El impacto climático de los primeros bosques cuestionado

Contrariamente a la idea que prevalecía hasta ahora, la aparición de los primeros bosques no redujo significativamente el nivel de CO2 en la atmósfera. Al menos eso es lo que un estudio publicado en la revista tipo de comunicaciones este 20 de diciembre. Estos resultados destrozan treinta años de comprensión del clima del Devónico.

Las primeras formas de vegetación colonizaron la tierra hace unos 470 millones de años, durante el Ordovícico. Eran pequeñas plantas arbustivas sin flores, débilmente enraizadas y concentradas primero cerca de cursos de agua. Además, se necesitarán casi cien millones de años, alrededor de la mitad del Devónico, para que aparezcan bosques reales en los continentes.

Hasta ahora, los científicos pensaban que la aparición de los primeros bosques había provocado un descenso importante de la concentración de dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera, y por tanto del efecto invernadero y de la temperatura media del globo. Esto permitió así explicar el enfriamiento climático progresivo que se produjo entre el Devónico y el Carbonífero, con el desarrollo de un casquete en la parte polar de Gondwana. Sin embargo, los resultados obtenidos por un equipo de investigadores desafían este paradigma.

Bosques primitivos y clima: un paradigma destrozado

La hipótesis anterior supone un alto nivel de CO2 antes de la aparición de los bosques. Sin embargo, resulta que el contenido de dióxido de carbono de la atmósfera era mucho más bajo de lo esperado. Partiendo de un nivel ya bajo, el enfriamiento del Devónico-Carbonífero ya no puede explicarse por la caída de las concentraciones de CO2.

Reconstruir los niveles de CO2 pasados ​​es una tarea compleja. Más allá del millón de años, no hay más archivos directos. Luego, las concentraciones deben calcularse indirectamente, lo que implica hacer suposiciones sobre variables físicas o biológicas. Además, este último no puede ser restringido de forma independiente. En su estudio, los investigadores utilizaron una técnica innovadora que reduce la cantidad de suposiciones y alivia las restricciones, lo que permite un enfoque más directo que los utilizados hasta ahora.

bosques
Evolución de la concentración atmosférica de CO2 (curva azul) y dioxígeno (curva roja) entre 480 y 320 millones de años. Las inscripciones debajo del gráfico ubican la apariencia de varios tipos de plantas, incluidos los árboles (plántulas arbóreas). El friso inferior sitúa la transición a un clima cálido sin hielo (invernadero) a un clima más frío con presencia de casquete(s) polar(es) (casa de hielo). Créditos: Tais W. Dahl y coll. 2022.

Calibramos un modelo mecánico de intercambio de gases entre las hojas de las plantas y el aire ambiental basado en el linaje más antiguo de plantas terrestres vasculares, a saber, los cactus. », Detalles Tais W. Dahl, autor principal del estudio. ” Gracias a este enfoque, pudimos calcular el nivel de CO2 en el aire solo a partir de las observaciones realizadas en el material vegetal. “.

Considere la profundidad de los sistemas raíz

La proporción de carbono 12/13 de las plantas fósiles de 380 a 410 millones de años, así como la apertura de sus estomas (poros de las hojas) son sorprendentemente similares a las que se encuentran en las plantas actuales. Además, en lugar de estimaciones previas que daban niveles de CO2 de 2000 a 8000 ppm (partes por millón) antes de la aparición de los primeros bosques, las obtenidas aquí dan un rango de 525 a 750 ppmes decir, de tres a quince veces menos.

El clima de la Tierra que precedió a la aparición de los primeros bosques no fue, por tanto, muy diferente del que siguió. Los casquetes polares ya estaban presentes según las simulaciones climáticas realizadas por los investigadores. La verdadera caída de CO2 y el enfriamiento asociado se ubicarían de hecho unas decenas de millones de años antes en la historia de la Tierra, cuando aparecieron las primeras plantas vasculares. Y por una buena razón, sus sistemas de raíces menos profundos habrían permitido una mejor alteración del suelo y, por lo tanto, un bombeo de CO2 mucho más eficiente.

“(…) la aparición de árboles con raíces profundas no aumentó significativamente el sumidero de CO2 atmosférico. Por el contrario, los ecosistemas vasculares de raíces poco profundas pueden haber provocado simultáneamente una oxigenación abrupta de la atmósfera y un enfriamiento climático mucho antes de la aparición de los bosques, aunque aún se desconocen los niveles previos de CO2. concluye el estudio en su resumen.