Ciencia y Técnica

03
Abr
2023

Smithsonian Instute

Smithsonian Institute

Las 73 instituciones más grandes del planeta en esta materia albergan más de 1.100 millones de objetos, pero solo el 16 % están digitalizados. Un artículo publicado en Science, que firman 150 expertos de 30 países, defiende hacer accesible toda la información.

La información de la que disponen las colecciones de historia natural es una herramienta de gran utilidad para afrontar la crisis climática y la pérdida de biodiversidad. Representantes de 73 museos y herbarios de todo el mundo alertan sobre la necesidad de analizar estos datos y hacerlos accesibles en un artículo que publican este jueves en la revista Science.

“La evaluación que hemos hecho de las colecciones de historia natural pone de manifiesto que es urgente que centremos nuestros esfuerzos en analizar, sistematizar, proteger y compartir la información que custodian”, sentencia Kirk Johnson, director del Smithsoninan Institution, el museo de historia natural de Washington D.C., que alberga algunas de las colecciones más importantes del mundo.

Para este trabajo, han investigado la situación de las infraestructuras científicas dedicadas a las colecciones de historia natural y detectado que en los 73 museos más grandes del mundo se custodian más de 1.100 millones de objetos. Estas colecciones están atendidas por un total de 4.500 personas dedicadas a la investigación y 4.000 voluntarios. La mayor parte de la información de estas colecciones no está disponible o se desconoce. De hecho, solo el 16 % de los objetos están digitalizados y apenas el 0,2 % dispone de registros genéticos.

“El objetivo de este análisis era evaluar de manera rápida y precisa los contenidos de cualquier colección, el primer paso que debemos dar para lograr que todas las colecciones funcionen como una única colección antes de acometer su digitalización”, explica el vicedirector de colecciones del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN) Ignacio Doadrio.

“Para ello hemos creado un marco de trabajo definido por una cuadrícula de 19 tipos de colecciones y 16 regiones. De esta manera, cualquier objeto de una colección puede quedar definido dentro de una de las 304 celdas de la cuadrícula”, añade el investigador.

Un trabajo urgente que requiere de inversión

“El conjunto de las colecciones de historia natural es la base que sustenta nuestro conocimiento del planeta, así como el papel que el ser humano representa en la naturaleza”, detalla Rafael Zardoya, director del MNCN. “Actualmente estamos sobrepasando los límites planetarios en temas tan importantes como el consumo de energía, la demanda de alimentos, la deforestación o las emisiones de gases que provocan cambios en el clima”.

“Ante este cúmulo de problemas interconectados las colecciones de historia natural son una fuente de información imprescindible para abordar la conservación de la biodiversidad, la obtención de recursos minerales o la bioeconomía”, contextualiza Zardoya.

Los autores también destacan que, pese al enorme tamaño de las colecciones, todavía se conoce muy poco de áreas como los trópicos, las regiones polares o los sistemas marinos, zonas en las que se debería aumentar el esfuerzo investigador.

Asimismo, reconocen que la concentración de museos de historia natural en Norteamérica y Europa, debido al pasado colonial, es una barrera para compartir el conocimiento que perpetua los desequilibrios de poder. En el futuro es crucial que esa colección global refleje y de apoyo a los museos del resto del planeta.

Pese a su relevancia, la información de las colecciones es poco accesible y además está en riesgo. En primer lugar, por la falta de inversión en infraestructuras y personas expertas que las custodien, pero también por accidentes como los fuegos que destruyeron museos como el de Rio de Janeiro (Brasil) o nueva Delhi (India), o conflictos armados como el de Ucrania donde en octubre de 2022 un misil alcanzó el Herbario Nacional.

Actualmente el impacto de las colecciones es limitado por la dificultad que existe para acceder a ellas y por la falta de personal e infraestructuras que posibiliten una coordinación global.

“Existen diferentes iniciativas como GBIF, DISSCo o GRSciColl que ya están trabajando en la digitalización y unificación de las colecciones, pero este artículo es el primer acercamiento global para solucionar esta carencia”, analiza Zardoya.

“Se trata de posibilitar que los museos de historia natural y sus colecciones puedan dar acceso al conocimiento que atesoran tras tres siglos recopilando material. Sería una aportación de gran valor que ayudaría a solucionar los retos ante los que nos enfrentamos”, añade.

El director del MNCN considera que “es vital obtener financiación y colaboración internacional para avanzar en las actividades que permitan usar los datos de los especímenes que conservamos”.

Para ello, los firmantes de este artículo, más de 150 expertos de una treintena de países que van desde Kenia a Australia pasando por Brasil o Rusia, proponen las siguientes recomendaciones:

1.- En el año 2100 las decisiones sobre el futuro se tendrán que hacer analizando las colecciones que se están recopilando ahora, por eso debemos acelerar en la colecta de materiales que nos permita mantener una base de conocimiento en las colecciones.

2.- Los datos recolectados por cientos de instituciones en los últimos tres siglos deben ser la base sobre la que se sustenten los planes de recuperación de ecosistemas. Hay que dar un nuevo impulso al papel de estas instituciones científicas.

3.- Tanto la toma de datos como su uso compartido se debe hacer manteniendo criterios éticos que tengan en cuenta a todas las sociedades implicadas. Los museos deben implicar a las comunidades locales e integrar sus perspectivas y necesidades.

4.- Es imprescindible crear una infraestructura global que tenga en cuenta también a las colecciones regionales porque actúan como puente entre las más grandes y aportan mucha información y contexto local.

Lograr desarrollar una infraestructura científica global sería un enorme apoyo para buscar soluciones. “Presentamos estas recomendaciones como una hoja de ruta para que los museos, fundaciones, gobiernos, industrias y empresas aceleren y coordinen sus esfuerzos para generar esta colección global", reflexiona Zardoya.

"Este esfuerzo puede servir para alterar la actual trayectoria del cambio climático y la pérdida de biodiversidad en las próximas décadas”, concluye.

Referencia:

K.R. Johnson et al. “A global approach for natural history museum collections in the 21st century” Science (2023).

SCINC

24
Mar
2023

El proyecto europeo Interreg Sudoe Eguralt reúne en Pamplona a expertos de España, Francia y Portugal para intercambiar experiencias sobre nuevos sistemas constructivos en madera y las principales barreras técnicas existentes para el uso de madera en edificación.

20
Feb
2023

El capital forestal

En las últimas décadas la evaluación de los recursos forestales está recibiendo una mayor atención por parte de los gobiernos de todo el mundo debido a la mayor concienciación sobre el cambio climático global y la mayor apreciación de los servicios ecosistémicos proporcionados por los bosques.

El conocimiento de las existencias de madera de nuestros bosques, es decir, del capital forestal, ya sea a escala nacional, regional o incluso a escala monte, es indispensable para poder abordar una planificación óptima del recurso y así dar respuesta a estos retos globales.

No sería muy aventurado decir que la estimación del recurso forestal es una de las principales obsesiones profesionales, dada su trascendencia. Sin embargo, esta tarea ha sido tradicionalmente ardua, lenta y costosa económicamente, al requerir, entre otras cosas, un enorme trabajo de campo. Y además, dependiendo del área geográfica, muchas veces poco precisa. Por poner un ejemplo, en muchos montes asturianos se consideraban estas estimaciones de campo suficientemente aceptables con errores de muestreo del 45%, ya que mejorar esta precisión sólo era posible con inventarios pie a pie, algo completamente inasumible.

La automatización de estos procesos mediante el uso de distintos sensores remotos y la aplicación de la inteligencia artificial ha sido toda una revolución que ha simplificado las estimaciones, mejorando notablemente la precisión de cálculo y abaratado costes hasta cifras impensables hace pocos años.

28
Feb
2023

Science Daily thumb

Fecha: febrero 21, 2023

Fuente: Universidad de Missouri-Columbia

Resumen:

Missouri es el hogar de una gran variedad de recursos naturales, con los bosques entre los ecosistemas más valiosos del estado. A medida que las temperaturas más cálidas alimentadas por el cambio climático afectan a los ecosistemas a nivel mundial, los bosques están bajo presión para adaptarse a estos cambios y garantizar su supervivencia en un mundo más cálido. Los investigadores ahora introducen el concepto de "punto de marchitamiento del ecosistema", que explica cómo los bosques enteros responden a la sequía.   

HISTORIA COMPLETA

Missouri es el hogar de una gran variedad de recursos naturales, con los bosques entre los ecosistemas más valiosos del estado. A medida que las temperaturas más cálidas alimentadas por el cambio climático afectan a los ecosistemas a nivel mundial, los bosques están bajo presión para adaptarse a estos cambios y garantizar su supervivencia en un mundo más cálido.

En un nuevo estudio, el investigador de la Universidad de Missouri Jeffrey Wood introduce el concepto de "punto de marchitamiento del ecosistema", que explica cómo los bosques enteros responden a la sequía. Wood y su equipo de investigación descubrieron que cuando los bosques alcanzan su punto de marchitamiento del ecosistema, son menos capaces de funcionar correctamente, lo que incluye su capacidad para absorber dióxido de carbono. Para aprender cómo se comportó el bosque durante los períodos de sequía, Wood combinó mediciones de evapotranspiración (la pérdida de agua al aire) y el estado del agua del ecosistema, lo que indica qué tan hidratado está el bosque.

"La razón motivadora para poder comprender la respuesta a la sequía de los bosques es que, a nivel mundial, la sequía es importante ahora, y no se espera que mejore", dijo Wood, profesor asistente en la Facultad de Agricultura, Alimentación y Recursos Naturales. "Queríamos desarrollar una mejor manera de comprender y caracterizar estos ecosistemas, para que podamos usar esa información para ayudar a modelar la dinámica de la vegetación a lo largo del tiempo y comprender mejor el impacto futuro en estos ecosistemas".

En la búsqueda de comprender los matices del estrés de los bosques, Wood y sus coautores volvieron a analizar los datos recopilados durante un evento de sequía extrema que tuvo lugar en 2012 en Baskett Forest, un laboratorio al aire libre de 2,266 acres ubicado a cinco millas al este de Ashland, Missouri. Este estudio utiliza un método que se desarrolló inicialmente para comprender la interacción entre el agua y una célula individual. Ese método se aplicó más tarde a las hojas, y luego Wood lo extendió en este estudio para analizar todo un bosque.

En este estudio, este bosque de roble y nogal en el centro de Missouri alcanza su punto de marchitamiento del ecosistema entre 2-4 semanas de sequía extrema. En ese momento, el bosque necesitaría una lluvia empapada para rejuvenecer.

"El punto de marchitamiento del ecosistema es funcionalmente significativo porque cuando el bosque pasa ese umbral, hay un cambio notable en cómo se comporta el bosque", dijo Wood. "Cuando entras en ese estado de alto estrés, el bosque no responde a los cambios en el medio ambiente. Entonces, cuando sale el sol, uno tendería a pensar que el bosque se enciende y comienza a realizar la fotosíntesis, pero si el bosque ha pasado su punto de marchitamiento del ecosistema, tiene una capacidad muy limitada para responder a los cambios en la luz en términos de absorción de dióxido de carbono porque está bajo mucho estrés ".

Este estudio ofrece información sobre las relaciones hídricas de bosques enteros, una herramienta útil para los investigadores que exploran cómo los bosques de todo el mundo manejan las variaciones de temperatura, algo que Wood enfatiza que es importante a medida que los científicos manejan los bosques de una manera que los prepara para resistir mejor el cambio climático.

"Los bosques son muy importantes; están conectados con el clima y el clima de maneras que aún no entendemos completamente", dijo Wood.

Materiales proporcionados por la Universidad de Missouri-Columbia. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.

Referencia de la revista:

Jeffrey D. Wood, Lianhong Gu, Paul J. Hanson, Christian Frankenberg, Lawren Sack. El punto de marchitamiento del ecosistema define la respuesta a la sequía y la recuperación de un bosque de Quercus-Carya. Biología del Cambio Global, 2023; DOI: 10.1111/gcb.16582

Citar esta página: MLA APA Chicago

Universidad de Missouri-Columbia. "Un investigador descubre un umbral que desencadena la respuesta a la sequía en los bosques". ScienceDaily. ScienceDaily, 21 de febrero de 2023. <www.sciencedaily.com/releases/2023/02/230221180113.htm>.

09
Feb
2023

Science Daily thumb

Fecha: febrero 2, 2023

Fuente: Universidad de Birmingham

Resumen:

Es probable que los árboles que viven en condiciones en las que el dióxido de carbono (CO2) se ha elevado artificialmente se vuelvan más eficientes en la conservación del agua.

HISTORIA COMPLETA

Árboles que viven en condiciones donde el dióxido de carbono (CO2) se ha elevado artificialmente es probable que se vuelvan más eficientes en la conservación del agua.

Según los nuevos hallazgos, publicados por investigadores de la Universidad de Birmingham, los árboles bajo aumento de CO2 El tratamiento pudo aumentar su eficiencia en el uso del agua al aumentar su absorción de carbono y, simultáneamente, conservar el agua ajustando la apertura y el cierre de los poros en las hojas, llamados estomas.

En un estudio publicado en New Phytologist, los investigadores encontraron que, contrariamente a las suposiciones anteriores, estas respuestas fueron similares en todos los tipos de árboles estudiados.

Los resultados ofrecen nuevos enfoques para modelar y predecir el comportamiento de las plantas bajo un aumento de CO2 condiciones. Ofrece una nueva pieza del rompecabezas para los científicos de plantas que trabajan para construir una imagen más completa de cómo nuestros bosques responderán a las condiciones atmosféricas que se espera que sean la norma para 2050.

La compensación, importante para las plantas de todo el mundo, es entre la ganancia de carbono y la pérdida de agua. Este compromiso existe como resultado de la estructura de la planta: estomas abiertos y cerrados para permitir que la planta absorba CO2 Para el crecimiento, pero como los estomas están abiertos, el agua puede salir de la planta a través de la transpiración. Eso significa que la planta debe comprometerse entre absorber la cantidad máxima de CO.2, al tiempo que minimiza la pérdida de agua.

Los investigadores analizaron datos sobre CO elevado a largo plazo2 experimentos en árboles en los últimos 20 años. El análisis abarcó 16 sitios diferentes en todo el mundo e incluyó datos de experimentos que analizaron árboles enteros hasta la recopilación de datos de ramas y hojas más pequeñas.

Teniendo en cuenta todos los datos, los investigadores encontraron que la eficiencia del uso del agua en las hojas de los árboles aumentó en un 85% para duplicar el CO.2, que es el CO2 aumento esperado para mediados de siglo en comparación con el promedio preindustrial.

Luego, el equipo utilizó estos datos para calcular el "número g1", que expresa el costo del agua de la ganancia de carbono para cada tipo de árbol. Encontraron que el número g1 no cambió bajo CO elevado2, por lo que es una herramienta muy útil para describir las respuestas de las hojas de árbol en circunstancias más allá de las medidas directamente.

"Los modelos que utilizamos para predecir las respuestas de los árboles al CO atmosférico futuro2 Los niveles aún contienen muchas incertidumbres, y el comportamiento de los estomas es una de ellas", explicó la doctora Anna Gardner, del Instituto de Investigación Forestal de Birmingham, quien dirigió el estudio. "En CO elevado2 podríamos esperar que el consumo de agua se reduzca porque los estomas están absorbiendo CO2 a una concentración más alta, por lo que no tiene que estar abierto tanto tiempo. Pero en realidad, encontramos el aumento de CO2 También causó un aumento en la fotosíntesis, y este comportamiento fue un impulsor más fuerte para aumentar la eficiencia del uso del agua. En efecto, bajo mayor CO2, los árboles están obteniendo más ganancia de carbono por cada 'dólar' de agua gastada ".

"Una de las razones por las que los árboles son tan importantes para los ecosistemas es porque almacenan carbono, pero el agua también es un recurso valioso, por lo que debemos encontrar formas de calcular con precisión el costo del carbono de esa agua. Todos estos datos nos ayudan a construir una imagen más precisa del comportamiento probable de estos recursos en el futuro".

Materiales proporcionados por la Universidad de Birmingham. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.

Referencia de la revista:

Anna Gardner, Mingkai Jiang, David S. Ellsworth, A. Robert MacKenzie, Jeremy Pritchard, Martin Karl‐Friedrich Bader, Craig V. M. Barton, Carl Bernacchi, Carlo Calfapietra, Kristine Y. Crous, Mirindi Eric Dusenge, Teresa E. Gimeno, Marianne Hall, Shubhangi Lamba, Sebastian Leuzinger, Johan Uddling, Jeffrey Warren, Göran Wallin, Belinda E. Medlyn. La teoría estomática óptima predice las respuestas de CO 2 de la conductancia estomática tanto en gimnospermas como en angiospermas. Nuevo Fitólogo, 2022; 237 (4): 1229 DOI: 10.1111/nph.18618

Citar esta página: MLA APA Chicago

Universidad de Birmingham. "Los árboles forestales encuentran un nuevo 'punto dulce' acuoso cuando el CO2 es alto". ScienceDaily. ScienceDaily, 2 de febrero de 2023. <www.sciencedaily.com/releases/2023/02/230202112713.htm>.

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