No hay duda de que nuestra especie ha tenido un impacto dramático en el medio ambiente físico del planeta, particularmente en los últimos siglos, con el surgimiento de la industria moderna, el transporte y la infraestructura. Pero como lo muestra una nueva investigación, los humanos han estado transformando el paisaje, con impactos duraderos, desde mucho antes del comienzo de la era industrial.
Los científicos del MIT y la Universidad de Massachusetts en Amherst han descubierto que una pérdida generalizada y permanente de bosques en Madagascar que ocurrió hace 1,000 años no se debió al cambio climático ni a ningún desastre natural, sino a los colonos humanos que incendiaron los bosquespara dar paso al pastoreo de ganado.
Los investigadores llegaron a esta conclusión después de determinar la composición de dos estalagmitas de una cueva en el noroeste de Madagascar. Las estalagmitas se forman a partir del agua que se filtra desde la superficie, a través del suelo y hacia una cueva. Estos pilares finamente estratificados se pueden preservar por milesde años, y su composición sirve como un registro histórico del medio ambiente sobre la tierra.
Según su análisis, el equipo descubrió que hace aproximadamente 1,000 años, la composición de carbonato de calcio de ambas estalagmitas cambió repentina y completamente, de las proporciones de isótopos de carbono típicas de árboles y arbustos, a las más consistentes con los pastizales, en solo 100 años.
¿Fue esta transformación del paisaje desencadenada por el cambio climático? Los resultados del equipo sugieren lo contrario. Alrededor del mismo período, encontraron que los niveles de isótopos de oxígeno se mantuvieron sin cambios en ambas estalagmitas, lo que indica que las tasas de lluvia y el clima en general se mantuvieron relativamente estables.
"Entramos esperando contar una historia de cambio climático, y nos sorprendió ver un gran cambio en los isótopos de carbono en ambas estalagmitas", dice David McGee, profesor asistente de desarrollo profesional Kerr-McGee en el Departamento de Tierra, Atmosférico yCiencias Planetarias en el MIT: "Tanto la velocidad a la que se produjo este cambio como el hecho de que no hay una señal climática real sugieren la participación humana".
Los resultados del equipo se publican esta semana en la revista Revisiones de Ciencias Cuaternarias .
Espeleología de pistas
McGee, que estudia la composición de las estalagmitas como indicador de climas pasados, se asoció con el autor principal Stephen Burns, profesor de geociencias en la Universidad de Massachusetts en Amherst; Laurie Godfrey, profesora de antropología también en UMass Amherst; y colegas dela Universidad de Antananarivo en Madagascar. Godfrey ha estado estudiando las extinciones de lémures gigantes que ocurrieron en Madagascar durante los últimos 1,000 años. Las poblaciones de otros animales grandes disminuyeron drásticamente en esta época, incluidos los hipopótamos pigmeos y las tortugas gigantes.
La extinción de la megafauna probablemente se aceleró por la pérdida de hábitat y la destrucción generalizada de los bosques en ese momento. Sin embargo, ha sido difícil precisar exactamente por qué los bosques se redujeron y cuándo. Científicos que analizaron depósitos de sedimentos de lagos antiguos en la regióny en otras partes de Madagascar han observado una mayor abundancia de micropartículas de carbón, una señal de fuego. También han notado un aumento en los niveles de polen de hierba, lo que indica una mayor extensión de pastizales. Pero las fechas de estos sedimentos son inciertas.
McGee dice que las estalagmitas ofrecen un registro más preciso del cambio ambiental.
"Uno pensaría que las estalagmitas en una cueva son insensibles a lo que está sucediendo en el paisaje sobre ellas", dice McGee. "Pero debido a que son básicamente depósitos de agua subterránea fosilizados, precipitados en capas muy regulares, son bastante sensiblesregistrador de cambios climáticos y de ecosistemas "
En una expedición de 2014 a la isla, Burns, Godfrey y sus colegas malgaches recolectaron muestras de estalagmitas de Anjohibe Cave, un gran sistema de cuevas en el noroeste de Madagascar. Enviaron dos estalagmitas de un metro de largo a McGee para analizarlas en el MIT.
Viendo un turno
En el laboratorio, McGee y el científico investigador Benjamin Hardt determinaron las edades de las capas de cada estalagmita midiendo la relación de uranio a torio, una técnica de datación geológica común, pero difícil en estas muestras dada su relativa juventud. Las quemaduras luego midieron su carbonoy relaciones de isótopos de oxígeno. Todas las plantas absorben dióxido de carbono para la fotosíntesis. Mientras que el dióxido de carbono en el aire consiste en una relación isotópica fija de carbono-12 a carbono-13, todas las plantas absorben preferentemente carbono-12. Entre plantas, árboles y arbustosexcluir más fuertemente el carbono 13 en comparación con los pastos.
Cuando se juntaron los resultados de datación e isótopos, McGee y Burns observaron un cambio dramático en la proporción de carbono-12 a carbono-13 hace aproximadamente 1,000 años en ambas estalagmitas.
"Lo que vemos en el registro es que el cambio de isótopos de carbono que parecen bosques a isótopos que parecen pastizales, ocurre muy rápidamente, dentro de un siglo, y sería inusual que un bosque se convierta naturalmente en pastizal por completotan rápido ", dice McGee.
Con un análisis adicional, Burns y McGee determinaron que no había un cambio correspondiente en los isótopos de oxígeno en ese momento, eliminando el cambio climático o cualquier caída natural en la precipitación, como desencadenante de la pérdida de bosques.
Godfrey y otros han encontrado evidencia de que los humanos se asentaron en Madagascar hace unos 3.000 años y luego adoptaron un estilo de vida más agrario, introduciendo ganado en la isla antes de hace 1.000 años. McGee dice que los resultados sugieren que los humanos usaron "técnicas de tala y quema"esta vez para crear pastizales para el ganado.
"Creo que esta es una prueba más de que los impactos humanos sobre el medio ambiente no solo comienzan con los europeos y la era industrial", dice McGee.
En el futuro, Godfrey dice que el equipo planea probar más cuevas en Madagascar para determinar el momento y la medida en que los humanos transformaron el paisaje.
"La transición de un recolector efímero a un dedicado agropastorilista ocurrió, probablemente en todo Madagascar, hace aproximadamente 1,000 años", dice Godfrey. "Sabemos que ocurrió una transformación dramática del paisaje en el noroeste. Sabemos que esta transformación no fue provocada porcambio climático. Pero aún no sabemos si se produjeron cambios similares, también ajenos a la aridificación natural, en otra parte de la isla y, de ser así, cuándo, exactamente. Actualmente estamos tratando de responder estas preguntas ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de Massachusetts . Original escrito por Jennifer Chu. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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