Hoy os traemos el resumen de un artículo liderado por Encarni Montoya donde sus autores muestran cómo los cambios climáticos pasados modificaron la composición y distribución de los bosques tropicales en Ecuador, y cómo estos procesos se podrían repetir en respuesta al cambio climático actual.

Encarni Montoya es investigadora del ICTJA-CSIC

La paleoecología

A lo largo de la historia de la Tierra, los distintos organismos que la han poblado han dejado rastros de su paso. Así, por ejemplo, podemos encontrar plantas, conchas o huesos fosilizados bajo tierra, lo cual nos puede dar pistas sobre qué organismos vivieron en cada época. La paleoecología es la rama de la ciencia que se encarga de reconstruir los ecosistemas pasados y estudiar qué organismos vivieron en ellos, cómo se relacionaban entre sí y en qué condiciones ambientales vivían. Esta información nos resulta tremendamente útil para comprender cómo pueden responder los ecosistemas actuales tanto al cambio climático como a otro tipo de presiones relacionadas con la actividad humana. A través de los registros sedimentarios, por ejemplo como los que encontramos en el fondo de lagos, se pueden estudiar las dinámicas de los ecosistemas y sus condiciones ambientales, como temperatura o precipitación, a lo largo del tiempo. Para el estudio de las comunidades vegetales, uno de los indicadores más ampliamente utilizado son los granos de polen. Esto es debido a una serie de características que los hacen tremendamente útiles para tal fin, como poseer una morfología propia y característica de cada una de las plantas que los producen. Así, el estudio del conjunto de granos de polen encontrado a distintas profundidades de un registro sedimentario -algo parecido a las capas de una tarta-, posibilita la reconstrucción de la comunidad vegetal que existió en la zona y asociarla a un tiempo pasado determinado. A su vez, las diferentes “capas” muestran cómo ha ido cambiando esa comunidad a lo largo del tiempo hasta dar lugar al paisaje actual.

Muestreo paleoecológico con una sonda de perforación manual en un lago de Ecuador. Foto: E. Montoya

El bosque montano de Ecuador

El bosque montano se sitúa en las laderas de los Andes, entre la selva lluviosa de las tierras bajas de la Amazonía y las comunidades herbáceas de alta montaña llamadas páramos. Estas laderas se caracterizan por una gran pendiente que da lugar a un marcado gradiente en las condiciones climáticas y otras variables ambientales. Esta heterogeneidad ambiental es, en parte, responsable de que esta región sea, a nivel mundial, una de las más ricas en términos de biodiversidad. Entre los diferentes tipos de bosques, se encuentran los conocidos como bosques nublados, caracterizados por la presencia continua de nieblas bajas, al nivel de las copas de los árboles, que aportan gran parte de la precipitación que reciben estos bosques. Estos ecosistemas se consideran muy vulnerables frente a perturbaciones derivadas del cambio climático o la destrucción directa de hábitat por la acción humana, y han sido catalogados como ecosistemas prioritarios en los que deben centrarse los planes y estrategias internacionales de conservación.

Dibujo de un registro sedimentario. Ilustración: E. Montoya.

El registro glacial de la Laguna Pindo

La Laguna Pindo, en la Estación Biológica de Pindo-Mirador (Provincia de Pastaza, Ecuador) se encuentra situada en la actual zona de transición entre el bosque nublado y el bosque montano bajo. La peculiaridad de esta pequeña laguna es que, al contener sedimentos acumulados en un continuo de capas que nos permiten remontarnos hasta hace más de 50.000 años, posibilita estudiar la dinámica ambiental de su cuenca a través de distintos periodos históricos, incluyendo las glaciaciones que afectaron a los bosques de Ecuador. Así, hemos podido constatar que durante el periodo glacial estudiado (hace entre 50.000 y 13.000 años), los bosques que rodeaban la laguna eran diferentes a los actuales. Esta afirmación es posible realizarla gracias a la detección en los sedimentos relativos a ese periodo, de granos de polen pertenecientes a plantas que ahora se encuentran en zonas más altas, mezclados con los de otras plantas tropicales que todavía existen en la zona. Este bosque se caracterizó por una gran estabilidad frente a diferentes perturbaciones, como incendios o los cambios de temperatura y precipitación ocurridos durante el periodo glacial. Así, pese a eventos de disminución de la precipitación o de aumento de las temperaturas, el bosque se mantuvo siempre estable, con una composición de especies similar. Dicha estabilidad ha sido explicada principalmente por el hecho de que estas plantas tienen una gran plasticidad y tolerancia a las condiciones climáticas glaciales del pasado, así como por la capacidad amortiguadora de las nubes bajas como las que existen en la actualidad en los bosques nublados. En aquel periodo, estas nubes se originaban en la elevación donde se encuentra la laguna debido a las bajas temperaturas propias de la edad de hielo, lo que amortiguó la exposición de la vegetación a los cambios climáticos que tuvieron lugar. Estos resultados son especialmente relevantes para entender la ecología actual de estos ecosistemas y predecir su evolución futura.

Laguna Pindo. Foto: E. Montoya

El cambio climático puede afectar al bosque montano

Según las proyecciones del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático, se espera que las temperaturas a nivel global sigan subiendo y que aumente la frecuencia de eventos climáticos extremos, como sequías prolongadas o inundaciones. El aumento de las temperaturas provocará que este tipo de nubes se produzcan cada vez a mayores altitudes, es decir, la niebla ocurrirá donde las condiciones climáticas para su formación sean las óptimas. Dicha migración puede resultar en un aumento drástico de la vulnerabilidad de la flora, ya que, sin nubes, desaparecerá el efecto amortiguador y se aumentará la exposición del bosque a la variabilidad climática. Este tipo de estudios paleoecológicos nos permite conocer las respuestas a largo plazo de la vegetación frente a perturbaciones como el cambio climático presente, proporcionando información de gran interés para garantizar la conservación de estos ecosistemas.

Referencia completa:

Montoya, E., Keen, H.F., Luzuriaga, C.X. & Gosling, W.D. 2018. Long-term vegetation dynamics in a megadiverse hotspot: the ice-age record of a pre-montane forest of central Ecuador. Frontiers in Plant Science 9: 196, doi: 10.3389/fpls.2018.00196.