Un ecosistema boreal es un ecosistema con un clima subártico ubicado en el hemisferio norte , aproximadamente entre los 50° y 70° de latitud norte . Estos ecosistemas se conocen comúnmente como taiga y se encuentran en partes de América del Norte , Europa y Asia . [1] Los ecosistemas que se encuentran inmediatamente al sur de las zonas boreales a menudo se denominan hemiboreales . También hay una variedad de procesos y especies que ocurren en estas áreas.
Los símbolos de Köppen de los ecosistemas boreales son Dfc , Dwc , Dfd y Dwd .
Los ecosistemas boreales son algunos de los más vulnerables al cambio climático . Tanto la pérdida de permafrost, como la reducción del clima frío y el aumento del calor estival provocan cambios significativos en los ecosistemas, desplazando especies adaptadas al frío, aumentando los incendios forestales y haciendo que los ecosistemas sean vulnerables a cambios en otros tipos de ecosistemas. Estos cambios pueden causar ciclos de retroalimentación del cambio climático , en los que el deshielo del permafrost y los cambios en los ecosistemas liberan más emisiones de gases de efecto invernadero a la atmósfera, lo que provoca un mayor cambio climático. [2] [3]
Las especies dentro de los ecosistemas boreales varían, ya que consisten en hábitats tanto terrestres como acuáticos. La composición de especies incluye muchos organismos que se alimentan de manera generalizada y menos especializada. [4] Desde el ecuador hasta los polos, la riqueza de especies disminuye y existe una relación negativa con los cambios en la riqueza de especies a medida que cambia el clima. [5] [4]
Sin embargo, a pesar de no ser tan biodiverso como los sistemas tropicales, esta área tiene una variedad de especies. Los ecosistemas boreales están llenos de una multitud de especies de flora, desde piceas blancas y negras hasta sauces , flores silvestres y alisos. [6] El caribú , aunque no está allí todo el año, baja y llega a estas regiones durante el invierno para buscar líquenes . [7] Algunas especies de peces incluyen salmónidos , eperlanos , espinosos , lampreas y escorpiones . [8] Para el salmón, estos sistemas son vitales: al depender de los sistemas ribereños dentro de los ecosistemas boreales para múltiples etapas de vida, tanto al principio como al final de su ciclo de vida, el salmón rojo depende de los entornos de agua dulce proporcionados para los huevos, alevines y etapas adultas. [9]
El éxito y la sucesión se dan en tándem en los bosques boreales. La sucesión primaria , si bien forma parte de la formación original del paisaje, no es vital como la sucesión secundaria . [10] La sucesión secundaria consiste en diversos eventos: incendios forestales, inundaciones, deslizamientos de tierra e incluso la búsqueda excesiva de insectos que buscan alimento actúan en esta progresión y ciclo de los bosques boreales. [10]
El Estudio del Ecosistema Boreal y la Atmósfera (BOREAS, por sus siglas en inglés) fue un importante estudio de campo de investigación internacional en el bosque boreal canadiense . La investigación principal se completó entre los años 1994 y 1996, y el programa fue patrocinado por la NASA. Los objetivos principales fueron determinar cómo interactúa el bosque boreal con la atmósfera, cómo afectará el cambio climático al bosque y cómo los cambios en el bosque afectan el tiempo y el clima. [1]
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Los ecosistemas boreales muestran una alta sensibilidad al cambio climático tanto natural como antropogénico . Debido a las emisiones de gases de efecto invernadero , el calentamiento atmosférico en última instancia conduce a una reacción en cadena de efectos climáticos y ecológicos. [11] [12] Los efectos iniciales del cambio climático en el ecosistema boreal pueden incluir, entre otros, cambios en la temperatura, las precipitaciones y la temporada de crecimiento . [13] Según estudios de los ecosistemas boreales del Yukón , un territorio en el noroeste de Canadá, el cambio climático está teniendo un impacto en estos factores abióticos . [13] Como consecuencia, estos efectos impulsan cambios en el ecotono forestal , así como en los pantanos o lagos en los ecosistemas boreales. [14] Esto también afecta a la productividad de las plantas y las interacciones depredador-presa , lo que en última instancia conduce a la pérdida de hábitat , la fragmentación y amenaza la biodiversidad . [13]
En términos de árboles boreales, el límite hacia los polos para cualquier especie dada probablemente esté definido por la temperatura, mientras que el límite hacia el ecuador generalmente está definido por la exclusión competitiva . [15] A medida que ocurren cambios en el clima, siguen cambios en las variables meteorológicas correspondientes, [15] y pueden ocurrir alteraciones del ecosistema que involucran el momento de la migración, el apareamiento y la floración de las plantas. Esto puede conducir a la transición a un tipo diferente de ecosistema, ya que el desplazamiento hacia el norte de las especies de plantas y animales ya se ha observado. [2] Los árboles pueden expandirse hacia la tundra; sin embargo, pueden no sobrevivir debido a varios factores estresantes de temperatura o precipitación. [16] La tasa depende del crecimiento y la tasa reproductiva, y la capacidad de adaptación de la vegetación. [16] Además, la migración de la flora puede retrasarse con respecto al calentamiento durante algunas décadas a un siglo, y en la mayoría de los casos el calentamiento ocurre más rápido de lo que las plantas pueden seguir. [2] [16]
Debido al deshielo del permafrost y a alteraciones como incendios y plagas de insectos, algunos modelos han sugerido que los bosques boreales se han convertido en una fuente neta de carbono en lugar de un sumidero neto de carbono . [2] Aunque los árboles en el bosque boreal están envejeciendo, continúan acumulando carbono en su biomasa . Sin embargo, si se les altera, se perderán cantidades de carbono más altas de lo normal en la atmósfera. [2]
En algunas áreas, los ecosistemas boreales se encuentran sobre una capa de permafrost, que es una capa de suelo permanentemente congelado. Los sistemas de raíces subterráneas de los árboles boreales están estabilizados por el permafrost, un proceso que permite atrapar carbono a mayor profundidad en el suelo y ayuda a regular la hidrología . [17] [16] El permafrost puede almacenar el doble de la cantidad de carbono atmosférico actual que puede movilizarse y liberarse a la atmósfera como gases de efecto invernadero cuando se descongela en un clima más cálido . [18] Los ecosistemas boreales contienen aproximadamente 338 Pg (petagramos) de carbono en su suelo , lo que es comparable a la cantidad que se almacena en la biomasa en los ecosistemas tropicales. [19]
En los ecosistemas boreales, el ciclo del carbono es un importante productor de servicios ecosistémicos , especialmente la producción de madera y la regulación del clima. El ecosistema boreal de Canadá es uno de los mayores reservorios de carbono del mundo. [20] Además, estos ecosistemas boreales de Canadá poseen un alto potencial hidroeléctrico y, por lo tanto, pueden contribuir a la economía basada en los recursos. [21] A través de la evaluación de los ecosistemas, los datos de inventario y la modelización, los científicos pueden determinar las relaciones entre los servicios ecosistémicos y la biodiversidad y la influencia humana. [22]
Los bosques son en sí mismos productores de productos madereros y reguladores de la calidad del agua, el suelo y el aire. [23] En la última década, ha aumentado el número de estudios centrados en las relaciones entre los servicios ecosistémicos. [24] Esto se debe al aumento de la gestión humana de los ecosistemas mediante la manipulación de un servicio ecosistémico para aprovechar al máximo su productividad. En última instancia, esto da como resultado la disminución de la oferta de otros servicios ecosistémicos. [24]
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