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Efectos del cambio climático sobre los biomas

Cambios previstos para los biomas de la Tierra en dos escenarios de cambio climático diferentes para 2081-2100. La fila superior corresponde al escenario de bajas emisiones y la fila inferior al de altas emisiones. Los biomas se clasifican según el sistema de zonas de vida de Holdridge . Un cambio de 1 o 100 % (colores más oscuros) indica que la región se ha trasladado por completo a un tipo de zona de bioma completamente diferente. [1]

El cambio climático ya está alterando los biomas , afectando negativamente a los ecosistemas terrestres y marinos . [2] [3] El cambio climático representa cambios a largo plazo en la temperatura y los patrones climáticos promedio. [4] [5] Esto conduce a un aumento sustancial tanto en la frecuencia como en la intensidad de los fenómenos meteorológicos extremos . [6] A medida que cambia el clima de una región, se produce un cambio en su flora y fauna . [7] Por ejemplo, de las 4000 especies analizadas por el Sexto Informe de Evaluación del IPCC , se encontró que la mitad había cambiado su distribución a latitudes o elevaciones más altas en respuesta al cambio climático. [8]

Además, el cambio climático puede causar perturbaciones ecológicas entre especies que interactúan, a través de cambios en el comportamiento y la fenología , o por desajustes en el nicho climático . [9] Por ejemplo, el cambio climático puede hacer que las especies se muevan en diferentes direcciones, lo que podría perturbar sus interacciones entre sí. [10] [11]

A continuación se ofrecen ejemplos de los efectos sobre algunos tipos de biomas. [ Se necesita aclaración ] [ ¿Dónde? ] La investigación sobre la desertificación es compleja y no existe una única métrica que pueda definir todos los aspectos. Sin embargo, se espera que el cambio climático más intenso aumente la extensión actual de las tierras secas en los continentes de la Tierra. La mayor parte de la expansión se observará en regiones como "el suroeste de América del Norte, la franja norte de África, el sur de África y Australia". [12]

Las montañas cubren aproximadamente el 25 por ciento de la superficie de la Tierra y albergan a más de una décima parte de la población humana mundial. Los cambios en el clima global plantean una serie de riesgos potenciales para los hábitats montañosos. [13]

Los bosques boreales , también conocidos como taiga , se están calentando a un ritmo más rápido que el promedio mundial, [14] lo que genera condiciones más secas en la taiga , lo que genera toda una serie de impactos posteriores. [15] El cambio climático tiene un impacto directo en la productividad del bosque boreal, así como en su salud y regeneración. [15]

Casi ningún otro ecosistema es tan vulnerable al cambio climático como los arrecifes de coral . Las estimaciones actualizadas para 2022 muestran que, incluso con un aumento promedio global de 1,5 °C (2,7 °F) con respecto a las temperaturas preindustriales, solo el 0,2 % de los arrecifes de coral del mundo aún podrían soportar olas de calor marinas , a diferencia del 84 % que puede hacerlo ahora, y la cifra se reduciría al 0 % con un calentamiento de 2 °C (3,6 °F) o más. [16] [17]

Terminología y clasificación

En la Tierra, los biomas son las partes constituyentes principales de la biosfera , definidas por una comunidad biológica distintiva y un clima regional compartido . [18] [19] [20] Un solo bioma incluiría múltiples ecosistemas y ecorregiones . Según la clasificación del Fondo Mundial para la Naturaleza , los entornos terrestres, marinos y de agua dulce consisten cada uno en cientos de ecorregiones, alrededor de una docena de tipos de biomas y un número de un solo dígito de regiones biogeográficas. [21] [22] [23] [24]

Impactos generales

El Cuarto Informe de Evaluación del IPCC de 2007 concluyó que durante las últimas tres décadas el calentamiento inducido por el hombre probablemente había tenido una influencia en muchos sistemas biológicos. [25] [26] [27] El Sexto Informe de Evaluación encontró que la mitad de todas las especies con datos a largo plazo habían desplazado sus áreas de distribución hacia los polos (o hacia arriba en el caso de las especies de montaña). Dos tercios habían tenido sus eventos primaverales antes. [8] Las temporadas de reproducción de varias especies de aves europeas se han desplazado a períodos más tempranos, como lo indican los cambios en las fechas de anillamiento de los polluelos. [28] El área de distribución de cientos de aves de América del Norte se ha desplazado hacia el norte a una tasa promedio de 1,5 km/año durante los últimos 55 años. [29]

Además, el cambio climático puede alterar la ecología entre las especies que interactúan, a través de cambios en el comportamiento y la fenología , o a través de un desajuste de nichos climáticos . [9] La alteración de las asociaciones entre especies es una consecuencia potencial de los movimientos impulsados ​​por el clima de cada especie individual en direcciones opuestas. [10] [11] El cambio climático puede, por lo tanto, conducir a otra extinción, más silenciosa y en su mayoría pasada por alto: la extinción de las interacciones de las especies. Como consecuencia del desacoplamiento espacial de las asociaciones entre especies, los servicios ecosistémicos derivados de las interacciones bióticas también están en riesgo por el desajuste de nichos climáticos. [9]

En el escenario de emisiones elevadas RCP8.5 , las perturbaciones de ecosistemas enteros se producirán antes: los primeros en sufrir perturbaciones abruptas serían los de los océanos tropicales antes de 2030, seguidos por los bosques tropicales y los entornos polares en 2050. En total, más del 20% de las especies del 15% de los conjuntos ecológicos se verían afectadas abruptamente si el calentamiento llegara a alcanzar los 4 °C (7,2 °F); en cambio, esto le ocurriría a menos del 2% si el calentamiento se mantuviera por debajo de los 2 °C (3,6 °F). [30]

Biomas terrestres

Desiertos y tierras secas

La investigación sobre la desertificación es compleja y no existe un único parámetro que pueda definir todos los aspectos. Sin embargo, se espera que un cambio climático más intenso aumente la extensión actual de las tierras secas en los continentes de la Tierra: del 38% a fines del siglo XX al 50% o 56% para fines del siglo [ ¿cuál? ] , según las trayectorias representativas de concentración 4,5 y 8,5 de calentamiento "moderado" y alto . La mayor parte de la expansión se observará en regiones como "el suroeste de América del Norte, la franja norte de África, el sur de África y Australia". [12]

El lecho seco de un lago en California . En 2022, el estado atravesaba su sequía más grave en 1200 años, agravada por el cambio climático. [31]
El cambio climático afecta a muchos factores asociados con las sequías . Estos incluyen la cantidad de lluvia que cae y la rapidez con la que la lluvia se evapora nuevamente. El calentamiento sobre la tierra aumenta la severidad y frecuencia de las sequías en gran parte del mundo. [32] [33] : 1057  En algunas regiones tropicales y subtropicales del mundo, probablemente habrá menos lluvia debido al calentamiento global. Esto las hará más propensas a la sequía. Las sequías empeorarán en muchas regiones del mundo. Estas incluyen América Central, el Amazonas y el suroeste de América del Sur. También incluyen África occidental y meridional. El Mediterráneo y el suroeste de Australia también son algunas de estas regiones. [33] : 1157  Las temperaturas más altas aumentan la evaporación. Esto seca el suelo y aumenta el estrés de las plantas . La agricultura sufre como resultado. Esto significa que incluso las regiones donde se espera que las precipitaciones generales se mantengan relativamente estables experimentarán estos impactos. [33] : 1157  Estas regiones incluyen Europa central y septentrional. Si no se mitiga el cambio climático, es probable que alrededor de un tercio de las zonas terrestres experimenten sequías moderadas o más severas para el año 2100. [33] : 1157  Debido al calentamiento global, las sequías son más frecuentes e intensas que en el pasado. [34]

Pastizales

Los pastizales a menudo se encuentran en áreas con precipitaciones anuales de entre 600 mm (24 pulgadas) y 1.500 mm (59 pulgadas) y temperaturas medias anuales que oscilan entre -5 y 20 °C. [35] Sin embargo, algunos pastizales se encuentran en condiciones climáticas más frías (-20 °C) y más cálidas (30 °C). Los pastizales pueden existir en hábitats que se alteran con frecuencia por el pastoreo o el fuego, ya que dicha alteración impide la invasión de especies leñosas . La riqueza de especies es particularmente alta en pastizales de baja fertilidad del suelo , como los páramos serpentinos y los pastizales calcáreos , donde se evita la invasión leñosa ya que los bajos niveles de nutrientes en el suelo pueden inhibir el crecimiento de especies forestales y arbustivas. Otro predicamento común que a menudo experimentan las desafortunadas criaturas de los pastizales es la quema constante de plantas, alimentada por el oxígeno y muchos organismos fotosintetizadores expirados, y la falta de lluvia empuja este problema a nuevas alturas. [36] Cuando no está limitado por otros factores, el aumento de la concentración de CO2 en el aire aumenta el crecimiento de las plantas, de manera similar a la eficiencia del uso del agua, que es muy importante en las regiones más secas. Sin embargo, las ventajas del aumento de CO2 están limitadas por factores que incluyen la disponibilidad de agua y los nutrientes disponibles , particularmente el nitrógeno. Por lo tanto, los efectos del aumento de CO2 en el crecimiento de las plantas variarán con los patrones climáticos locales, las adaptaciones de las especies a las limitaciones de agua y la disponibilidad de nitrógeno. Los estudios indican que el agotamiento de nutrientes puede ocurrir más rápido en las regiones más secas y con factores como la composición de la comunidad vegetal y el pastoreo. La deposición de nitrógeno de los contaminantes del aire y el aumento de la mineralización a partir de temperaturas más altas pueden aumentar la productividad de las plantas, pero los aumentos a menudo se acompañan de una reducción en la biodiversidad , ya que las plantas de crecimiento más rápido superan a otras. Un estudio de una pradera de California encontró que el cambio global puede acelerar las reducciones en la diversidad y las especies herbáceas son las más propensas a este proceso. [37]

Tundra

Muchas de las especies en riesgo son fauna del Ártico y la Antártida, como los osos polares [38]. El cambio climático también está provocando un desajuste entre el camuflaje de nieve de los animales árticos, como las liebres con raquetas de nieve, y el paisaje cada vez más libre de nieve. [39]

Históricamente se ha descrito que el Ártico se está calentando dos veces más rápido que el promedio mundial, [40] pero esta estimación se basó en observaciones más antiguas que no captaron la aceleración más reciente. Para 2021, había suficientes datos disponibles para mostrar que el Ártico se había calentado tres veces más rápido que el mundo: 3,1 °C entre 1971 y 2019, en comparación con el calentamiento global de 1 °C durante el mismo período. [41] Además, esta estimación define el Ártico como todo lo que está por encima del paralelo 60 norte , o un tercio completo del hemisferio norte: en 2021-2022, se encontró que desde 1979, el calentamiento dentro del propio Círculo Polar Ártico (por encima del paralelo 66) ha sido casi cuatro veces más rápido que el promedio mundial. [42] [43] Dentro del propio Círculo Polar Ártico, se produce una amplificación aún mayor del Ártico en la zona del Mar de Barents , con puntos calientes alrededor de la Corriente de Spitsbergen Occidental : las estaciones meteorológicas ubicadas en su trayectoria registran un calentamiento decenal hasta siete veces más rápido que el promedio mundial. [44] [45] Esto ha alimentado las preocupaciones de que, a diferencia del resto del hielo marino del Ártico, la cubierta de hielo en el Mar de Barents puede desaparecer permanentemente incluso alrededor de 1,5 grados de calentamiento global. [46] [47]

Montañas

Las montañas cubren aproximadamente el 25 por ciento de la superficie de la Tierra y proporcionan un hogar a más de una décima parte de la población humana mundial. Los cambios en el clima global plantean una serie de riesgos potenciales para los hábitats de montaña. [13] El cambio climático puede afectar negativamente tanto a la tundra alpina como a los pastizales y matorrales de montaña . Aumenta el número de eventos extremos como la frecuencia e intensidad de los incendios forestales , [48] y acelera el deshielo, lo que hace que haya más agua disponible a principios del año y reduce la disponibilidad más tarde, mientras que la reducción del aislamiento de la capa de nieve puede, paradójicamente, aumentar el daño por frío de las heladas primaverales. [49] [50] También provoca cambios notables en la fenología . [51] [52]

Los estudios sugieren que un clima más cálido haría que los hábitats de menor altitud se expandieran hacia la zona alpina más alta. [53] Tal cambio invadiría las raras praderas alpinas y otros hábitats de gran altitud. Las plantas y los animales de gran altitud tienen un espacio limitado disponible para un nuevo hábitat a medida que se mueven más alto en las montañas para adaptarse a los cambios a largo plazo en el clima regional. Se han registrado cambios de este tipo en la zona de distribución y abundancia de varios grupos de especies en todo el mundo. [54] En algunas áreas montañosas, como el Himalaya , el cambio climático parece promover la aparición de varias especies invasoras de arbustos , convirtiéndolos finalmente en matorrales. [55] Los cambios en las precipitaciones parecen ser el impulsor más importante. [56] [57]

Viola Calcarata o violeta de montaña , que se prevé que se extinguirá en los Alpes suizos alrededor de 2050
Se sabe que las especies de plantas alpinas y de montaña son algunas de las más vulnerables al cambio climático. En 2010, un estudio que examinó 2.632 especies ubicadas en y alrededor de las cadenas montañosas europeas encontró que, dependiendo del escenario climático, entre el 36% y el 55% de las especies alpinas, el 31% y el 51% de las especies subalpinas y el 19% y el 46% de las especies de montaña perderían más del 80% de su hábitat adecuado para 2070-2100. [58] En 2012, se estimó que para las 150 especies de plantas en los Alpes europeos , su área de distribución disminuiría, en promedio, entre un 44% y un 50% para fines de siglo; además, los retrasos en sus cambios significarían que alrededor del 40% de su área de distribución restante pronto también se volvería inadecuada, lo que a menudo conduciría a una deuda de extinción . [59] En 2022, se descubrió que esos estudios anteriores simulaban cambios climáticos abruptos y "escalonados", mientras que un calentamiento gradual más realista vería un repunte en la diversidad de plantas alpinas después de mediados de siglo en los escenarios de calentamiento global "intermedio" y más intenso RCP4.5 y RCP8.5. Sin embargo, para RCP8.5, ese repunte sería engañoso, seguido por el mismo colapso en la biodiversidad a fines de siglo que el simulado en los artículos anteriores. [60] Esto se debe a que, en promedio, cada grado de calentamiento reduce el crecimiento de la población total de especies en un 7%, [61] y el repunte fue impulsado por la colonización de nichos abandonados por las especies más vulnerables como Androsace chamaejasme y Viola calcarata que se extinguieron a mediados de siglo o antes. [60]

Bosques boreales

Cambios en la actividad fotosintética en los bosques del norte, 1982-2003; Observatorio de la Tierra de la NASA

Los bosques boreales, también conocidos como taiga , se están calentando a un ritmo más rápido que el promedio mundial. [14] lo que lleva a condiciones más secas en la Taiga , lo que conduce a toda una serie de problemas posteriores. [15] El cambio climático tiene un impacto directo en la productividad del bosque boreal, así como en la salud y la regeneración. [15] Como resultado del clima rápidamente cambiante, los árboles muestran disminuciones en el crecimiento en el límite sur de su área de distribución, [62] y están migrando a latitudes y altitudes más altas (hacia el norte) para permanecer en su hábitat climático, pero algunas especies pueden no estar migrando lo suficientemente rápido. [63] [64] [65] El número de días con temperaturas extremadamente frías (por ejemplo, −20 a −40 °C (−4 a −40 °F) ha disminuido de manera irregular pero sistemática en casi toda la región boreal, lo que permite una mejor supervivencia de los insectos que dañan los árboles. [66] El promedio de 10 años de bosque boreal quemado en América del Norte, después de varias décadas de alrededor de 10.000 km2 ( 2,5 millones de acres), ha aumentado de manera constante desde 1970 a más de 28.000 km2 ( 7 millones de acres) anualmente., [67] y los registros en Canadá muestran aumentos en los incendios forestales desde 1920 hasta 1999. [68]

Las investigaciones de principios de la década de 2010 confirmaron que desde la década de 1960, los bosques boreales del oeste de Canadá, y en particular los bosques de coníferas occidentales , [69] ya habían sufrido pérdidas sustanciales de árboles debido a la sequía, y algunas coníferas estaban siendo reemplazadas por álamos . [15] De manera similar, las áreas forestales ya secas en el centro de Alaska y el extremo oriental de Rusia también están experimentando una mayor sequía, [70] colocando a los abedules bajo un estrés particular, [71] mientras que los alerces siberianos que pierden agujas son reemplazados por coníferas de hoja perenne, un cambio que también afecta el albedo del área (los árboles de hoja perenne absorben más calor que el suelo cubierto de nieve) y actúa como una pequeña, pero detectable, retroalimentación del cambio climático . [72] Al mismo tiempo, los bosques del este de Canadá se han visto mucho menos afectados; [73] [74] sin embargo, algunas investigaciones sugieren que también alcanzaría un punto de inflexión alrededor de 2080, bajo el escenario RCP 8.5 que representa el mayor aumento potencial de las emisiones antropogénicas. [75]

La respuesta de seis especies de árboles comunes en los bosques de Quebec al calentamiento de 2 °C (3,6 °F) y 4 °C (7,2 °F) bajo diferentes niveles de precipitación.

Se ha planteado la hipótesis de que los ambientes boreales tienen sólo unos pocos estados que son estables en el largo plazo: una tundra/estepa sin árboles, un bosque con >75% de cobertura de árboles y un bosque abierto con ~20% y ~45% de cobertura de árboles. Por lo tanto, el cambio climático continuo podría obligar a que al menos algunos de los bosques de taiga existentes actualmente se conviertan en uno de los dos estados de bosque o incluso en una estepa sin árboles, pero también podría convertir las áreas de tundra en bosques o bosques a medida que se calientan y se vuelven más adecuadas para el crecimiento de los árboles. [76] En consonancia con eso, un análisis Landsat de 100.000 sitios no perturbados encontró que las áreas con baja cobertura de árboles se volvieron más verdes en respuesta al calentamiento, pero las áreas con muchos árboles se volvieron más "marrones" ya que algunas de ellas murieron debido al mismo. [77]

En Alaska, el crecimiento de los árboles de abeto blanco se ve atrofiado por veranos inusualmente cálidos, mientras que los árboles en algunas de las franjas más frías del bosque están experimentando un crecimiento más rápido que antes. [78] En una determinada etapa, estos cambios podrían volverse efectivamente irreversibles, convirtiéndolos en puntos de inflexión en el sistema climático , y una importante evaluación designó ambos procesos (la reversión de los bosques boreales del sur a pastizales y la conversión de áreas de tundra a bosque boreal) como ejemplos separados de ellos, que probablemente se volverían imparables alrededor de 4 °C (7,2 °F), aunque todavía tomarían al menos 50 años, si no un siglo o más. Sin embargo, el nivel de certeza aún es limitado; existe una posibilidad remota de que 1,5 °C (2,7 °F) sea suficiente para fijar cualquiera de los dos cambios; por otro lado, la reversión a pastizales puede requerir 5 °C (9,0 °F), y el reemplazo de la tundra 7,2 °C (13,0 °F). [79] [80]

Es probable que la expansión forestal tome más tiempo que su declive, ya que las especies jóvenes de las especies boreales son las más afectadas por los cambios climáticos, mientras que las especies templadas capaces de reemplazarlas tienen tasas de crecimiento más lentas. [81] La desaparición de los bosques también causa emisiones de carbono detectables, mientras que la ganancia actúa como un sumidero de carbono: sin embargo, los cambios en el albedo superan con creces eso en términos de impacto climático. [79] [80]

Bosques templados

Gavin Newsom ( gobernador de California desde 2019) habla sobre el cambio climático en North Complex Fire en 2020.

En el oeste de los Estados Unidos, desde 1986, los veranos más largos y cálidos han dado lugar a un aumento de cuatro veces en los grandes incendios forestales y un aumento de seis veces en el área de bosque quemado, en comparación con el período de 1970 a 1986. Si bien las políticas de extinción de incendios también han desempeñado un papel importante, tanto los bosques saludables como los no saludables enfrentan ahora un mayor riesgo de incendios forestales debido al calentamiento del clima. [82] [83]

Un estudio de 2018 descubrió que los árboles crecen más rápido debido al aumento de los niveles de dióxido de carbono; sin embargo, los árboles también son entre un 8 y un 12 por ciento más livianos y densos desde 1900. Los autores señalan: "Aunque hoy se produce un mayor volumen de madera, ahora contiene menos material que hace solo unas décadas". [84]

Expansión de escarabajos que pueden dañar los árboles

Históricamente, unos pocos días de frío extremo habrían matado a la mayoría de los escarabajos del pino de montaña y habrían contenido sus brotes. Desde 1998, la falta de inviernos severos en Columbia Británica había permitido una devastadora infestación de escarabajos del pino , que había matado 33 millones de acres o 135.000 km2 en 2008; [85] [86] un nivel un orden de magnitud mayor que cualquier brote registrado anteriormente. [87] [88] Tales pérdidas pueden igualar un año promedio de incendios forestales en todo Canadá o cinco años de emisiones provenientes de su transporte. [87] [89]

El cambio climático y los patrones meteorológicos cambiantes asociados que ocurren en todo el mundo tienen un efecto directo en la biología, la ecología de las poblaciones y la población de insectos eruptivos, como el escarabajo del pino de montaña . Esto se debe a que la temperatura es un factor que determina el desarrollo de los insectos y el éxito de la población. [90] Antes de los cambios climáticos y de temperatura, el escarabajo del pino de montaña vivía y atacaba predominantemente a los pinos lodgepole y ponderosa en elevaciones más bajas, ya que las Montañas Rocosas y las Cascadas de mayor elevación eran demasiado frías para su supervivencia. [91] En condiciones climáticas normales de congelación estacional en las elevaciones más bajas, los ecosistemas forestales que habitan los escarabajos del pino se mantienen en equilibrio por factores como los mecanismos de defensa de los árboles, los mecanismos de defensa de los escarabajos y las temperaturas de congelación. Es una relación simple entre un huésped (el bosque), un agente (el escarabajo) y el medio ambiente (el clima y la temperatura). [92] Sin embargo, a medida que el cambio climático hace que las zonas montañosas se vuelvan más cálidas y secas, los escarabajos del pino tienen más poder para infestar y destruir los ecosistemas forestales, como los bosques de pino de corteza blanca de las Montañas Rocosas. [92] El aumento de las temperaturas también permite que el escarabajo del pino aumente su ciclo de vida en un 100% [ aclaración necesaria ] : solo se necesita un año en lugar de dos para que el escarabajo del pino se desarrolle. Como las Montañas Rocosas no se han adaptado para lidiar con las infestaciones de escarabajos del pino , carecen de las defensas para luchar contra los escarabajos. [92]

Bosques tropicales

Los ecosistemas de selva tropical son ricos en biodiversidad . Este es el río Gambia en el Parque Nacional Niokolo-Koba de Senegal .

La selva amazónica es la selva tropical más grande del mundo. Es el doble de grande que la India y se extiende por nueve países de América del Sur . Este tamaño le permite producir alrededor de la mitad de su propia lluvia reciclando la humedad a través de la evaporación y la transpiración a medida que el aire se mueve a través del bosque; [93] la pérdida de árboles interfiere con esa capacidad, hasta el punto de que si se pierde lo suficiente, gran parte del resto probablemente morirá y se transformará en un paisaje de sabana seca. [94] Por ahora, la deforestación de la selva amazónica ha sido la mayor amenaza para ella, y la principal razón por la que, a partir de 2022, aproximadamente el 20% de ella había sido deforestada y otro 6% "altamente degradada". [95] Sin embargo, el cambio climático también es una amenaza, ya que exacerba los incendios forestales e interfiere con las precipitaciones. Se considera probable que alcanzar 3,5 °C (6,3 °F) de calentamiento global provoque el colapso de la selva tropical a sabana en el transcurso de alrededor de un siglo (50-200) años, aunque esto ocurre con un calentamiento de entre 2 °C (3,6 °F) y 6 °C (11 °F). [79] [80]

Los incendios forestales en Indonesia también han aumentado drásticamente desde 1997. Estos incendios suelen iniciarse con el objetivo de talar el bosque para la agricultura. Pueden incendiar las grandes turberas de la región y se ha estimado que el CO2 liberado por estos incendios de turberas, en un año promedio, es el 15% de la cantidad de CO2 producida por la combustión de combustibles fósiles. [96] [97]

Las investigaciones sugieren que los árboles de crecimiento lento solo se estimulan en su crecimiento durante un corto período bajo niveles más altos de CO2, mientras que las plantas de crecimiento más rápido, como las lianas , se benefician a largo plazo. En general, pero especialmente en las selvas tropicales , esto significa que las lianas se convierten en la especie predominante; y debido a que se descomponen mucho más rápido que los árboles, su contenido de carbono se devuelve más rápidamente a la atmósfera. Los árboles de crecimiento lento incorporan carbono atmosférico durante décadas. [98]

Biomas de agua dulce

Lagos

Las condiciones más cálidas de lo ideal dan como resultado un metabolismo más alto y, en consecuencia, reducciones en el tamaño corporal a pesar del aumento de la búsqueda de alimento, lo que a su vez eleva el riesgo de depredación . De hecho, incluso un ligero aumento de la temperatura durante el desarrollo perjudica la eficiencia del crecimiento y la tasa de supervivencia en la trucha arcoíris . [99]

Los cambios proyectados en la distribución de peces de agua dulce en los lagos de Minnesota en condiciones de alto calentamiento futuro [100]
En 2023, un estudio analizó los peces de agua dulce en 900 lagos del estado estadounidense de Minnesota . Encontró que si la temperatura del agua aumenta 4 °C (7,2 °F) en julio (se dice que ocurriría con aproximadamente la misma cantidad de calentamiento global), las especies de peces de agua fría como el cisco desaparecerían de 167 lagos, lo que representa el 61% de su hábitat en Minnesota. La perca amarilla de agua fría vería sus números disminuir en aproximadamente un 7% en todos los lagos de Minnesota, mientras que la agalla azul de agua cálida aumentaría alrededor de un 10%. [100]

Ríos

Río Eagle en el centro de Alaska, hogar de varias especies autóctonas de agua dulce.

Muchas especies de plantas y animales de agua dulce y salada dependen de las aguas alimentadas por los glaciares para garantizar un hábitat de agua fría al que se han adaptado. Algunas especies de peces de agua dulce necesitan agua fría para sobrevivir y reproducirse, y esto es especialmente cierto en el caso del salmón y la trucha degollada . La reducción de la escorrentía de los glaciares puede provocar que el caudal de los arroyos sea insuficiente para permitir que estas especies prosperen. El krill oceánico , una especie fundamental, prefiere el agua fría y es la principal fuente de alimento para mamíferos acuáticos como la ballena azul . [101]

En general, los cuerpos de agua dulce como los arroyos pueden verse fuertemente afectados por las olas de calor. Sin embargo, el impacto podría variar fuertemente dependiendo de la presencia o ausencia de depredadores en la comunidad del arroyo. En su ausencia, los impactos son mucho más severos y la extinción local de la mayoría de las especies podría ocurrir, homogeneizando la comunidad. [102] Las especies de peces que viven en agua fría o fresca pueden ver una reducción en la población de hasta el 50% en la mayoría de los arroyos de agua dulce de EE. UU., según la mayoría de los modelos de cambio climático. [103] El aumento en las demandas metabólicas debido a las temperaturas más altas del agua, en combinación con la disminución de las cantidades de alimento serán los principales contribuyentes a su declive. [103] Además, muchas especies de peces (como el salmón) utilizan los niveles estacionales de agua de los arroyos como un medio para reproducirse, típicamente reproduciéndose cuando el flujo de agua es alto y migrando al océano después del desove. [103] Debido a que se espera que las nevadas se reduzcan debido al cambio climático, se espera que la escorrentía de agua disminuya, lo que conduce a arroyos de menor caudal, afectando el desove de millones de salmones. [103] Además de esto, el aumento del nivel del mar comenzará a inundar los sistemas fluviales costeros, convirtiéndolos de hábitats de agua dulce en entornos salinos donde las especies autóctonas probablemente perecerán. En el sureste de Alaska, el nivel del mar sube 3,96 cm/año, redepositando sedimentos en varios canales fluviales y llevando agua salada al interior. [103] Este aumento del nivel del mar no solo contamina arroyos y ríos con agua salina, sino también los embalses a los que están conectados, donde viven especies como el salmón rojo . Aunque esta especie de salmón puede sobrevivir tanto en agua salada como dulce, la pérdida de un cuerpo de agua dulce les impide reproducirse en primavera, ya que el proceso de desove requiere agua dulce. [103]

Biomas marinos

Aguas polares

En el Ártico, las aguas de la bahía de Hudson están libres de hielo durante tres semanas más que hace treinta años, lo que afecta a los osos polares, que prefieren cazar en el hielo marino. [104] Las especies que dependen de las condiciones climáticas frías, como los gerifaltes y los búhos nivales que se alimentan de lemmings que aprovechan el frío del invierno para su beneficio, pueden verse afectadas negativamente. [105] [106]

Arrecifes de coral

Arrecifes de coral en las islas Raja Ampat en Nueva Guinea
Casi ningún otro ecosistema es tan vulnerable al cambio climático como los arrecifes de coral . Las estimaciones actualizadas de 2022 muestran que incluso con un aumento promedio global de 1,5 °C (2,7 °F) con respecto a las temperaturas preindustriales, solo el 0,2% de los arrecifes de coral del mundo aún podrían soportar las olas de calor marinas , a diferencia del 84% que puede hacerlo ahora, y la cifra se reduciría al 0% con un aumento de 2 °C (3,6 °F) y más. [107] [108] Sin embargo, en 2021 se descubrió que cada metro cuadrado de área de arrecife de coral contiene alrededor de 30 corales individuales, y su número total se estima en medio billón, equivalente a todos los árboles de la Amazonia o todas las aves del mundo. Como tal, se predice que la mayoría de las especies individuales de arrecifes de coral evitarán la extinción incluso cuando los arrecifes de coral dejarían de funcionar como los ecosistemas que conocemos. [109] [110] Un estudio de 2013 encontró que entre 47 y 73 especies de coral (entre el 6 y el 9 %) son vulnerables al cambio climático y ya están amenazadas de extinción según la Lista Roja de la UICN , y entre 74 y 174 (entre el 9 y el 22 %) especies de coral no eran vulnerables a la extinción en el momento de la publicación, pero podrían estar amenazadas por el cambio climático continuo, lo que las convierte en una futura prioridad de conservación. [111] Los autores de las recientes estimaciones del número de corales sugieren que esas proyecciones más antiguas eran demasiado altas, aunque esto ha sido discutido. [109] [112] [113]

Véase también

Referencias

  1. ^ Kummu, Matti; Heino, Matías; Taka, Maija; Varis, Olli; Viviroli, Daniel (21 de mayo de 2021). "El cambio climático corre el riesgo de empujar a un tercio de la producción mundial de alimentos fuera del espacio climático seguro". Una Tierra . 4 (5): 720–729. Código Bib : 2021OEart...4..720K. doi :10.1016/j.oneear.2021.04.017. PMC  8158176 . PMID  34056573.
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