El cambio climático está causando que los bosques del oeste de Estados Unidos sean sumideros de carbono menos efectivos, incluso cuando aumenta la productividad de los bosques en el este de Estados Unidos, según una nueva investigación.
HISTORIA COMPLETA
El cambio climático está remodelando los bosques de manera diferente en todo Estados Unidos, según un nuevo análisis de datos del Servicio Forestal de Estados Unidos. Con el aumento de las temperaturas, la escalada de las sequías, los incendios forestales y los brotes de enfermedades que afectan a los árboles, los investigadores advierten que los bosques de todo el oeste de Estados Unidos son los más afectados por las consecuencias.
El estudio, dirigido por los investigadores de biología de la UF J. Aaron Hogan y Jeremy W. Lichstein, fue publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences. El estudio revela un pronunciado desequilibrio regional en la productividad forestal, un barómetro clave de la salud forestal que mide el crecimiento de los árboles y la acumulación de biomasa. En las últimas dos décadas, el oeste de EE.UU., que se enfrenta a impactos más severos del cambio climático, ha mostrado una notable desaceleración de la productividad, mientras que el este de EE.UU., que experimenta efectos climáticos más leves, ha experimentado un crecimiento ligeramente acelerado.
Los bosques desempeñan un papel fundamental en la regulación del clima de la Tierra, actuando como sumideros de carbono que secuestran aproximadamente el 25% de las emisiones humanas de carbono anualmente. Sin embargo, su capacidad para almacenar carbono depende del delicado equilibrio entre los efectos positivos y negativos del cambio climático. El estudio, que utiliza datos de inventarios forestales a escala nacional, modela las tendencias de 1999 a 2020, analizando 113.806 mediciones en bosques sin plantaciones.
"Estamos siendo testigos de cambios en el funcionamiento de los bosques a medida que los ecosistemas forestales responden a los impulsores del cambio global, como la fertilización con dióxido de carbono y el cambio climático", dijo Hogan. "Es el equilibrio futuro de estos factores lo que determinará el funcionamiento de los bosques en los próximos años o décadas".
Algunos factores, como las sequías y los patógenos forestales, tienen efectos negativos en la productividad, pero se prevé que otros, como la fertilización con dióxido de carbono, tengan efectos positivos. Este fenómeno sugiere que el aumento de los niveles de dióxido de carbono mejora el crecimiento de las plantas al aumentar la fotosíntesis, lo que inspiró a los investigadores a analizar más a fondo su impacto.
"El Servicio Forestal de los Estados Unidos ha estado monitoreando el crecimiento y la supervivencia de más de un millón de árboles en todo el país durante varias décadas", dijo Lichstein. "Estábamos interesados en ver si sus datos proporcionaban evidencia de un aumento de las tasas de crecimiento de los árboles, como predice la hipótesis de la fertilización con dióxido de carbono".
Si bien el crecimiento de los árboles en el este de los EE. UU. se alinea con las expectativas, la región occidental muestra efectos climáticos extremos que eclipsan cualquier tendencia positiva de crecimiento, desafiando la suposición prevaleciente de que la capacidad de almacenamiento de carbono de los bosques continuará aumentando.
"Nuestro estudio sugiere que las proyecciones futuras del clima y el aumento del nivel del mar pueden ser demasiado optimistas porque, en realidad, es probable que los ecosistemas almacenen menos carbono en el futuro", dijo Lichstein. "Menos almacenamiento de carbono en los ecosistemas significa más carbono en la atmósfera y, por lo tanto, más calentamiento y aceleración del cambio climático".
Los hallazgos también arrojan luz sobre el hecho de que el cambio climático no es una fuerza uniforme, sino más bien un agente dinámico con influencias específicas de la región. El estudio ilustra cómo el grado de cambio climático puede empujar a los bosques más allá de un punto de inflexión. Algunos bosques ya se están acercando o superando umbrales climáticos que los convierten en fuentes de carbono, en lugar de sumideros que eliminan el carbono de la atmósfera.
"No se garantiza que el secuestro de carbono de los ecosistemas sea permanente, y puede revertirse con el cambio climático", dijo Lichstein. "Esta reversión ya está ocurriendo en el oeste de Estados Unidos, y hay señales de que también puede estar ocurriendo en otras regiones del mundo afectadas por la sequía, como el Amazonas".
Puede ser tentador atribuir las pérdidas a eventos extremos. Pero, según los investigadores, el declive en la productividad en el oeste de EE. UU. no se puede atribuir al aumento de las tasas de mortalidad de los árboles.
"Escuchamos mucho sobre los incendios forestales en el oeste de Estados Unidos, que matan muchos árboles y liberan carbono a la atmósfera", dijo Lichstein. "Pero nuestro estudio muestra que se está produciendo una pérdida adicional de carbono en los ecosistemas de los bosques occidentales debido a la disminución de las tasas de crecimiento de los árboles".
Dado que los árboles crecen más lentamente debido a los efectos adversos del cambio climático, incluida la disminución de las precipitaciones, el estudio implica que, incluso sin la intensificación de los incendios forestales, el sumidero de carbono en los bosques occidentales continuará debilitándose si no se toman medidas urgentes para reducir las emisiones humanas de gases de efecto invernadero.
"Debemos tener bosques sanos en relación con la reducción de emisiones para restaurar el equilibrio global de carbono y limitar el cambio climático", dijo Hogan.
Las transformaciones observadas en los bosques de EE. UU. plantean preocupaciones sobre su futura resiliencia y sostenibilidad. Los investigadores esperan que sus hallazgos resalten la necesidad urgente de que los gobiernos y la industria trabajen juntos para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y lograr cero emisiones netas lo antes posible.
"Nuestros resultados resaltan la necesidad de reducir las emisiones globales de gases de efecto invernadero", dijo Lichstein. "Sin las reducciones de emisiones que los científicos han estado instando durante décadas, los sumideros de carbono de los bosques probablemente se debilitarán, lo que acelerará el ritmo del cambio climático".
Este estudio fue desarrollado con Grant Domke de la Estación de Investigación del Norte del Servicio Forestal de EE. UU., Kai Zhu de la Universidad de Michigan y Dan Johnson de la Escuela de Ciencias Forestales, Pesqueras y Geomáticas de la UF.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por la Universidad de Florida. Original escrito por Lauren Barnett. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia de la revista:
J. Aaron Hogan, Grant M. Domke, Kai Zhu, Daniel J. Johnson, Jeremy W. Lichstein. El cambio climático determina el signo de las tendencias de productividad en los bosques de Estados Unidos. Actas de la Academia Nacional de Ciencias, 2024; 121 (4) DOI: 10.1073/pnas.2311132121
Citar esta página: MLA APA
Chicago
Universidad de Florida. "El cambio climático amenaza el secuestro global de carbono de los bosques, según un estudio". CienciaDiaria. ScienceDaily, 16 de enero de 2024. <www.sciencedaily.com/releases/2024/01/240116131840.htm>.
Durante décadas, creímos que fuera de las edades de hielo, Europa estaba cubierta en su mayor parte por densos bosques antes de la llegada de los humanos modernos. Ahora, un nuevo estudio muestra que había mucha más vegetación abierta y semiabierta de lo que se esperaba
HISTORIA COMPLETA
Los libros de texto sobre biología y silvicultura dejan claro que grandes partes de Europa estarían cubiertas naturalmente por densos bosques.
La narrativa de los libros de texto es que nuestros antepasados talaron los bosques, drenaron los pantanos y cultivaron los brezales. En otras palabras, crearon los variados paisajes de praderas, brezales y pastizales que caracterizaban nuestros paisajes culturales antes del advenimiento de la agricultura moderna.
Pero una nueva investigación de la Universidad de Aarhus sugiere que este no es el caso. Elena Pearce, postdoc en el Departamento de Biología de la Universidad de Aarhus, y autora principal del estudio, lo explica.
"La idea de que el paisaje estaba cubierto por un denso bosque en la mayor parte del continente simplemente no es correcta. Nuestros resultados muestran que necesitamos reevaluar nuestra visión de lo que es la naturaleza europea", dice, y su colega y coautor, el profesor Jens- Christian Svenning, continúa:
"La naturaleza durante el último período interglacial, un período con un clima templado similar al actual, pero antes de la llegada de los humanos modernos, estaba llena de variaciones. Es importante destacar que los paisajes albergaban grandes cantidades de vegetación abierta y semiabierta con arbustos, árboles y hierbas que exigen luz junto con rodales de árboles de sombra de alto crecimiento".
Períodos glaciares e interglaciares
Las variaciones en la órbita de la Tierra alrededor del Sol y los cambios en las placas tectónicas significan que nuestro planeta se ve afectado por largos períodos con temperaturas más frías. A estos períodos los llamamos edades de hielo o períodos glaciales.
Los investigadores están de acuerdo en que ha habido al menos cinco períodos glaciales importantes durante los cuatro mil millones de años de historia de la Tierra. El primer período glacial fue hace unos 2.000 millones de años y duró unos 300 millones de años.
Aunque pueda parecer confuso, en realidad estamos en un período glacial tan importante en este momento. Los investigadores también dividen los períodos glaciales en períodos fríos y cálidos, a saber, las edades de hielo individuales y los períodos más cálidos intermitentes, los interglaciares
El período glacial actual ha durado casi 2,6 millones de años, pero actualmente nos encontramos en un período interglacial, que ahora se ve exacerbado y probablemente prolongado por las emisiones humanas de gases de efecto invernadero. El estudio se centra en el período interglacial anterior, que duró desde hace 129.000 años hasta hace unos 115.000 años. En Europa, este período interglacial se llama Eem.
Antiguas muestras de polen revelan cómo era la naturaleza
Las muestras de polen antiguo ayudaron al equipo de investigación a identificar qué plantas crecieron hace más de 100.000 años en el último período interglacial. El grupo de investigación integró datos de muestras de polen de gran parte de Europa. Las muestras revelan que las plantas que no prosperan en bosques densos a menudo constituían grandes componentes de la vegetación.
"Los árboles de sombra de crecimiento alto como el abeto, el tilo, el haya y el carpe serán más frecuentes en los bosques densos. Sin embargo, los resultados muestran que el avellano a menudo cubría grandes áreas de los paisajes. El avellano es un arbusto que no crece en grandes cantidades en bosques densos", dice Jens-Christian Svenning.
En el mundo de las plantas, la competencia por la luz solar es feroz. Los árboles que llegan más alto con sus copas pueden capturar la mayor cantidad de luz solar y ganar esa competencia. En los hayedos, los árboles absorben casi toda la luz solar. Esto significa que otros árboles y arbustos más pequeños, como el avellano, no pueden crecer en un hayedo.
"El avellano prospera en campo abierto y en bosques abiertos o perturbados, y tolera la perturbación de animales grandes. Mientras que especies como el haya y el abeto a menudo se dañan gravemente o mueren al cortarlas o ramonearlas, el avellano puede arreglárselas sin problemas. Incluso si cortas un avellano, seguirá produciendo muchos brotes nuevos", dice.
"Por esta razón, el avellano era a menudo muy común en los bosques históricos de monte bajo".
Lo que el polen puede revelar sobre el pasado
Casi todos los árboles, flores y arbustos desprenden polen. El polen es para las plantas lo que los espermatozoides son para los animales. Para que una planta tenga semillas, sus óvulos deben ser polinizados.
El polen se propaga por el viento o por insectos.
Una gran cantidad de polen aterriza en el suelo, donde no puede polinizar otras plantas. En cambio, es comido por insectos o degradado por microorganismos. Sin embargo, una pequeña cantidad de polen cae en lagos, pantanos o arroyos, donde cae al fondo del mar.
Debajo de la superficie, a menudo no hay oxígeno ni vida, y el polen se conserva durante cientos de miles de años en las capas del suelo.
Al observar la composición de los diferentes tipos de polen en las capas del suelo de humedales antiguos y enterrados, los investigadores pueden deducir cómo era la vegetación hace más de 100.000 años.
Los animales grandes mantenían el paisaje abierto
Por lo tanto, hay indicios de que Europa no estaba cubierta por bosques densos antes de que existieran los humanos. Pero, ¿cómo era realmente el paisaje?
Según los cálculos del nuevo estudio, entre el 50 y el 75 por ciento del paisaje estaba cubierto por vegetación abierta o semiabierta. Y lo más probable es que esto se deba a los grandes mamíferos que vivían en esa época, explica Jens-Christian Svenning.
"Sabemos que muchos animales grandes vivían en Europa en ese momento. Uros, caballos, bisontes, elefantes y rinocerontes. Deben haber consumido grandes cantidades de biomasa vegetal y, por lo tanto, tenían la capacidad de mantener el crecimiento de los árboles bajo control", dice y continúa:
"Por supuesto, también es probable que otros factores, como las inundaciones y los incendios forestales, también hayan influido. Pero no hay evidencia que sugiera que esto causó suficientes perturbaciones. Por ejemplo, los incendios forestales fomentan los pinos, pero en su mayoría no encontramos pinos como especie dominante".
Aunque el grupo de investigación no puede estar 100 por ciento seguro de hasta qué punto los animales grandes estaban detrás de las áreas abiertas, hay fuertes indicios de que sí lo estaban. En primer lugar, los animales grandes, como el bisonte, tienen exactamente ese efecto en las zonas donde todavía se encuentran en los bosques europeos. Además, los fósiles de escarabajos del último período interglacial también muestran que muchos animales grandes vivieron en esa época.
"Hemos analizado una serie de hallazgos de fósiles de escarabajos de esa época en el Reino Unido. Aunque hay especies de escarabajos que prosperan en bosques con incendios forestales frecuentes, no encontramos ninguna de ellas en los datos fósiles. En cambio, encontramos grandes cantidades de escarabajos peloteros, y esto muestra que partes del paisaje han sido densamente pobladas por grandes herbívoros", dice.
Rinoceronte de Merck con polen entre los dientes
Hay muchos indicios de que los animales grandes mantenían el paisaje variado antes de la llegada de los humanos, con grandes áreas de vegetación abierta y semiabierta.
Un estudio muy especial de Polonia subraya aún más esta teoría, dice Jens-Christian Svenning.
En Polonia, los investigadores han analizado más de cerca los fósiles del rinoceronte de Merck para ver de qué vivía este gran animal. Encontraron restos de polen y ramitas entre sus dientes, y cuando los analizaron, pudieron ver que una gran cantidad provenía del avellano", dice y continúa:
"Así que el rinoceronte ha andado comiendo ramas y hojas de avellanos. Esto apoya la teoría de que los grandes animales han afectado a la vegetación, tal vez al igual que los bosques históricos de monte bajo. Al mismo tiempo, las marcas de sus dientes sugieren que se había alimentado mucho de hierba y juncias a lo largo de su vida".
Un argumento a favor del rewilding
No solo necesitamos reescribir los libros de biología, sino que los nuevos hallazgos proporcionan nuevos datos para respaldar la resilvestración trófica, que es la restauración de ecosistemas biodiversos y autorregulados a través del restablecimiento de los procesos de la red alimentaria, especialmente mediados por especies de megafauna silvestre.
Los resultados del estudio avalan que los animales grandes tienen un papel esencial que desempeñar en la restauración, tal y como explica Elena Pearce.
"Ahora sabemos que había una gran variación en el paisaje. Todo apunta a que esta variación se debió a que los grandes animales afectaban a la estructura de la vegetación. Muchos de los grandes animales del período interglacial se han extinguido, pero todavía tenemos bisontes, caballos y bueyes", dice y concluye:
"Sin animales grandes, las áreas naturales se ven dominadas por una densa vegetación, en la que muchas especies de plantas y mariposas, por ejemplo, no pueden prosperar. Por lo tanto, es importante que devolvamos los animales grandes a los ecosistemas si queremos fomentar la biodiversidad".
Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por la Universidad de Aarhus. Original escrito por Jeppe Kyhne Knudsen. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia de la revista:
Elena A. Pearce, Florence Mazier, Signe Normand, Ralph Fyfe, Valérie Andrieu, Corrie Bakels, Zofia Balwierz, Krzysztof Bińka, Steve Boreham, Olga K. Borisova, Anna Brostrom, Jacques-Louis de Beaulieu, Cunhai Gao, Penélope González-Sampériz, Wojciech Granoszewski, Anna Hrynowiecka, Piotr Kołaczek, Petr Kuneš, Donatella Magri, Małgorzata Malkiewicz, Tim Mighall, Alice M. Milner, Per Möller, Małgorzata Nita, Bożena Noryśkiewicz, Irena Agnieszka Pidek, Maurice Reille, Ann-Marie Robertsson, J. Sakari Salonen, Patrick Schläfli, Jeroen Schokker, Paolo Scussolini, Vaida Šeirienė, Jaqueline Strahl, Brigitte Urban, Hanna Winter, Jens-Christian Svenning. Un bosque claro sustancial y una vegetación abierta caracterizaban el bioma del bosque templado antes del Homo sapiens. Avances de la Ciencia, 2023; 9 (45) DOI: 10.1126/sciadv.adi9135
Citar esta página:
MLA
APA
Chicago
Universidad de Aarhus. "Europa no estaba cubierta por un denso bosque antes de la llegada de los humanos modernos". CienciaDiaria. ScienceDaily, 14 de noviembre de 2023. <www.sciencedaily.com/releases/2023/11/231114143742.htm>.
Los árboles dependen de los hongos para su bienestar. A medida que el cambio climático y el calentamiento global provocan temperaturas más altas y una sequía amplificada, se sabe poco sobre cómo responderán estos importantes hongos. Para investigar este tema, un equipo de investigación llevó a cabo un experimento sobre el cambio climático en el que expusieron especies de árboles boreales y templados a tratamientos de calentamiento y sequía para comprender mejor cómo los hongos y sus árboles huéspedes responden a los cambios ambientales. Sus hallazgos revelaron que los efectos combinados del calentamiento y el estrés hídrico probablemente resultarán en importantes perturbaciones de las redes ectomicorrícicas y pueden dañar la resiliencia y la función de los bosques.
HISTORIA COMPLETA
A los niños se les enseña a dejar los hongos silvestres en paz debido a su potencial para ser venenosos. Pero los árboles, por otro lado, dependen de los hongos para su bienestar. No busque más allá de los hongos ectomicorrícicos, que son organismos que colonizan las raíces de muchas especies de árboles donde se encuentran el ecosistema boreal (zona que abarca los bosques más septentrionales de la Tierra) y el ecosistema templado (zona entre las regiones tropical y boreal). Esta área cuenta con una mezcla de árboles boreales, incluidos árboles de hoja perenne de hojas afiladas y especies de árboles templados, como arce y roble.
Al igual que una relación humana saludable, los árboles y los hongos funcionan bien juntos porque se ayudan mutuamente. Cuando los hongos ectomicorrícicos se adhieren a las raíces de los árboles, adquieren carbono en forma de azúcares de sus huéspedes y, a su vez, proporcionan a los árboles nutrientes importantes como nitrógeno y fósforo. Es una relación simbiótica importante que impulsa la función y la resiliencia del ecosistema.
Pero a medida que el cambio climático y el calentamiento global causan temperaturas más altas y una sequía amplificada, se sabe poco sobre cómo responderán estos importantes hongos. Además, hay preguntas persistentes sobre cómo el calentamiento climático afectará los hilos subterráneos, conocidos como redes ectomicorrícicas, formados por hongos que conectan los árboles y facilitan la transferencia de agua, nitrógeno y otros minerales.
Para investigar este tema, un equipo de investigación de la Universidad de Syracuse y la Universidad de Minnesota llevó a cabo un experimento sobre el cambio climático en el que expusieron especies de árboles boreales y templados a tratamientos de calentamiento y sequía para comprender mejor cómo los hongos y sus huéspedes arbóreos responden a los cambios ambientales.
El estudio, dirigido por Christopher W. Fernandez, profesor asistente de biología en la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Syracuse, se publicó recientemente en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Sus hallazgos revelaron que los efectos combinados del calentamiento y el estrés hídrico probablemente resultarán en importantes perturbaciones de las redes ectomicorrícicas y pueden dañar la resiliencia y la función de los bosques.
El equipo llevó a cabo su trabajo en un experimento de cambio climático a largo plazo llamado B4WARMED (Calentamiento de los bosques boreales en un ecotono en peligro) en Minnesota. El experimento incluye parcelas en las que se han plantado especies arbóreas boreales y templadas y se han expuesto a tratamientos de calentamiento y sequía. Esto permite a los investigadores explorar cómo los hongos ectomicorrícicos y las redes que forman con sus huéspedes arbóreos responden a los factores estresantes ambientales.
Fernández, cuya investigación tiene como objetivo comprender los procesos que involucran la ecología de plantas, microbios y ecosistemas, dice que su estudio reveló que la composición de las especies de hongos ectomicorrícicos cambia drásticamente con el cambio climático. Específicamente, observaron un cambio de especies que se encuentran comúnmente en bosques maduros que tienen micelio de alta biomasa (el cuerpo filiforme del hongo que explora el suelo y que probablemente sea importante para la formación de redes) hacia especies de baja biomasa que generalmente se encuentran en ecosistemas altamente perturbados.
"Existe una hipótesis respaldada de que estas especies de baja biomasa probablemente no proporcionan al huésped mucho beneficio en términos de nutrición en comparación con las especies de alta biomasa", dice Fernández. "Descubrimos que las redes formadas por estos hongos que 'conectan' los árboles cambiaron de redes relativamente complejas y bien conectadas a otras que son más simples con menos conexiones".
Los autores dicen que estos cambios se relacionaron significativamente con el rendimiento de los árboles huéspedes y su capacidad para convertir el dióxido de carbono en oxígeno y azúcares a través de la fotosíntesis. "El cambio climático está reduciendo la cantidad de carbono que fijan los árboles y probablemente tenga efectos en cascada en la cantidad de carbono que pueden proporcionar a sus hongos ectomicorrícicos", continúa Fernández. "Es probable que esto esté causando un cambio hacia especies de baja biomasa, lo que resulta en la ruptura de las redes entre los árboles".
El equipo de investigación cree que este es el primer estudio que examina la respuesta de las redes ectomicorrícicas al cambio climático y sus resultados deberían generar nuevas investigaciones centradas en otros ecosistemas. Sobre la base de este trabajo, dicen que el siguiente paso será vincular los cambios en las redes ectomicorrícicas con los procesos a nivel de ecosistema, como el ciclo de nutrientes y carbono, para comprender mejor qué tan resistentes son al cambio climático.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por la Universidad de Syracuse. Original escrito por Dan Bernardi. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Multimedia relacionado: Red de micelio fúngico
Referencia de la revista:
Christopher W. Fernandez, Louis Mielke, Artur Stefanski, Raimundo Bermúdez, Sarah E. Hobbie, Rebecca A. Montgomery, Peter B. Reich, Peter G. Kennedy. El estrés inducido por el cambio climático altera las redes de interacción ectomicorrícica en el ecotono boreal-templado. Actas de la Academia Nacional de Ciencias, 2023; 120 (34) DOI: 10.1073/pnas.2221619120
Citar esta página: MLA APA Chicago
Universidad de Siracusa. "Cómo el calentamiento climático podría alterar una relación profundamente arraigada". CienciaDiaria. ScienceDaily, 21 de septiembre de 2023. <www.sciencedaily.com/releases/2023/09/230921154458.htm>.
A las plantas a menudo se les atribuyen habilidades similares a las conocidas en el mundo animal o humano. Se dice que los árboles tienen sentimientos y, por lo tanto, pueden cuidar de sus crías, como las madres. Los investigadores analizaron las afirmaciones en dos publicaciones populares sobre los bosques y llegaron a la conclusión de que las conjeturas se equiparan con los hechos. Advierten contra la "antropomorfización" de las plantas.
HISTORIA COMPLETA
A las plantas a menudo se les atribuyen habilidades similares a las conocidas en el mundo animal o humano. Se dice que los árboles tienen sentimientos y, por lo tanto, pueden cuidar de sus crías, como las madres. En un artículo publicado en la revista Trends in Plant Science, 32 investigadores internacionales de plantas y bosques dieron seguimiento a tales afirmaciones. Dirigidos por el profesor David G. Robinson, profesor emérito de biología celular en el Centro de Estudios de Organismos (COS) de la Universidad de Heidelberg, los investigadores analizaron las afirmaciones en dos publicaciones populares sobre bosques y llegaron a la conclusión de que la conjetura se equipara con los hechos. Advierten contra la "antropomorfización" de las plantas.
El artículo escudriñó las afirmaciones de dos libros ampliamente recibidos sobre la vida oculta de los árboles y la búsqueda del llamado "árbol madre". Los investigadores informan que en esos trabajos, a los árboles se les atribuyen características y comportamientos humanos, incluida la capacidad de sentir dolor y placer, comunicarse entre sí y actuar de manera altruista. Sobre la base de la literatura de investigación existente, el profesor Robinson y sus coautores proporcionan evidencia detallada de que las principales afirmaciones son científicamente insostenibles. El investigador de Heidelberg señala que numerosos trabajos de investigación sobre la importancia de la competencia intraespecie contradicen claramente la afirmación de que los árboles de una sola especie se apoyan mutuamente y se mantienen vivos entre sí.
Según el profesor Robinson y sus colegas, los estudios más recientes también hacen que el "concepto de árbol madre" sea insostenible. Muchas publicaciones basadas en este concepto que pretenden corroborar una transferencia selectiva de carbono de los árboles más viejos a los más jóvenes a través de hongos en red, las micorrizas, son defectuosas debido a la falta de variantes de control. «Y cuando los datos sugieren realmente una transferencia de este tipo, la cantidad de carbono transferido es tan pequeña que es fisiológicamente completamente irrelevante para el árbol receptor», afirma el profesor Robinson. Los investigadores también critican que ambos libros citan fuentes probatorias que no fueron revisadas por pares.
Por último, los autores señalan las consecuencias fatales que tales afirmaciones podrían tener para la adaptación de los bosques al cambio climático si las decisiones políticas se "basan en mensajes que suenan agradables pero falsos" en lugar de en hechos científicos, añade Robinson. Entre los autores del artículo se encontraban investigadores de la Universidad de Göttingen, así como de Austria, Canadá, Chile, Gran Bretaña, Irlanda, Israel, España, Suecia, Suiza y Estados Unidos. Representan los campos de la biología, la silvicultura y la ciencia de las plantas.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por la Universidad de Heidelberg. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia de la revista:
David G. Robinson, Christian Ammer, Andrea Polle, Jürgen Bauhus, Roni Aloni, Peter Annighöfer, Tobias I. Baskin, Michael R. Blatt, Andreas Bolte, Harald Bugmann, Jerry D. Cohen, Peter J. Davies, Andreas Draguhn, Henrik Hartmann, Hubert Hasenauer, Peter K. Hepler, Ulrich Kohnle, Friederike Lang, Magnus Löf, Christian Messier, Sergi Munné-Bosch, Angus Murphy, Klaus J. Puettmann, Iván Quiroz Marchant, Peter H. Raven, David Robinson, Dale Sanders, Dominik Seidel, Claus Schwechheimer, Peter Spathelf, Martin Steer, Lincoln Taiz, Sven Wagner, Nils Henriksson, Torgny Näsholm. Los árboles madre, los hongos altruistas y los peligros de la personificación de las plantas. Tendencias en Ciencia de las Plantas, 2023; DOI: 10.1016/j.tplants.2023.08.010
Citar esta página: MLA APA Chicago
Universidad de Heidelberg. "Los investigadores de plantas y bosques no 'antropomorfizan' las plantas". CienciaDiaria. ScienceDaily, 20 de septiembre de 2023. <www.sciencedaily.com/releases/2023/09/230920111155.htm>.
Describir de forma gráfica lo que nos rodea ha significado alejarnos del caos, entender mejor nuestro entorno y hacerlo más accesible. Desde los estudios de historia natural de la Antigüedad clásica, repasamos algunos de los maestros, técnicas y retos de esta disciplina con la ayuda de varios especialistas.
“El dibujo científico tiene una función principal y es ayudar a ordenar el mundo”, asegura Mónica Vergés Alonso, responsable del archivo histórico del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN).
De algún modo, describir lo que nos rodea ha significado alejarnos del caos mitológico de los orígenes y hacer que nuestro entorno resulte accesible a estas criaturas minúsculas que lo habitamos, época tras época.
En Occidente, conocemos la intención de poner orden gracias al legado de los autores clásicos, ya que “la ilustración científica se remonta a los estudios de la historia natural con Aristóteles y, luego, con Plinio”, sostiene Vergés, y desde entonces “siempre ha sido un instrumento imprescindible para el avance de la ciencia”.
“El objetivo de la ilustración científica consiste en realizar un dibujo que pueda sustituir a la descripción teórica”, apunta, por su parte, Marta Chirino, profesional independiente del arte botánico y, a la sazón, hija del gran maestro canario de la escultura.
Entre los ejemplos históricos, están las láminas didácticas sobre anatomía humana, de Leonardo Da Vinci, o la alineación de los planetas, según Copérnico.
Sin embargo, algunos de los dibujos icónicos de todos los tiempos contienen una buena dosis de inspiración libre y atributos fantasiosos, como el rinoceronte de Durero de principios del siglo XVI, que lo trazó siguiendo relatos de gente que lo había visto en directo.
Otras veces esconden acciones algo controvertidas. Es el caso de la colección Aves de América (1827-1838) del naturalista estadounidense John James Audubon, quien mataba a los pájaros con un disparo “fino”, para evitar destrozos. Luego los convertía en modelos estáticos, ensamblados con alambres, a los que retrataba con detenimiento y en una escala uniforme.
Sus obras hoy cotizan como otras de grandes pintores y, compiladas, se han convertido en la 'biblia' de la ornitología. Se realizó a partir de unas 400 pinturas de fauna de Norteamérica en tamaño natural, que antes se habían distribuido por entregas.
Para su realización se llevaban a cabo los singulares sacrificios, que el autor no disimulaba: “Una bonita mañana me ha permitido continuar dibujando desde primera hora (…) He terminado el pato a la hora del almuerzo y he tenido la fortuna de matar otro del mismo tipo, con las mismas características exactas, pero más pequeño”, comentaba por carta a su esposa.
El proceso de Audubon solía concluir con las aves hervidas o asadas, como parte del experimento para determinar qué carnes eran comestibles y cuáles no. Se aprovechaba todo y se intentaba averiguar incluso si algunas de las vísceras eran venenosas.
Muchas cosas cambiarían desde entonces, aunque otras parecen inalterables, a juzgar por la confesión epistolar del ornitólogo: “Al no disponer de ingresos, debo apoyarme en mis talentos, y mi entusiasmo será mi guía en momentos difíciles. Estoy dispuesto a esforzarme para conservar el primero y superar estos últimos”.
Herencias del siglo XIX en el XXI
Con naturalistas entusiastas como Audubon o el ornitólogo y taxidermista inglés John Gould (1804-1881), en cuyas obras aparecen detalladas ilustraciones de aves y otros animales, llegamos a nuestros días.
Hoy los más experimentados ilustradores se resignan a que su trabajo valga poco en el mercado, pero tienen la satisfacción de que sus nervaduras y otros detalles finamente iluminados reflejen todos los años de paciencia, perseverancia y práctica, las "tres P" necesarias para el oficio, según Chirino.
A la hora de enumerar prioridades de la disciplina en la actualidad, Vega Asensio, coordinadora del máster en Ilustración Científica de la Universidad del País Vasco y responsable de la empresa NorArte asegura que “lo primero es saber valorar” la necesidad de una información gráfica.
A propósito, la ilustradora y bióloga Clara Cerviño expone su punto de vista: “Lo más difícil creo que es que los grupos de investigadores contraten a ilustradores, queda trabajo para volver a acercar estos dos mundos. En muchos casos, esta relación funciona, pero en otros, por experiencias que hemos tenido, suele echarse mano de fotos y de vídeos”.
Sin embargo, resulta importante señalar que ni la fotografía ni el audiovisual reemplazan a la ilustración científica, sino que son sus aliadas: basta pensar en los dibujos esquemáticos de la geología, la química, la geografía, la oceanografía o la astrofísica, entre otras disciplinas.
Fotografía y dibujo se complementan y, de hecho, “son indispensables la una para la otra”, aclara Cerviño. “La ventaja de la ilustración científica es que puedes simplificar y, en algunos temas, como el de los dinosaurios y, en general, en el paleoarte, hay que especializarse y echar mano de ella”, advierte.
Por supuesto, en el caso de las ciencias naturales, la condición ineludible de la ilustración es que refleje el arquetipo, algo que ninguna fotografía puede conseguir.
“El dibujo científico abstrae el ejemplar tipo, maduro y perfecto. Por ejemplo, un estornino no puede ser un polluelo, ni tener una patita dañada o el pico torcido, porque debe representar al ejemplar estándar”, señala Vergés. Y recuerda las guías de campo, que contienen fotografías y, también, dibujos, porque “para identificar una planta o un ejemplar de una especie desconocida se recurre al dibujo, no a la fotografía”.
La ciencia “se sirve de la ilustración científica para avanzar y el ilustrador, que es un artista, siempre está reprimido”, argumenta la investigadora del MNCN, porque “no se puede tomar ninguna licencia creativa: tiene que representar lo que ve, en el caso de los seres vivos, o plasmar una idea, si se trata de las ciencias abstractas”, sentencia.
Primeros libros científicos ilustrados
Uno de los primeros libros científicos ilustrados es un códice del siglo VI, en griego, conocido como el Codex de Dioscórides de Viena (porque se conserva en la Biblioteca Nacional de Austria). Se trata del más antiguo ejemplar de De Materia Medica del médico Dioscórides (Anazarba, en la actual Turquía, entre el año 40 y 90), una farmacopea de alrededor de 400 de plantas, que también contiene gráficos de minerales y animales, la mayoría en estilo naturalista.
Respecto a las obras con ilustraciones de fauna, tras el famoso rinoceronte de 1515 que Durero nunca vio —una historia que inspiró un libro publicado el año pasado por Editorial Nórdica—, continuaron reproduciéndose los grandes mamíferos a partir de descripciones orales. Y es que "no todo el mundo tenía posibilidad de ir a tierras lejanas”, según Vergés.
De hecho, hay bestiarios medievales en los que los animales no tienen ninguna precisión y que, no obstante, podrían considerarse los inicios de la ilustración animal, aunque no puramente científica, porque allí se mezcla fauna real con unicornios y otras bestias mitológicas. A partir del siglo XVI, sí hay “una intención de representar lo que vemos y lo que es, tal y como es”, indica la responsable del archivo del MNCN.
De esa época destaca la icónica acuarela de la liebre, también de Durero, por su realismo incuestionable.
Desde el viaje de Colón a América y con las expediciones europeas a las Indias, en busca de especias y otras materias primas, se extiende la ambición de los grandes viajes de conquista y apenas asoma la idea del naturalista.
De hecho, no es hasta que aparece la instrumentación marina (las brújulas o los sextantes de barcos para orientarse en los océanos), cuando “los mapas dejan de ser una fantasía”, expone Vergés.
Posteriormente, en el siglo XVIII, cuando Carlos Linneo crea una clasificación taxonómica de seres vivos y establece la nomenclatura binomial (para nombrar género y especie), el panorama se simplifica para biólogos y botánicos, porque se homogeneiza la designación de lo que se va descubriendo.
Si cualquier perro en el mundo es un Canis lupus familiaris, aparece el orden entre los seres vivos. A partir de este inmenso paso, el ilustrador puede representar el ejemplar tipo del animal que se va identificando.
En el siglo XVIII también se organizan los viajes de exploración imperiales, que coinciden con el auge de los principios de la Ilustración, cuando se venera el conocimiento racional. “Esas rutas lejanas nos abren a los europeos una ventana porque quienes viajan, luego explican, escriben e ilustran todo aquello que han visto”, continúa la experta.
Desde entonces, el mundo es global. Pero fue en el siglo XIX, con los estados europeos trayéndose todo lo que fuese de interés desde sus territorios de ultramar, cuando los avances técnicos trazaron buena parte de la historia de la ilustración científica.
En el mundo editorial, la cromolitografía (con láminas que luego se iluminaban a mano) contribuyó a la unificación de los colores, que resultan vitales para la descripción de algunas especies.
Precisión en las formas y en el color permiten el gran salto en la disciplina, mientras la fotografía da sus pasos inaugurales. Aunque, en sus albores, el tiempo de exposición que necesitaba el primer daguerrotipo era tan grande que impedía retratar animales en movimiento. Harán falta muchos años para que la fotografía acceda a lo que el ojo humano no puede.
Los animales disecados de los gabinetes de historia natural, en cambio, se podían copiar con todo el tiempo del mundo. Y en esa búsqueda de la representación más fidedigna, “el dibujo de perfil es el que reúne la mayor información en una sola imagen”, detalla Vergés.
En otras ciencias, como en la paleontología o la arqueología, el dibujo también hace una reconstrucción de lo que falta (en el caso de piezas dañadas o esqueletos de los que se hallan solo algunas vértebras, por ejemplo). Se trata de “añadir lo que no existe siguiendo lo que existe”, en palabras de la especialista del MNCN.
Ordenador o tinta china
En las últimas décadas, las herramientas informáticas han cambiado bastante las reglas del juego en materia de diseño e ilustración. Sin embargo, hay artistas de generaciones más jóvenes que siguen trabajando con lápices y pinceles.
Cerviño, por ejemplo, admite que pinta con acuarela, pero que puede echar mano de la digitalización para retocar y, por supuesto, para enviar.
“Supongo que, como en cualquier otra profesión artística, no dejas de aprender cosas nuevas; de hecho, se puede hacer acuarela en digital, por ejemplo. Siempre aprovechas los recursos que salen y te facilitan la vida”, asegura.
Por su parte, Vega Asensio era doctora en biología y trabajaba en un laboratorio hasta que se decantó por seguir la carrera de ilustradora, “porque en mi tiempo como investigadora vi que había escasez de diseños rigurosos para comunicar la ciencia de forma eficiente”.
En cuanto a las técnicas a elegir, aboga por utilizarlas todas: 3D si hay que mostrar una molécula que rota, tinta china en blanco y negro sobre papel para la botánica y el ordenador, “ya que permite mayor capacidad de corrección”.
Hace más de una década que Asensio ejerce el oficio. Ahora, como profesora del máster del País Vasco, detecta otras necesidades: “Creo que sigue siendo deficiente la comunicación que hacemos los científicos entre pares, cuando vamos a un congreso o presentamos propuestas de investigación”. Considera que a los investigadores "les falta mucho por adquirir en materia de comunicación gráfica".
Además, a su juicio, en el ambiente no se ve todo lo que abarca la ilustración científica: “Me da un poco la sensación de que solo estamos hablando de flora y fauna, pero hay muchísimas más cosas que abordar, como la tecnología y el cambio climático, y para ello hay que hacer gráficos. Incluso en algunas carreras de letras sería interesante comunicar gráficamente”.
Las dos ilustradoras consultadas coinciden en que uno de los grandes avances es que ahora hay posibilidades de formación en buenos centros como el del País Vasco, el de Girona o algunos de Madrid, ya que “el interés ha crecido”, según apunta Cerviño.
Asensio reivindica que lo que se está consiguiendo es “tener a profesionales en cada área y que no sean el científico o la científica quienes tengan que hacer este trabajo, sino un profesional que controle de técnicas, que entienda su ciencia y que les pueda ayudar”. No obstante, reclama “que se valorara más la ilustración”.
En este ámbito también existen colectivos como el de Illustraciencia, en el que se mueven una quincena de ilustradores y el intercambio resulta “inspirador”, según Cerviño.
Consultado al respecto, Miquel Baidal, coordinador del proyecto Illustraciencia, explica que este nació en 2009, y que convoca anualmente un certamen internacional. Las 40 obras que allí se seleccionan forman parte de una exposición itinerante.
Además, se realizan actividades permanentes “para acercar la ilustración científica a la sociedad”. Mediante formación a distancia, se enseña a ilustrar ciencias como la botánica, la entomología, la paleontología, la arqueología o la microbiología, entre otras. Por último, para quienes están empezando, Baidal destaca que “se ha creado un ebook con ejercicios para desarrollar la capacidad de observación y aprender a crear con rigor”.
Marta Chirino, galardonada artista botánica
“Vivíamos en San Sebastián de los Reyes (Madrid), en un chalecito donde papá tenía su estudio. Eso estaba en medio del campo, porque antes no había nada. Aunque fuera un campo muy pobre, en medio de Castilla, yo fui una niña a la que le encantaba la naturaleza y dibujar”, recuerda Marta Chirino (Madrid, 1963) sobre sus inicios.
“Papá” es el reputado escultor Martín Chirino (Las Palmas de Gran Canaria, 1925-Madrid, 2019), por lo que Marta creció entre lápices y cinceles. También su madre, según ella refiere, “era muy creativa y le gustaba pintar”, además de trabajar como diseñadora de accesorios de hombre en Loewe.
“Desde chiquitina he sentido amor hacia la naturaleza, por lo que estudié biología (en la Universidad Autónoma de Madrid)”, narra. Muy pronto supo que lo que le cautivaba de su entorno era la belleza y que lo que le apetecía era “dibujar las plantas, más que estar en un laboratorio”.
A su padre, sin embargo, no le gustaba mucho que hubiera dejado la biología para ponerse a dibujar, según Marta confiesa: “Soy de la generación del baby boom, éramos tropecientos mil biólogos y, encima, quería dedicarme al arte”.
No, no la alentó, pero, al cabo de muchos años, le dijo: “Me han hablado de tus dibujos”. Entonces, Marta supo que el gran Chirino aprobaba su seria afición al dibujo. Por supuesto, aclara, “él respetaba mucho mi libertad, pero le daba miedo la falta de trabajo... y mi madre era la balanza”.
¿Ha hecho toda su carrera como ilustradora botánica dentro del CSIC?, le preguntamos. Marta Chirino asiente, pero aclara que nunca tuvo un contrato de trabajo.
“Yo comencé yendo al Jardín Botánico a aprender, especialmente con Santos Cirujano Bracamonte —uno de los mayores expertos en plantas acuáticas en España— y empezaron a incluirme en proyectos para divulgar”, señala. “Así seguí toda mi carrera, con gente que me preguntaba si me interesaba colaborar en uno o en otro, porque en este mundo no hay dinero, esto se hace por amor al arte”, asegura esta ilustradora que desde 1998 forma parte de la prestigiosa The Society of Botanical Artists (Reino Unido).
Cuando en 1999 le dieron la Medalla de Oro de la británica The Royal Horticultural Society, por su proyecto ilustrado sobre la flora acuática de Castilla-La Mancha, por fin su padre se mostró convencido.
“La vida del dibujante es como la del artista –compara. Vas dibujando cuando salen proyectos y, en mi caso, aunque ya no salieran, he seguido dibujando. He trabajado porque es mi pasión, pero he cobrado muy poco… Si un investigador no tiene dinero, cómo va a pagar a un dibujante”.
Respecto a los estilos, Chirino reconoce que tiene una forma de dibujar “más orgánica y menos esquemática” que la que suele llevarse en esta materia, “porque hay otros dibujantes que no han pasado por Bellas Artes”. Acerca de la inspiración, confiesa su admiración por Durero y Piranesi, entre los clásicos, y también menciona a españoles más cercanos como Eugeni Sierra Ràfols y a algunos contemporáneos como José Pizarro, de la Facultad de Farmacia de la Universidad Autónoma de Madrid.
Consultada acerca del porqué del blanco y negro en el dibujo botánico, responde que “en las ilustraciones científicas realmente no necesitas el color para representar aquellos caracteres que tienen que identificar a una especie”. Las formas son determinantes.
Por otra parte, la representación del “individuo ideal” se hace muchas veces con “pliego seco” (la planta prensada) de herbarios: entonces sí, para “darle un volumen a la planta” lo que hacen los dibujantes es “imaginar una iluminación”. Aunque “no estés representando algo figurativo”, las sombras “pueden darle un poquito de gracia al dibujo”, agrega la artista.
Así, sin flores marchitas, el tiempo y el espacio se difuminan: “En el jardín, yo he dibujado de pliegos de 1800, por ejemplo”, dice Chirino, quien en 2010 recibió el galardón Margaret Stevens Award y el SBA, Certificate of Botanical Merit, en reconocimiento por su compromiso medioambiental y con los estudios botánicos a través de la ilustración científica.
