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Las muestras globales de polen revelan la tasa de cambio de la vegetación

Los núcleos recolectados recientemente se encuentran en la parte trasera de un camión viejo después de que fueron extraídos del lecho de un antiguo lago en Afar, Etiopía. Crédito: Sarah Ivory, Pensilvania

Las viejas muestras de polen y un nuevo enfoque estadístico pueden arrojar luz sobre la tasa global de cambio en la cubierta vegetal y, en última instancia, sobre la medida en que el cambio climático y los seres humanos han alterado los paisajes, según un equipo internacional de investigadores.


“Sabemos que el clima y la gente están interactuando con él Ecosistemas naturales “Lo estamos cambiando”, dijo Sarah Ivory, profesora asociada de ciencias de la tierra y asistente en el Instituto de Sistemas Ambientales y Ecología, Pensilvania. Por lo general, vamos a un sitio específico y lo estudiamos deconstruyendo estos efectos. En particular, sabemos que el efecto de las personas regresó mucho antes de lo que generalmente se acepta como condición. Sin embargo, no hemos podido observar los patrones creados por estos procesos a nivel global o en el largo plazo “.

Durante los últimos 100 años, los investigadores han recopilado conjuntos de datos de muestras de polen fósil de pozos de lagos secos existentes. En el estudio actual, en lugar de mirar grupos de sitios individuales, los investigadores observaron la agregación global de datos de polen. Examinaron 1.181 secuencias de polen fósil utilizando un enfoque estadístico que es una extensión de las prácticas estándar, pero utiliza una ventana de gradiente de 500 años para determinar cuánto y qué tan rápido cambia la vegetación a lo largo del tiempo en sitios de todo el mundo.

Las muestras globales de polen revelan la tasa de cambio de la vegetación

Un núcleo de sedimentos extraídos del lago de África Oriental, el lago Malawi. Los datos de polen se obtuvieron de esta muestra. Crédito: Sarah Ivory, Pensilvania

Se observó un cambio importante en la vegetación cuando los últimos glaciares comenzaron a derretirse. Los cambios de polen durante este período muestran cambios significativos en la cubierta vegetal. Aunque los humanos existían en ese momento, ahora vivían principalmente en los trópicos o estaban muy dispersos. La magnitud del cambio de vegetación observado indica que, en este punto, los cambios climáticos fueron los responsables.

Otro indicio importante del cambio de la vegetación aparece con la expansión de la agricultura, que generalmente se cree que ocurrió hace entre 3.000 y 4.000 años.

Los investigadores informan hoy (21 de mayo) en Ciencias, “Descubrimos una aceleración global en las tasas de cambio formativo de la vegetación que comenzó hace entre 4,6 y 2,9 mil años, lo que no tiene precedentes a nivel mundial en los últimos 18.000 años en términos de tamaño y extensión”.

Las muestras globales de polen revelan la tasa de cambio de la vegetación

Un ejemplo de prácticas agrícolas en terrazas en la mayor parte del mundo, incluida África. Estas áreas generalmente están cubiertas por bosques fértiles y biológicamente diversos, pero muchos han sido reemplazados por estos sistemas agrícolas a pequeña escala. Esto es en Kenia. Crédito: Sarah Ivory, Pensilvania

Añaden que “la escala de los impactos humanos en los ecosistemas terrestres supera incluso la transformación impulsada por el clima de la reciente degradación”.

Ivory señaló que los humanos estaban influyendo en la vegetación mucho antes de que la agricultura se convirtiera en un factor importante.

Si bien los investigadores conocen el impacto que la humanidad tiene sobre el medio ambiente y, en particular, sobre la vegetación, los estudios anteriores se han realizado a escala local o regional. Ya hace 700.000 años, los humanos usaban el fuego, y hace 8.000 años, el uso masivo de tierras agrícolas demostró la influencia de los humanos en los cambios de la vegetación en el pasado.

“La gente asiste y está en todas partes”, dijo Ivory. “Incluso en lugares que no son muy urbanos o que pueden parecer completamente salvajes, a menudo en sitios arqueológicos y fósiles Vacuna Score, vemos los legados de las personas desde el principio. Cómo la biodiversidad y los recursos cambian con el tiempo en relación con Cambio climático ¿Y qué efecto ha tenido realmente la gente? ¿Cómo cambiará en el futuro?

Las muestras globales de polen revelan la tasa de cambio de la vegetación

En la ciencia de la biodiversidad, la pregunta clave es comprender qué tan rápido cambian los ecosistemas con el tiempo. Los ecosistemas que experimentan cambios significativos en la composición de especies en muy poco tiempo tendrán altas tasas de cambio. Crédito: Milán Thionyson van Manen (Milán TVM)

Si bien las observaciones recientes pueden proporcionar algo de información, solo es posible comprender lo que sucedió hace más de 100 años mirando el registro fósil y solo a escala global. Este conocimiento puede informar lo que podría suceder en el futuro.

“Ha habido muchas cosas dinámicas que han sucedido durante los últimos 11.000 años”, dijo Ivory. “Los ecosistemas se estaban reorganizando. Mucha megafauna desapareció. Es difícil explicar todo eso sin el clima. Sin embargo, durante la última parte de este período, no hubo grandes cambios climáticos, por lo que es probable que la tecnología humana sea responsable”.

Las muestras globales de polen revelan la tasa de cambio de la vegetación

En la ciencia de la biodiversidad, la pregunta clave es comprender qué tan rápido cambian los ecosistemas con el tiempo. Los ecosistemas que experimentan cambios significativos en la composición de especies en muy poco tiempo tendrán altas tasas de cambio. Crédito: Milán Thionyson van Manen (Milán TVM)

Según Ivory, el siguiente paso es incorporar una mejor comprensión de las causas de estos cambios en el estudio. También quiere echar un vistazo más de cerca a África.

“Los impactos humanos en África son mucho más complejos que en Europa o América del Norte”, dijo Ivory. “Hay un período mucho más largo en el que los humanos han estado presentes, desarrollando cultura, desarrollando nuevas tecnologías. Tampoco tenemos la misma cantidad de datos”.

Las muestras globales de polen revelan la tasa de cambio de la vegetación

Los registros de polen fósil, recolectados, por ejemplo, de los sedimentos de los lagos, brindan nuestra mejor perspectiva sobre las tasas pasadas de cambio de vegetación. El primer paso es encontrar un lago u otro entorno adecuado y luego recolectar la pulpa de los sedimentos del lago. Estos sedimentos pueden contener polen acumulado durante miles de años. Luego, los investigadores extraen el polen de estos sedimentos, los identifican y los cuentan para reconstruir los cambios pasados ​​en la composición de la vegetación. Finalmente, la tasa de cambio de la vegetación se estima a partir de los cambios en la abundancia de polen a lo largo del tiempo. Crédito: Milán Thionyson van Manen (Milán TVM)

La cobertura de muestras de polen en África es desigual. En el desierto, los especímenes se remontan a hace solo 6000 años cuando los lagos se secaron y el área se convirtió en un desierto. Otras regiones, como África Oriental, están bien cubiertas. Ivory quiere consolidar los datos africanos de una base de datos que ya no existe y observar específicamente cómo los cambios en el clima, así como los cambios en las prácticas de agricultura, caza, recolección y pastoreo a pequeña escala, interactúan con el paisaje.

“Una de las cosas que hace el estudio es distinguir entre descubrimiento y atribución”, dijo Ivory. “Tenemos la capacidad de probar y descubrir momentos en los que los ecosistemas cambian. Podemos decir cualitativamente clima O las personas son las responsables de los cambios, pero aún falta la atribución de la causa o quién es la causa en cada caso “.


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más información:
O. Mottl el al. , “La aceleración global en las tasas de cambio de la vegetación durante los últimos 18.000 años”, Ciencias (2021). science.sciencemag.org/cgi/doi… 1126 / science.abg1685

JT Overbeck de la Universidad de Michigan en Ann Arbor, Michigan, “The Growing Challenge of Vegetation Change”, Ciencias (2021). science.sciencemag.org/cgi/doi… 1126 / science.abi9902

La frase: Muestras globales de polen revelan la tasa de cambio en la vegetación (2021, 20 de mayo) Obtenido el 20 de mayo de 2021 de https://phys.org/news/2021-05-global-pollen-samples-reveal-vegetation.html

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