El cambio climático avanza sin control y las temperaturas promedio aumentan, lo que obliga a muchos animales y plantas salvajes a mudarse a nuevos hábitats. A medida que las especies se unen en nuevas combinaciones, el cambio climático reorganiza la cubierta de interacciones ecológicas, con consecuencias inexploradas.
Para las plantas alpinas, esto podría significar que en el futuro se enfrentarán a la competencia de especies que antes no conocían: plantas que se encuentran en elevaciones más bajas hoy, pero que migraron debido al cambio climático.
publicado recientemente en Naturaleza , un nuevo estudio realizado por los ecologistas de plantas Jake Alexander, Jeff Diez y el Profesor ETH Zurich, Jonathan Levine proporciona la primera evidencia empírica de que esta nueva fuente de competencia podría ser decisiva.
Competencia simulada en un mundo más cálido
Al realizar un experimento en el Calanda, una montaña cerca de Chur, Suiza, los investigadores descubrieron que las plantas alpinas pueden sobrevivir en un clima tres grados más cálido, siempre que compitan con sus vecinos alpinos actuales. Cuando las plantas alpinas fueron confrontadas por comunidades vegetalesSin embargo, las tasas de supervivencia de los nativos de las elevaciones más bajas disminuyeron en más de la mitad. Incluso aquellos que resistieron a la competencia crecieron mal y florecieron menos.
"Esto es importante porque muestra que necesitamos saber contra quién compiten las plantas si queremos predecir su rendimiento y ubicación después del calentamiento climático", dice Alexander. Él cree que este efecto se explica por la competencia por la luz: plantas delas elevaciones más bajas crecen más y sus hojas son a menudo más grandes, lo que les permite competir con las especies alpinas más pequeñas.
Originalmente, los ecologistas asumieron que las temperaturas más altas serían la caída de las plantas alpinas. Sin embargo, Alexander y sus colegas descubrieron que este efecto directo del cambio climático rara vez era negativo ". El factor decisivo que dificultará la vida de las plantas alpinas en el futuroes la competencia, y la competencia de los nuevos inmigrantes de baja altitud en particular ", dice Alexander. Este hallazgo contribuye a la creciente evidencia de que las interacciones cambiantes de las especies son más importantes que los efectos directos de la temperatura después del calentamiento climático".
Prueba de varios escenarios
El experimento realizado por los investigadores de ETH Zurich es el primero en probar empíricamente el papel de nuevos competidores en el campo. Para la mayoría de los hábitats, los científicos simplemente no saben qué especies se enfrentarán en el futuro ". Pero en las montañas sí lo hacemos", dice Jonathan Levine, profesor de ETH Zurich:" los futuros competidores de las plantas alpinas están a solo cientos de metros cuesta abajo "
Para realizar el experimento, los autores trasplantaron cuatro especies de plantas características - pasqueflower de primavera, arveja de riñón alpino, escabioso brillante y plátano negro - desde su ubicación actual en un prado alpino a una nueva casa a 600 metros más abajo de la montaña.El movimiento simuló el aumento esperado de aproximadamente 3 grados en la temperatura promedio para Suiza en los próximos 50 a 100 años. Las plantas fueron trasplantadas ya sea en vegetación nativa del sitio de baja elevación sus futuros competidores nuevos o en vegetación derribada delpradera alpina: sus competidores actuales. Además, los científicos utilizaron enfoques similares para simular la competencia después de la emigración exitosa de las especies focales a elevaciones más altas a medida que el clima se calienta.
Este complejo diseño experimental permitió a los investigadores probar varios escenarios. Primero, probaron los escenarios en los que las plantas alpinas permanecen en su ubicación en un clima más cálido y son invadidas por especies de elevaciones más bajas o siguen compitiendo con su comunidad alpina actual.En segundo lugar, probaron los escenarios en los que las plantas alpinas logran migrar hacia arriba, donde encuentran comunidades de plantas de alta montaña o sus competidores actuales que migran junto con ellas.
Efecto de la competencia inesperadamente claro
El efecto primordial de los nuevos competidores en condiciones climáticas más cálidas podría no sorprender a los ecologistas con conocimiento de los hábitats alpinos, incluidos los autores del estudio; sin embargo, creen que sus hallazgos son importantes para los esfuerzos por predecir las respuestas al cambio climático de las especies."La gran mayoría de las predicciones sobre dónde estarán las especies en el futuro se basa en el supuesto de que la identidad de la competencia no importa", dice Jeff Diez, ahora profesor de UC Riverside.
"Descubrir que es la competencia de la flora de menor elevación lo que sirve como efecto decisivo, y no las temperaturas más altas como se suponía anteriormente, es un descubrimiento muy valioso", dice Alexander.
Los nuevos competidores pueden no tener siempre una influencia tan fuerte. Quizás, las cuatro especies focales podrían mantenerse en comunidades de plantas de alta montaña, porque los representantes en estas elevaciones tienen estructuras similares de hojas y plantas.
Alexander es consciente de que los escenarios simulados en este experimento son "extremos". En el futuro, la vegetación cambiará más gradualmente y no todas las plantas migrarán al mismo ritmo. Un escenario más realista es que las nuevas especies se moverán hacia arriba paso a paso-paso; sin embargo, esto es más difícil de investigar experimentalmente. Además, los investigadores de ETH Zurich pudieron observar el desarrollo de las cuatro especies alpinas durante solo dos años. Esto todavía fue un período de tiempo lo suficientemente largo como para proporcionar una amplia indicaciónde los factores que tendrían un efecto crucial en las plantas en futuros climas más cálidos.
"Nuestro estudio proporciona una de las primeras indicaciones empíricas de que la competencia con los nuevos 'expansores de rango' debe tenerse en cuenta al pronosticar las respuestas de las especies al cambio climático", enfatiza Alexander.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por ETH Zúrich . Original escrito por Peter Rüegg. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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