del fondo
del lecho del lago ahora seco. Entre capas anuales blanquecinas de algas ricas
en sílice que florecieron cada primavera durante 120.000 años, se alternan
capas negruzcas de materia orgánica que cayeron durante otras estaciones.
Estos incluyen innumerables hojas de un bosque siempre verde
subtropical. Se conservan tan perfectamente que los científicos pueden ver las
venas microscópicas y los estomas, los poros por los que las hojas toman aire y
liberan agua al mismo tiempo durante la fotosíntesis. A diferencia de la
mayoría de los fósiles, las hojas también conservan sus composiciones químicas
originales. Es el único depósito conocido en el hemisferio sur, y está mucho
mejor conservado que los pocos depósitos similares que se conocen en el norte.
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