stringtranslate.com

Ecosistema boreal

Bosque boreal cerca de Shovel Point en el Parque Estatal Tettegouche , a lo largo de la costa norte del Lago Superior en Minnesota .

Un ecosistema boreal es un ecosistema de clima subártico ubicado en el hemisferio norte , aproximadamente entre los 50° y 70°N de latitud . Estos ecosistemas se conocen comúnmente como taiga y están ubicados 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 del verano provocan cambios significativos en los ecosistemas, desplazando especies adaptadas al frío, aumentando los incendios forestales y haciendo que los ecosistemas sean vulnerables al cambio a otros tipos de ecosistemas. Estos cambios pueden provocar ciclos de retroalimentación del cambio climático , en los que el deshielo del permafrost y los ecosistemas cambiantes liberan más emisiones de gases de efecto invernadero a la atmósfera, provocando más cambios climáticos. [2] [3]

Especies boreales

Taiga de abeto blanco en la Cordillera de Alaska , Alaska , Estados Unidos

Las especies dentro de los ecosistemas boreales varían, ya que se componen de hábitats tanto terrestres como acuáticos. La composición de especies incluye muchos comederos generalizados y menos especializados. [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 biodiversa como los sistemas tropicales, esta zona cuenta con una variedad de especies. Los ecosistemas boreales están llenos de una multitud de especies de flora, desde abetos blancos y negros hasta sauces , flores silvestres y alisos. [6] El caribú , aunque no está allí todo el año, desciende a estas regiones durante el invierno para buscar líquenes . [7] Algunas especies de peces incluyen salmónidos , eperlanos , espinosos , lampreas y escultores . [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 ambientes de agua dulce proporcionados como huevos, alevines y etapas adultas. [9]

Sucesión

El éxito y la sucesión ocurren en conjunto en los bosques boreales. La sucesión primaria , si bien forma parte de la formación del paisaje original, no es vital como la sucesión secundaria . [10] La sucesión secundaria consta de eventos variados: incendios forestales, inundaciones, deslizamientos de tierra e incluso la búsqueda excesiva de insectos actúan en esta progresión y ciclo de los bosques boreales. [10]

Estudio Ecosistema-Atmósfera Boreal (BOREAS)

El Estudio Boreal Ecosistema-Atmósfera (BOREAS) 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 eran 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]

Efectos del cambio climático

Bosque boreal cerca del lago Baikal en Rusia

Los ecosistemas boreales muestran una alta sensibilidad hacia el cambio climático tanto natural como antropogénico . Debido a las emisiones de gases de efecto invernadero , el calentamiento atmosférico conduce en última instancia 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 de los bosques , así como en las marismas o lagos en los ecosistemas boreales. [14] Esto también afecta a la productividad de las plantas y a las interacciones depredador-presa , lo que en última instancia conduce a la pérdida y fragmentación del hábitat y amenaza la biodiversidad . [13]

En términos de árboles boreales, el límite hacia los polos para cualquier especie determinada probablemente esté definido por la temperatura, mientras que el límite hacia el ecuador generalmente se define por exclusión competitiva . [15] A medida que ocurren cambios en el clima, se producen cambios en las variables climáticas correspondientes, [15] y pueden ocurrir alteraciones en los ecosistemas 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 ya se ha observado el desplazamiento de especies de plantas y animales hacia el norte. [2] Los árboles pueden expandirse hacia la tundra; sin embargo, es posible que no sobrevivan debido a diversos factores estresantes de temperatura o precipitación. [16] La tasa depende de la tasa de crecimiento y reproducción, y de 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 el ritmo. [2] [16]

Debido al deshielo del permafrost y a alteraciones como incendios y brotes de insectos, ciertos 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 mundo boreal están envejeciendo, continúan acumulando carbono en su biomasa . Sin embargo, si se altera, se perderán a la atmósfera cantidades de carbono superiores a las normales. [2]

En algunas zonas, los ecosistemas boreales están situados sobre una capa de permafrost, que es una capa de suelo permanentemente congelado. Los sistemas de raíces subterráneas de los árboles boreales se estabilizan mediante permafrost, un proceso que permite una captura más profunda del carbono en el suelo y ayuda a regular la hidrología . [17] [16] El permafrost es capaz de 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 bajo una retroalimentación climática más cálida . [18] Los ecosistemas boreales contienen aproximadamente 338 Pg (petagramos) de carbono en su suelo , esto es comparable a la cantidad que se almacena en la biomasa en los ecosistemas tropicales. [19]

Servicios de ecosistema

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 una de las mayores reservas de carbono del mundo. [20] Además, estos ecosistemas boreales en Canadá poseen un alto potencial hidroeléctrico y, por lo tanto, pueden contribuir a la economía basada en recursos. [21] A través de la evaluación de los ecosistemas, datos de inventario y modelos, los científicos pueden determinar las relaciones entre los servicios de los ecosistemas y la biodiversidad y la influencia humana. [22]

Los propios bosques son productores de productos madereros y regulan la calidad del agua, el suelo y el aire. [23] En la última década, el número de estudios centrados en las relaciones entre los servicios de los ecosistemas ha ido en aumento. [24] Esto se debe al aumento de la gestión humana de los ecosistemas mediante la manipulación de un servicio ecosistémico para utilizar su máxima productividad. En última instancia, esto resulta en una disminución de la oferta de otros servicios ecosistémicos. [24]

Ver también

Referencias

  1. ^ ab "Introducción a BOREAS, el estudio ecosistema-atmósfera boreal". Observatorio de la Tierra de la NASA . NASA. 1999-12-06 . Consultado el 13 de marzo de 2013 .
  2. ^ abcde Olsson, Roger (noviembre de 2009). «Bosque boreal y cambio climático» (PDF) . Secretaría de Contaminación del Aire y Clima .
  3. ^ Caja, Olivia (9 de agosto de 2021). "Los efectos peligrosos del cambio climático en el bosque boreal". JSTOR diario . Consultado el 2 de agosto de 2023 .
  4. ^ ab Sreekar, Rachakonda; Katabuchi, Masatoshi; Nakamura, Akihiro; Corlett, Richard T.; Slik, JW Ferry; Fletcher, Christine; Él, Fangliang; Weiblen, George D.; Shen, Guochun; Xu, Han; Sun, I-Fang (septiembre de 2018). "La escala espacial cambia la relación entre diversidad beta, riqueza de especies y latitud". Ciencia abierta de la Royal Society . 5 (9): 181168. Código bibliográfico : 2018RSOS....581168S. doi :10.1098/rsos.181168. ISSN  2054-5703. PMC 6170539 . PMID  30839691. 
  5. ^ Huang, Chao; Él, Hong S.; Liang, Yu; Hawbaker, Todd J.; Henne, Paul D.; Xu, Wenru; Gong, Peng; Zhu, Zhiliang (junio de 2021). "Los cambios en la composición de especies median los efectos directos del cambio climático en los futuros regímenes de incendios de los bosques boreales en el noreste de China". Revista de Ecología Aplicada . 58 (6): 1336-1345. doi :10.1111/1365-2664.13876. ISSN  0021-8901. S2CID  233681227.
  6. ^ Precio, David T.; Alfaro, RI; Marrón, KJ; Flannigan, MD; Fleming, RA; Hogg, EH; Girardin, diputado; Lakusta, T.; Johnston, M.; McKenney, DW; Vendedor ambulante, JH (diciembre de 2013). "Anticipar las consecuencias del cambio climático para los ecosistemas de los bosques boreales de Canadá". Revisiones ambientales . 21 (4): 322–365. doi : 10.1139/er-2013-0042 . ISSN  1181-8700.
  7. ^ Schmelzer, Isabelle; Lewis, Keith P.; Jacobs, John D.; McCarthy, Sara C. (septiembre de 2020). "Supervivencia del caribú boreal en un clima cálido, Labrador, Canadá 1996-2014". Ecología y conservación globales . 23 : e01038. doi : 10.1016/j.gecco.2020.e01038 . S2CID  216323804.
  8. ^ McDowall, Robert M (junio de 2008). "¿Por qué tantos peces boreales de agua dulce son anádromos? Enfrentando la 'sabiduría convencional'". Pescado y Pesca . 9 (2): 208–213. doi :10.1111/j.1467-2979.2008.00271.x. ISSN  1467-2960.
  9. ^ Loso, Michael; Finney, Bruce; Johnson, Ricardo; Sinnott, Rick (3 de septiembre de 2017). "Evaluación de la evidencia de corridas históricas de salmón anádromo en el lago Eklutna, Alaska". Ártico . 70 (3): 259. doi : 10.14430/arctic4665 . ISSN  1923-1245.
  10. ^ ab Smith, Ronald L. (2008). Interior y norte de Alaska: una historia natural. Bothell, WA. ISBN 978-1-887542-74-6. OCLC  856879016.{{cite book}}: Mantenimiento CS1: falta el editor de la ubicación ( enlace )
  11. ^ Chapín, FS y col. 2004. Resiliencia y vulnerabilidad de las regiones del norte al cambio social y ambiental. Ambio 33:344-349.
  12. ^ MacDonald, G M., TWD Edwards, KA Moser, R. Pienitz y JP Smol. 1993. Respuesta rápida de la vegetación arbórea y los lagos al calentamiento climático pasado. Naturaleza 361: 243-246.
  13. ^ abc Boonstra, R., Boutin, S., Jung, TS, Krebs, CJ y Taylor, S. (2018). Impacto de la reconstrucción, la introducción de especies y el cambio climático en la estructura y función del ecosistema del bosque boreal del Yukón. Zoología Integrativa , 13(2), 123-138. doi :10.1111/1749-4877.12288
  14. ^ Tinner, W., Bigler, C., Gedye, S., Gregory-Eaves, I., Jones, RT, Kaltenrieder, P.,. . . Hu, FS (2008). Un registro paleoecológico de 700 años de respuestas de los ecosistemas boreales a la variación climática de Alaska. Ecología, 89(3), 729-743. doi :10.1890/06-1420.1
  15. ^ ab Woodward, FI 1987. Clima y distribución de plantas. Cambridge University Press , Cambridge, Reino Unido. 188 págs.
  16. ^ abcd Bonan, GB (2008). Los bosques y el cambio climático: forzamientos, retroalimentación y beneficios climáticos de los bosques. Ciencia 320: 1444-1449.
  17. ^ Ashton, MS, ML Tyrrell, D. Spalding y B. Gentry. (2012). Gestión del carbono forestal en un clima cambiante. Nueva York: Springer.
  18. ^ Loranty, MM, Abbott, BW, Blok, D., Douglas, TA, Epstein, HE, Forbes, BC,. . . Walker, DA (2018). Reseñas y síntesis: influencias cambiantes de los ecosistemas en los regímenes térmicos del suelo en las regiones de permafrost de latitudes altas del norte. Biogeociencias , 15(17), 5287-5313. doi :10.5194/bg-15-5287-2018
  19. ^ Lal, R. (2004). Secuestro de carbono en el suelo para mitigar el cambio climático. Geoderma, 123(1-2), 1-22. doi :10.1016/j.geoderma.2004.01.032
  20. ^ IPCC (Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático). 2001. Capítulo 1: Perspectivas globales. En: RT Watson, IR Nobel, B. Bolin, NH Ravindranath, DJ Verardo y DJ Dokken. Editores. Uso de la tierra, cambio de uso de la tierra y silvicultura. Cambridge: Prensa de la Universidad de Cambridge. 550 p.
  21. ^ Pasher, J., Seed, E. y Duffe, J. (2013). "Desarrollo de capas de perturbación antropogénica del ecosistema boreal para Canadá basado en imágenes Landsat de 2008 a 2010". Revista Canadiense de Teledetección , 39(1), 42-58. doi :10.5589/m13-007
  22. ^ Akujärvi, Anu y col. "Servicios ecosistémicos de los bosques boreales: mapeo del presupuesto de carbono en alta resolución". Revista de Gestión Ambiental, vol. 181, 1 de octubre de 2016, págs. 498–514. Science Direct , Elsevier , doi :10.1016/j.jenvman.2016.06.066.
  23. ^ Pohjanmies, T., Triviño, M., Le Tortorec, E. et al. Ambio (2017) 46: 743. https://doi.org/10.1007/s13280-017-0919-5
  24. ^ ab Bennett, Elena M. , et al. "Comprensión de las relaciones entre múltiples servicios ecosistémicos". Cartas de Ecología , vol. 12, núm. 12, 21 de noviembre de 2009, págs. 1394-1404. Biblioteca en línea Wiley , doi :10.1111/j.1461-0248.2009.01387.x.