Cambio climático global, hojas de árboles y ciclo del carbono

¿Hasta qué punto el calentamiento global afecta a las hojas de los diferentes tipos de árboles y altera de ese modo el ciclo del carbono? Los autores de un nuevo estudio han buscado la respuesta a esa pregunta.

Un equipo internacional de investigadores, encabezado por Haozhi Ma, del Instituto de Biología Integrativa, adscrito al Instituto Federal Suizo de Tecnología en Zúrich (ETH), ha estudiado los factores que influyen en la forma y en el tipo de crecimiento de las hojas de las plantas.

En el estudio también ha participado el Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN), del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en España.

Los resultados del estudio muestran que la temperatura influye tanto en el tipo de hoja, perenne o caduca, como en su forma, acicular o ancha. Además, los investigadores han estimado la distribución global de cada tipología y que entre el 17% y el 34% de los bosques experimentarán un cambio en las condiciones climáticas no adecuado al tipo de hoja que caracteriza a cada bosque.

“Los bosques albergan la mayor parte de la biomasa vegetal y de la biodiversidad de los ecosistemas terrestres y regulan ciclos como el del carbón o el del agua. En estas funciones, las hojas de las plantas tienen un papel crucial ya que, a través de procesos como la fotosíntesis, distribuyen la energía solar e intervienen en el ciclo del carbono”, explica Fernando Valladares, investigador del MNCN que ha participado en el estudio. “Por ello, en este estudio quisimos analizar los factores ambientales que determinan la forma y el tipo de crecimiento de las hojas que, de forma simplificada, se clasifican en caducas o perennes según su estacionalidad, y en aciculares o anchas, en función de su superficie. Además, nos preguntamos en qué proporción se encuentra cada tipo a nivel global y cómo es su distribución”, añade el científico.

Ejemplo de hoja caduca. (Foto: NPS / Matt Switzer)

Para realizar el análisis emplearon datos procedentes de 9.781 inventarios forestales, así como de registros completos de la forma y el hábito de las hojas a nivel de especie. “Los resultados mostraron que la isotermia (constancia en las temperaturas) frente a la variación estacional, junto con características del sustrato como su textura y acidez, determinan globalmente la aparición de plantas con hoja caduca o perenne. Ambos son factores que están cambiando globalmente. Por otro lado, la temperatura del periodo más frío del año, algo que también se está modificando, es clave para determinar si predominan plantas con hojas en forma de aguja, más adaptadas a ambientes extremos, o con hoja ancha”, comenta Valladares.

Según los datos analizados, el estudio detalla que, a nivel mundial, el 38% de los árboles tienen hoja perenne y acicular (un 21% de la biomasa superficial), el 29% perenne y ancha (un 54% de la biomasa superficial), el 27% caduca y ancha (un 22% de la biomasa superficial) y el 5% caduca y acicular (un 3% de la biomasa superficial).

“Si las emisiones de carbono continúan según lo previsto, también estimamos que entre el 17% y el 34% de los bosques del mundo experimentarán cambios en la temperatura que afectarán al tipo de hoja característico de cada especie arbórea, incrementando la presión ambiental que ya sufren. Dada su relevancia en el equilibrio de los ecosistemas terrestres, estos datos son importantes para dirigir futuras acciones de conservación y para afinar más en los cálculos del carbono que se almacena en los ecosistemas terrestres", concluye el investigador.

El estudio se titula “The global biogeography of tree leaf form and habit. Nature Plants”. Y se ha publicado en la revista académica Nature Plants. (Fuente: MNCN / CSIC)