La próxima vez que un río desborde sus márgenes, no solo culpe a las nubes de lluvia. Los científicos del sistema terrestre de la Universidad de California, Irvine, han identificado a otro culpable: las plantas frondosas.
En un estudio publicado hoy en Cambio climático de la naturaleza , los investigadores de UCI describen el papel emergente de la ecofisiología en las inundaciones ribereñas. Como una adaptación a una sobreabundancia de dióxido de carbono en la atmósfera, los árboles, las plantas y los pastos constriñen sus poros estomáticos para regular la cantidad de gas que consumen, un mecanismoeso limita la liberación de agua de las hojas a través de la evaporación.
"Las plantas obtienen más eficiencia en el uso del agua y filtran menos humedad del suelo subterráneo a través de sus poros en una atmósfera rica en carbono", dijo el coautor del estudio Mike Pritchard, profesor asistente de ciencias del sistema terrestre de la UCI. "Sume esto en miles de millones dedeja en lugares muy iluminados y frondosos, especialmente en los trópicos, y significa que hay mucha más humedad del suelo almacenada bajo tierra, tanto que los modelos climáticos predicen que los eventos de lluvia saturarán el suelo y más lluvia caerá en los ríos ".
Pritchard dijo que este llamado efecto forestal domina las respuestas atmosféricas al CO 2 en la mayoría de las masas de tierra de hasta 30 grados al norte y al sur del ecuador, que es donde vive la mayoría de las personas. Y señaló que este fenómeno basado en plantas podría tener una gran influencia en las inundaciones en la cuenca del río Mississippi.
"Estaba realmente interesado en el Mississippi porque está en nuestro propio patio nacional", dijo Pritchard. "Es una cuenca grande y compleja alimentada por múltiples fuentes, pero se parecía a las lluvias de primavera en la costa este y los Apalaches".estaban corriendo más eficientemente debido a estos efectos de la fisiología de la planta, lo que lleva a un flujo máximo más temprano del Mississippi de lo normal, lo que en realidad tiene sentido. Las lluvias de primavera pueden fluir más fácilmente ".
Dijo que los efectos gemelos de la fisiología de las plantas en el sureste de los EE. UU. Y las anomalías de precipitación causadas por el calentamiento atmosférico más al norte en la cuenca del Mississippi "son realmente conspiradores para aumentar las estadísticas de inundaciones futuras en igual proporción".
La autora principal, Megan Fowler, una ex estudiante graduada de la UCI en ciencias del sistema terrestre, dijo que "para este estudio, observamos cómo el cambio climático afectará los futuros flujos de ríos en todo el mundo y descubrimos que, en lugar de los sospechosos habituales en el ciclo del agua,cambio de las precipitaciones regionales por el calentamiento global u otros impactos de más CO 2 en la atmósfera, en realidad es cómo la fisiología de la vegetación de baja latitud reacciona al aumento de carbono en el aire que juega un papel descomunal en la dinámica del río ". Desde que obtuvo un doctorado en la UCI a principios de este año, Fowler se ha convertido en un posdoctoralasociado en el Instituto Cooperativo para la Investigación en Ciencias Ambientales en Boulder, Colorado.
El equipo usó herramientas ampliamente disponibles para sacar sus conclusiones: un modelo hidrodinámico para proporcionar datos granulares de flujo de ríos y el modelo de sistema terrestre más popular del mundo, desarrollado por investigadores del Centro Nacional de Investigación Atmosférica de los EE. UU. Y el Departamento de Energía de los EE. UU.
"Ninguna de estas son herramientas inusuales", dijo Pritchard. "Simplemente no se han vinculado de esta manera antes".
Un enfoque poco común del estudio fue el aislamiento de los efectos fisiológicos de las plantas de los de la temperatura. Los científicos realizaron experimentos en los que aumentaron el CO 2 en las hojas y condujeron otras en las que agregaron el gas a la atmósfera para que ocurriera el calentamiento. Luego hicieron ambas cosas en conjunto para tratar de determinar las contribuciones relativas de los factores a los resultados.
"Estos son los experimentos tipo mano de dios que son el objetivo de tener modelos climáticos", dijo Pritchard. "En la naturaleza, no hay forma de separar los efectos de la temperatura y la fisiología de las hojas con CO elevado" 2 en la atmósfera, pero podemos hacerlo con bastante éxito con nuestros modelos ".
Bien conocido en la comunidad de investigación climática por su trabajo en la física de las nubes, la turbulencia y la lluvia, señaló: "Pero ahora me estoy dando cuenta de que abordar las incertidumbres como la magnitud real del efecto estomatal en los ecosistemas tropicales, donde el campolos datos del experimento son escasos, pueden ser igual de importantes. Probablemente esto esté atrasado en términos de escrutinio en comparación con los problemas con las nubes y la lluvia que están mejor restringidos por los datos satelitales. Tal vez sea hora de traerlos a la Tierra ".
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Materiales proporcionado por Universidad de California - Irvine . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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