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Descubren un nuevo mecanismo mediante el cual los bosques regulan el clima terrestre.

Meteorización mineral realizada por hongos. Fuente: Joe Quirk.

La relativa estabilidad del clima terrestre sólo se puede explicar gracias a la existencia de ciclos de retroalimentación, sean biológicos o geológicos.
Así por ejemplo, en la Tierra el dióxido de carbono atmosférico reacciona para producir rocas carbonatadas que terminan en las zonas de subducción de las placas tectónicas. Posteriormente la actividad volcánica devuelve este dióxido de carbono a la atmósfera. Si la temperatura baja demasiado, y esto ha pasado muchas veces en la Tierra e incluso se cree que ha estado totalmente cubierta de hielo y nieve, la actividad volcánica inyecta este gas de efecto invernadero en la atmósfera, en donde se va acumulando. Esto permite que la temperatura pueda volver a subir, pese a que el albedo sea muy alto por la presencia de hielo y nieve. Pero si la temperatura sube demasiado se producen más carbonatos rocosos que retiran dióxido de carbono de la atmósfera y entonces la temperatura baja. Naturalmente la escala de tiempos en este proceso es de millones de años. Este ciclo de retroalimentación así descrito es estrictamente geológico.
Ahora, investigadores del Reino Unido han descubierto un mecanismo biológico que explica por qué el clima y el dióxido de carbono han sido estables en la Tierra durante los últimos 24 millones de años.
Si la concentración de dióxido decarbono es demasiado baja se pierde parte del efecto invernadero y la Tierra puede entrar en una glaciación global, pero en los últimos 24 millones de años no ha bajado por debajo de las 180-200 parte por millón.
Según este estudio, cuando el nivel de dióxido de carbono terminaba siendo demasiado bajo para que las plantas crecieran apropiadamente, los bosques lograban mantener el clima mediante una reducción de la retirada de dióxido de carbono de la atmósfera.
Como ya se ha mencionado, la meteorización de las rocas de silicatos gracias al agua y al dióxido de carbono atmosférico produce compuestos de carbono que terminan en el lecho oceánico en donde forman rocas calizas, retirando así este gas de la atmósfera durante millones de años.
La clave está en que los bosques alteran la meteorización porque los árboles y los hongos asociados a sus raíces degradas las rocas. Cuando el nivel de dióxido de carbono es bajo (200 ppm) los árboles y hongos son menos eficientes en romper los silicatos, lo que reduce el ritmo al que el dióxido de carbono es retirado de la atmósfera.
Joe Quirk y sus colaboradores recrearon las condiciones ambientales de árboles en crecimiento con niveles distintos niveles de dióxido de carbono en un ambiente controlado. Usaron además técnicas digitales de imágenes de alta resolución para vigilar cómo se meteorizaban las superficies de los granos minerales en contacto con raíces y hongos.
Encontraron que las bajas concentraciones de CO₂ actuaban como un freno. Si la concentración de este gas caía de 1500 ppm a 200 ppm el ritmo de meteorización caía en un tercio, lo que disminuía la capacidad del bosque de retirar CO₂ de la atmósfera.
Este fenómeno se debe a que una caída en el CO₂ reduce la habilidad de las plantas de realizar la fotosíntesis y hay menos energía disponible para que el sistema simbiótico de las raíces para meteorice las rocas.
En los últimos 24 millones de años se han levantados cordilleras como los Andes o el Himalaya, lo que ha proporcionado una mayor cantidad de silicatos y minerales sobre tierra firme. Esto ha aumentado la meteorización, pero el nivel de CO₂ no ha bajado por debajo de las 200 ppm (emisiones antropogénicas aparte) porque los bosques han reducido el ritmo de meteorización al haber menos dióxido de carbono atmosférico disponible.
“Es importante que entendamos los procesos que afectan y regulan los climas del pasado y nuestro estudio da un importante paso adelante en la comprensión de cómo la vida vegetal de la Tierra ha regulado y modificado el clima que conocemos hoy en la Tierra”, concluye Quirk.

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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.