Emisiones De Carbono

Es probable que las plantas absorban más CO₂ en un clima cambiante de lo que pensábamos: he aquí por qué

La vegetación del mundo tiene una capacidad notable para absorber dióxido de carbono (CO₂) del aire y almacenarlo como biomasa. De este modo, las plantas frenan el cambio climático, ya que el CO₂ que absorben no contribuye al calentamiento global.

Pero, ¿qué pasará con un cambio climático más avanzado? ¿Cómo responderá la vegetación a los cambios proyectados en el CO₂ atmosférico, las temperaturas y las precipitaciones? Nuestro estudio, publicado hoy en Science Advances, muestra que las plantas podrían absorber más CO₂ de lo que se pensaba anteriormente.

Descubrimos que los modelos climáticos que mejor representaban los procesos que sustentan la vida vegetal predecían consistentemente la mayor absorción de CO₂. El modelo más complejo predijo hasta un 20% más que la versión más sencilla.

Nuestros hallazgos resaltan la resiliencia de las plantas y la importancia de plantar árboles y preservar la vegetación existente para frenar el cambio climático. Si bien estas son buenas noticias, no nos libran de la lucha contra el cambio climático. El rápido aumento del CO₂ atmosférico significa que aún debemos reducir las emisiones.

La plantación masiva de árboles puede ayudar a frenar el cambio climático, pero por sí sola no mantendrá el calentamiento dentro de límites aceptables.
EduardSV/Shutterstock


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¿Qué pasa con el CO₂ que absorben las plantas?

Las plantas absorben CO₂ mediante la fotosíntesis. Este proceso utiliza la energía del sol para convertir (o “fijar”) el CO₂ del aire en los azúcares que las plantas utilizan para el crecimiento y la actividad metabólica.

Las plantas liberan aproximadamente la mitad de ese CO₂ a la atmósfera a través de la respiración con relativa rapidez. La otra mitad se utiliza para el crecimiento y permanece en la biomasa vegetal durante más tiempo, de meses a siglos.

Esa biomasa eventualmente morirá y se descompondrá. Parte del carbono se liberará nuevamente a la atmósfera, pero otras partes ingresarán al suelo, donde podrá permanecer durante cientos de años.

Entonces, si las plantas absorben más CO₂, es probable que se almacene más carbono en la vegetación y los suelos. De hecho, este “sumidero terrestre” de carbono ha aumentado en las últimas décadas, como lo ha demostrado la evaluación anual del presupuesto global de carbono.

Es más, el creciente sumidero de carbono terrestre se ha atribuido en gran medida a los efectos beneficiosos del aumento del CO₂ atmosférico en la fotosíntesis de las plantas. Esto es importante porque el carbono almacenado en plantas y suelos frena el aumento del CO₂ atmosférico y, por tanto, el calentamiento global.

Gráficos de tres líneas que muestran la tasa de aumento del CO2 atmosférico y la extensión del sumidero terrestre y oceánico.
Principales componentes del ciclo global del carbono, que muestran la tasa de aumento del CO₂ atmosférico y la extensión del sumidero terrestre y oceánico.
Proyecto Global de Carbono 2022, CC BY


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Una brecha en los modelos climáticos actuales

Pero, ¿cómo sabemos cuánto carbono se absorbe y almacena en la tierra? Aún más desafiante, ¿cómo podemos predecir lo que sucederá en el futuro?

Un intento de responder a estas preguntas es utilizar los llamados modelos de biosfera terrestre. Estos modelos resumen nuestra comprensión de cómo funcionan las plantas y cómo responden a los cambios climáticos.

Por ejemplo, sabemos por experimentos que las plantas fotosintetizan más con concentraciones de CO₂ más altas, pero menos cuando no tienen suficiente agua. Los modelos traducen todo este conocimiento en ecuaciones matemáticas y les permiten interactuar entre sí.

Todo ¿este conocimiento? Bueno, en realidad no, y esa fue la motivación de nuestra investigación. Si bien los modelos actuales de biosfera terrestre incluyen una gran cantidad de procesos, no necesariamente explican todos los mecanismos y procesos que sabemos que existen. Puede que no haya suficientes datos o información disponible para representar con seguridad un proceso en todo el mundo, o puede que simplemente sea difícil (conceptual o técnicamente) incluirlo en los modelos.

¿Qué analizó el estudio?

Incluimos tres de esos procesos desatendidos en el modelo de biosfera terrestre australiano bien establecido. Contabilizamos:

  1. ¿Qué tan eficientemente puede moverse el CO₂ dentro de la hoja?
  2. cómo las plantas se adaptan a los cambios en la temperatura circundante
  3. cómo distribuyen los nutrientes de forma más económica.

Utilizamos los datos y publicaciones de investigación más recientes para incluir los procesos de la manera más realista posible. Luego confrontamos el modelo con un escenario de fuerte cambio climático y analizamos cuánto CO₂ absorberán las plantas hasta finales de este siglo.

Repetimos este experimento con ocho versiones diferentes del modelo. La versión más simple no tenía en cuenta ninguno de los tres mecanismos fisiológicos. La versión más compleja representó los tres.

Los resultados fueron sorprendentemente claros: cuanto más complejo era el modelo, mayor era la absorción de CO₂ prevista por las plantas. Las versiones de modelos que representaban al menos dos mecanismos (aquellos con mayor realismo ecológico) predijeron consistentemente la mayor absorción de CO₂: hasta un 20% más que la versión más simple.

Absorción de carbono por la vegetación (GPP = productividad primaria bruta) en las ocho versiones del modelo para tres rangos de latitud y a nivel global. Rojo/naranja: versiones del modelo que representan un mecanismo; verde: dos mecanismos; azul: tres mecanismos.
Autor


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¿Qué significa esto para la acción climática?

Para los modelistas esta es una noticia importante. Esto nos dice que nuestros modelos actuales, que generalmente se encuentran en el extremo inferior de este rango de complejidad, probablemente subestiman la futura absorción de CO₂ por parte de las plantas.

Estos resultados sugieren que las plantas podrían ser bastante resistentes incluso al cambio climático severo.

Sin embargo, sólo analizamos esto desde un ángulo fisiológico de la planta. Otros procesos de los modelos todavía están demasiado simplificados, como los impactos y la recuperación de los incendios y las sequías. Es evidente que necesitamos capturar mejor estos procesos para obtener una imagen más completa de la eficacia con la que las plantas absorberán CO₂ en el futuro.

Y por último, pero no menos importante, dado que las plantas ayudan a combatir el cambio climático, es esencial conservar la biomasa vegetal existente y restaurar la vegetación perdida.

Pero si bien las plantas podrían ser incluso más ayudantes de lo que se suponía anteriormente, nunca harán el trabajo pesado por nosotros. Todavía depende de nosotros, los humanos, luchar contra el cambio climático reduciendo drásticamente las emisiones de combustibles fósiles. No hay ningún atajo.

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