La Taiga de América del Norte es una ecorregión de nivel I de América del Norte designada por la Comisión para la Cooperación Ambiental (CCA) en su Atlas ambiental de América del Norte .
La ecorregión de la taiga incluye gran parte del interior de Alaska, así como la zona boscosa del Yukón, y se extiende al oeste desde el mar de Bering hasta las montañas Richardson al este, con la cordillera Brooks al norte y la cordillera de Alaska al sur. Es una región con un vasto mosaico de hábitats y un mosaico frágil pero extenso de características ecológicas. Todos los aspectos de la región, como los suelos y las especies vegetales, la hidrología y la interacción climática, se ven afectados por el cambio climático, los nuevos recursos naturales emergentes y otras amenazas ambientales como la deforestación. Estas amenazas alteran los componentes bióticos y abióticos de la región, lo que conduce a una mayor degradación y a la extinción de varias especies.
El tipo principal de suelo en la taiga es el Spodosol. Estos suelos contienen un horizonte spódico, una capa arenosa de suelo que tiene grandes acumulaciones de óxidos de hierro y aluminio, que se encuentra debajo de un horizonte A lixiviado. El contraste de color entre el horizonte spódico y el horizonte suprayacente es muy fácil de identificar. El cambio de color es el resultado de la migración de óxidos de hierro y aluminio a partir de pequeñas pero constantes cantidades de lluvia desde el horizonte superior al horizonte inferior del suelo.
La descomposición de la materia orgánica es muy lenta en la taiga debido al clima frío y a la baja humedad. Con la lenta descomposición de la materia orgánica, el ciclo de nutrientes es muy lento y el nivel de nutrientes del suelo también es muy bajo. Los suelos de la taiga también son bastante ácidos. Una cantidad relativamente pequeña de lluvia junto con la lenta descomposición de la materia orgánica permite que los restos ácidos de las plantas se asienten y saturen los horizontes superiores del perfil del suelo.
Como resultado de la infertilidad del suelo, sólo unas pocas especies de plantas pueden prosperar en la taiga. Las especies de plantas más comunes en la taiga son las coníferas. Las coníferas no sólo prosperan en suelos ácidos, sino que en realidad hacen que el suelo sea más ácido. La hojarasca ácida (o las acículas) de las coníferas cae al suelo del bosque y la precipitación filtra los ácidos hacia el suelo. Otras especies que pueden tolerar los suelos ácidos de la taiga son los líquenes y los musgos, la juncia amarilla y la cola de caballo de agua. La profundidad del lecho rocoso también tiene un efecto sobre las plantas que crecen bien en la taiga. Una profundidad baja del lecho rocoso obliga a las plantas a tener raíces poco profundas, lo que limita la estabilidad general y la absorción de agua.
El castor , el lince canadiense , el gato montés , el glotón y la liebre de raquetas de nieve son especies clave en la zona de la taiga. Estas especies son clave porque han aprendido a adaptarse al clima frío de la zona y pueden sobrevivir todo el año.
Estas especies sobreviven todo el año en la taiga cambiando el color de su pelaje y generando pelo adicional. También se han adaptado a utilizar a los demás para sobrevivir. Todos los depredadores dependen de la liebre de raquetas de nieve en algún momento del año. Todas las especies también dependen de los bosques de la zona para refugiarse.
La taiga está habitada por muchas especies, algunas de las cuales están en peligro de extinción, como el lince canadiense, el lobo gris y el oso pardo. El lince canadiense es un animal bien conocido que habita en la región de la taiga de América del Norte y está catalogado como amenazado en los EE. UU. La madre lince tendrá una camada de aproximadamente 4 gatitos en la primavera. Después del nacimiento, la hembra es la única cuidadora, los amamanta durante unos 5 meses y les enseña a cazar. Permanecerán con ella hasta la próxima temporada de reproducción. Según el Servicio Forestal del USDS, la protección del lince ha aumentado desde 2000, que marca la fecha en que quedó protegido bajo la Ley de Especies en Peligro de Extinción. Dado que gran parte del hábitat del lince es tierra administrada por la agencia, se están realizando esfuerzos para mantener y aumentar el hábitat del lince canadiense mediante planes de gestión forestal.
La región de la taiga también está intercalada con varias especies de plantas. Las especies en peligro o amenazadas incluyen el té de Labrador, la orquídea zapatilla de dama, la orquídea helleborine, el pino de hoja larga, la planta de arándano rojo, la marta de pino de Terranova, la barba de Matusalén, el pino contorta y el pino silvestre. La historia de vida del pino de hoja larga es una especie de árbol que ha existido durante bastante tiempo y puede alcanzar más de 250 años de edad. Para comenzar la vida del árbol, una semilla cae de la planta madre entre octubre y fines de noviembre a la espera de agua para comenzar a germinar en unas pocas semanas. Aquellos individuos que lo logran, entrarán en lo que se conoce como la etapa de hierba. Durante esta etapa, las raíces se establecen y el brote del árbol se protege del fuego. Años más tarde, el pino de hoja larga alcanzará aproximadamente 6 a 10 pies (1,8 a 3,0 m) de altura y el diámetro aumentará con el tiempo. Aproximadamente 30 años después, los árboles comenzarán a producir piñas con semillas fértiles y alcanzarán un promedio de 34 metros de altura en la madurez. Un estudio reciente analiza los efectos de la tala en la década de 1950 sobre las especies de pinos. Desde entonces, los esfuerzos de conservación han aumentado la cantidad de especies de pinos (y otros). The Nature Conservancy está priorizando sus esfuerzos de protección para reconstruir los bosques de pinos de hoja larga mediante la compra de tierras, servidumbres de conservación y la gestión de los terrenos. La restauración también es una parte importante de los esfuerzos para garantizar que el pino de hoja larga siga existiendo. Mediante la plantación de plántulas, el control de la vegetación competitiva y el control de los métodos de quema, los científicos y los voluntarios están trabajando para aumentar la cantidad de pinos de hoja larga.
Las cuencas hidrográficas caracterizan gran parte de la ecorregión de la taiga, ya que interconectan ríos, arroyos, lagos y costas. Debido a un clima frío, los bajos niveles de evaporación mantienen altos los niveles de humedad y permiten que el agua tenga una gran influencia en los ecosistemas. La gran mayoría del agua en la taiga es agua dulce y ocupa lagos y ríos.
Muchas cuencas hidrográficas están dominadas por grandes ríos que vierten enormes cantidades de agua dulce al océano, como el río Lena en Siberia central. Esta exportación de agua dulce ayuda a controlar la circulación termohalina y el clima global. Los caudales de los ríos de la taiga son variables y "llamativos" debido a la presencia de permafrost que impide que el agua se filtre profundamente en el suelo. Debido al calentamiento global, los caudales han aumentado a medida que más permafrost se derrite cada año. Además de los niveles de caudal "llamativos", el permafrost en la taiga permite que los niveles de nitrógeno inorgánico disuelto y carbono orgánico en el agua sean más altos, mientras que los niveles de calcio, magnesio, sulfato y bicarbonato de hidrógeno son mucho más bajos. Como característica dominante en el suelo, el permafrost también influye en el grado en que el agua se filtra en el suelo. Donde hay permafrost durante todo el año, el nivel freático se encuentra mucho más profundo en el suelo y es menos accesible para los organismos, mientras que el permafrost discontinuo proporciona un acceso mucho más superficial.
Los lagos que cubren la taiga se forman típicamente por el retroceso de los glaciares y, por lo tanto, tienen muchas características únicas. La gran mayoría de los lagos y estanques en la ecorregión de la taiga son oligotróficos y tienen niveles mucho más altos de materia alóctona que de materia autóctona. Esto se debe a la formación de glaciares y tiene implicaciones para la forma en que los niveles tróficos interactúan con los nutrientes limitantes. Estos lagos oligotróficos muestran que el nitrógeno orgánico y el carbono son nutrientes más limitantes para el crecimiento trófico que el fósforo. Esto contrasta marcadamente con los lagos mesotróficos o eutróficos de climas similares.
Cuando observamos el clima de la taiga, observamos las temperaturas promedio, los factores abióticos como las precipitaciones y los patrones circulatorios . Según el estudio publicado en Global Change Biology, las temperaturas anuales promedio en la taiga de Alaska y Canadá oscilaron entre -26,6 °C y 4,8 °C. Esto indica el clima extremadamente frío que tiene la taiga durante la mayor parte del año. En cuanto a las precipitaciones, la mayor parte son nieve, pero la lluvia también es un factor importante. Según The International Journal of Climatology , las precipitaciones en forma de lluvia oscilaron entre una media de 40 mm en agosto y una media de 15 mm en abril a lo largo de un estudio de varios años. La lluvia no es el único tipo de precipitación que afecta a la taiga; el factor principal de la precipitación suele ser la nieve. Según las Regiones Ecológicas de América del Norte de la CEC, la nieve y el hielo de agua dulce pueden ocupar la taiga durante la mitad o las tres cuartas partes del año. Un documento de la CEC Ecological Regions of North America afirma que la precipitación media más baja se da en el lado occidental de la taiga; puede ser tan baja como 200 mm y en la costa este puede ser tan alta como más de 1.000 mm. En cuanto a los patrones circulatorios, estamos [ ¿quién? ] descubriendo que los aumentos de temperatura han provocado un cambio de estación. Global Change Biology también ha observado que con el cambio de temperatura a lo largo del tiempo, así como el cambio climático general, la temporada de crecimiento se ha alargado. Sus hallazgos ilustran que la temporada de crecimiento ha crecido 2,66 días cada diez años. Este cambio de temporada de crecimiento como resultado del calentamiento global está teniendo un efecto extremo en la taiga.
El cambio climático ha contribuido a amenazar la ecorregión de la taiga. Igualmente perjudiciales son los efectos humanos, como la deforestación; sin embargo, muchas asociaciones y normativas están trabajando para proteger la taiga y revertir los daños. El cambio climático está provocando un aumento de las temperaturas y una disminución de la humedad, lo que hace que los parásitos y otros insectos sean más activos, lo que provoca estrés y muerte de los árboles. El deshielo del permafrost ha provocado que muchos bosques experimenten una menor estabilidad y se conviertan en "bosques borrachos" (la disminución de la estabilidad del suelo hace que los árboles se inclinen o se caigan). El aumento de la muerte de los árboles conduce a una salida de dióxido de carbono, lo que propaga aún más el aumento del calentamiento global. Es esencial combatir el cambio climático con una acción global, que es para lo que se creó el Protocolo de Kioto en 1997. Otras medidas para proteger la taiga serían prohibir la deforestación insostenible, cambiar a energías renovables y proteger los bosques antiguos (que son los que capturan la mayor parte del dióxido de carbono). La taiga también sufre efectos humanos más directos, como la tala y la minería. La tala de árboles ha sido un negocio muy rentable en la región, pero la fragmentación de los bosques provoca la pérdida de hábitats, la reubicación de especies clave, el aumento de la erosión, el aumento de la magnitud y la frecuencia de las inundaciones y la alteración de la composición del suelo. Las regiones en las que el permafrost se ha descongelado y han caído árboles tardan siglos en recuperarse. Los gobiernos canadiense y ruso han promulgado un Cinturón de Protección, que cubre 21,1 millones de hectáreas, e iniciativas como la Asociación del Lejano Oriente para el uso de productos forestales no madereros, dan importancia económica a los bosques al tiempo que evitan la tala. Además de la tala, los estudios han medido más de 99.300 toneladas de contaminantes transportados por el aire procedentes de una sola planta de extracción de metales durante un período de 50 años. Estos contaminantes son en un 90% dióxido de azufre, que es un precursor de la lluvia ácida. Otras emisiones incluyen óxidos de nitrógeno, anhídridos sulfurosos y polvo inorgánico. Los bosques en un radio de 50 kilómetros (31 millas) de estos sitios pueden brindar poco o ningún servicio biológico una vez afectados, y ha habido poca aparición de medidas de protección para regular las plantas mineras.
Se espera que en los próximos 100 años las temperaturas medias anuales globales aumenten entre 1,4 y 5,8 °C, pero los cambios en las latitudes altas donde existe el bioma boreal serán mucho más extremos (quizás hasta 10 °C). El calentamiento observado en las latitudes altas en los últimos 50 años supera la media mundial en un factor de hasta 5 (2-3 °C en Alaska frente a la media mundial de 0,53 °C).
Los efectos del aumento de la temperatura sobre el crecimiento de los bosques boreales han variado, a menudo dependiendo de la especie de árbol, el tipo de sitio y la región, así como de si el calentamiento está acompañado de aumentos o disminuciones en las precipitaciones. Sin embargo, los estudios de los anillos de los árboles de todas las partes de la zona boreal han indicado una respuesta inversa del crecimiento a la temperatura, probablemente como resultado del estrés térmico y de la sequía. A medida que aumenta el calentamiento global, es probable que los efectos negativos sobre el crecimiento se generalicen, ya que los ecosistemas y las especies no podrán adaptarse a condiciones ambientales cada vez más extremas.
Tal vez el efecto más significativo del cambio climático en la región boreal sea el aumento de la severidad de los regímenes de perturbación, en particular los incendios y las plagas de insectos. Los incendios son el tipo de perturbación dominante en la zona boreal de América del Norte, pero en los últimos 30 años se ha observado un aumento gradual de la frecuencia y la severidad de los incendios como resultado de condiciones más cálidas y secas. Desde la década de 1960 hasta la de 1990, la superficie anual quemada aumentó de un promedio de 1,4 a 3,1 millones de hectáreas por año. Las plagas de insectos también representan una amenaza cada vez más importante. Históricamente, las temperaturas han sido lo suficientemente bajas en el invierno como para controlar las poblaciones de insectos, pero debido al calentamiento global, muchos insectos sobreviven y se reproducen durante los meses de invierno, causando graves daños a los bosques de toda la zona boreal de América del Norte. Los principales culpables son el escarabajo del pino de montaña en las provincias occidentales de Columbia Británica y Alberta, y el escarabajo de la corteza del abeto en Alaska.
La taiga (bosques boreales) tiene recursos naturales asombrosos que están siendo explotados por los seres humanos. Las actividades humanas tienen un gran efecto en las ecorregiones de la taiga, principalmente a través de la tala extensiva, la extracción de gas natural y la fracturación hidráulica de minas. Esto da como resultado la pérdida de hábitat y aumenta la tasa de deforestación. Es importante utilizar los recursos naturales, pero es clave utilizarlos de manera sostenible y no sobreexplotarlos. En los últimos años, se han establecido normas y regulaciones para conservar los bosques y reducir la cantidad de árboles que se talan. Ha habido un aumento en la extracción y minería de petróleo en los Estados Unidos y Canadá. La explotación de las reservas de petróleo de las arenas bituminosas ha aumentado la minería. Esta es una gran operación que comenzó en Alberta, Canadá. La extracción de petróleo tiene un efecto directo en los bosques de taiga porque los recursos petrolíferos más valiosos y abundantes provienen de los bosques de taiga. Las arenas bituminosas han afectado a más del 75% del hábitat en el bosque de taiga de Alberta debido a la tala de los bosques y los estanques de petróleo que surgen de la extracción. Estas arenas bituminosas también crean estanques de petróleo tóxicos que afectan a la vida silvestre y a la vegetación circundante. La extracción de petróleo también afecta el suelo forestal, lo que perjudica el crecimiento de árboles y plantas.
Hoy en día, la población mundial tiene una huella ecológica cada vez mayor y gran parte de ella tiene que ver con la huella de carbono de la población. Como resultado de ello, los suministros de petróleo han aumentado, lo que se ha extendido por todo Estados Unidos y otros países. Esto es perjudicial para los ecosistemas naturales. La taiga es la región más grande y está sufriendo las principales consecuencias de nuestras acciones en la extracción de petróleo y gas natural. Esto también está provocando que las temperaturas aumenten a un ritmo rápido debido al cambio climático, lo que está afectando a la vida silvestre y los bosques. Sin embargo, aunque las actividades humanas son responsables de la explotación de estos recursos naturales, los humanos son la solución y tienen las herramientas para solucionar este problema. Es fundamental que los humanos reduzcan la tasa de consumo de estos recursos naturales para mejorar las condiciones ambientales.