"Recoger polvo" generalmente no se considera algo bueno.

Pero el polvo de lugares tan cercanos como el Valle Central y tan lejanos como el Desierto de Gobi en Asia proporciona más nutrientes, especialmente fósforo crítico, de lo que se pensaba anteriormente para sustentar la vegetación en Sierra Nevada. ha encontrado un equipo de científicos.

Un nuevo estudio publicado hoy (28 de marzo) en la revista Comunicaciones de la naturaleza indica que es importante comprender cómo el polvo ayuda a que la vegetación prospere, especialmente a la luz del clima cambiante y la intensificación del uso de la tierra.

Es bien sabido que el polvo es una fuente importante de nutrientes para paisajes muy degradados y antiguos como la isla de Kauai, donde la erosión química intensiva y la lixiviación han agotado el lecho de roca subyacente de elementos que sustentan la vida, incluido el fósforo, potasio, calcio y magnesio, El profesor de UC Merced Stephen Hart y sus colaboradores escribieron.

Debido al lecho de roca granítica, en su mayoría pobre en fósforo, la Sierra Nevada se considera un ecosistema de fósforo limitado, pero los investigadores creen que sus hallazgos serán válidos para otros ecosistemas montañosos de todo el mundo y tendrán implicaciones para predecir la respuesta de los bosques a los cambios en el clima y el uso de la tierra.

Los nutrientes generalmente se suministran a las plantas a medida que el lecho de roca se convierte en suelo. Nutrientes en gran medida, regular la distribución de la vida en la superficie de la Tierra, por lo que comprender la importancia relativa de las diferentes fuentes de nutrientes, incluidos el lecho de roca y el polvo, es una cuestión fundamental en ecología, biogeoquímica y geobiología.

Pero los investigadores se sorprendieron al descubrir que el polvo es importante incluso en la erosión activa, ecosistemas montañosos relativamente jóvenes como Sierra Nevada. "El polvo proporciona importantes aportes del nutriente fósforo que limita el crecimiento de las plantas a los ecosistemas del oeste de Sierra Nevada, ", Dijo Hart." Estas entradas de polvo pueden ser críticas para mantener la productividad de la planta en estos entornos montañosos geológicamente jóvenes, y la entrada de polvo puede aumentar a medida que se intensifica el uso de la tierra en el Valle Central y a medida que el clima se calienta en el futuro ".

Una colaboración interdisciplinaria e interinstitucional que involucra a geoquímicos isotópicos, un geomorfólogo, ecologistas de ecosistemas y ecologistas microbianos de UC Merced, la Universidad de Michigan, la Universidad de Wyoming y UC Riverside buscaron cuantificar la importancia del polvo transoceánico y regional como fuente de nutrientes para los ecosistemas de Sierra Nevada.

Los investigadores examinaron muestras de cuatro sitios en el Observatorio de la Zona Crítica de la Sierra Sur (SSCZO) en el Bosque Nacional Sierra. desde aproximadamente 1, 300 pies a 8, Elevaciones de 800 pies, y comparó los aportes de nutrientes del polvo con las tasas de formación del suelo en función de las tasas modernas y milenarias de pérdida de suelo.

El equipo de investigación también está estudiando "autostopistas" microbianos que viajan sobre las partículas de polvo.

"Creo que también seremos capaces de usar el ADN microbiano para identificar de dónde proviene el polvo con una fidelidad similar o superior a la del uso de isótopos radiogénicos en el polvo". "dijo Hart, que está en la Facultad de Ciencias Naturales y el Instituto de Investigación de Sierra Nevada.

Nicholas Dove, estudiante de posgrado de UC Merced, quien se ofreció como voluntario para ser parte del proyecto por la experiencia de trabajar con este grupo diverso, dijo que tenía la tarea de recoger polvo y ayudar a escribir el artículo ofreciendo comentarios y críticas.

"La recolección de polvo con fines científicos es sorprendentemente rudimentaria. Usamos muchos suministros domésticos:postes de madera sostienen bandejas llenas de canicas, y el polvo se asienta en la matriz de mármol, ", explicó." Recogemos este polvo 'lavando' las canicas con agua esterilizada. El agua se filtra y, voila, tienes tu polvo ".

La disertación de Dove se centra en los efectos de la extinción de incendios y los regímenes alterados de incendios forestales en las comunidades microbianas y los procesos biogeoquímicos en los bosques mixtos de coníferas de Sierra Nevada. pero aprovechó la oportunidad de trabajar más en el SSCZO.

"Trabajar en SSCZO me ha permitido conocer y trabajar con otros investigadores fuera de todo el país, " él dijo.

El SSCZO, dirigido por el profesor Roger Bales de UC Merced, es parte de una red de 10 observatorios de zonas críticas establecidas por la National Science Foundation, y es un esfuerzo de colaboración con la Estación de Investigación del Suroeste del Pacífico del Servicio Forestal.

"La red CZO se creó para realizar investigaciones como esta, que integra físico, mediciones geoquímicas y biológicas desde el subsuelo hasta la superficie terrestre, dándonos una capacidad predictiva sin precedentes para mejorar la gestión de estos paisajes boscosos que cambian rápidamente, ", Dijo Bales.

"Esta investigación revela que el transporte de polvo en la atmósfera es importante para la salud ecológica de muchas partes de nuestro planeta, "dijo Richard Yuretich, director de programa de la Red de Observatorios de Zona Crítica de la NSF. "Los ciclos complejos y la retroalimentación regulan las condiciones en la superficie de la Tierra. Este estudio agrega una pieza importante a nuestro conocimiento de cómo funciona la Tierra y qué podemos hacer para mantenerla funcionando correctamente".

los Comunicaciones de la naturaleza el artículo se llama "El polvo supera al lecho de roca en el suministro de nutrientes a los ecosistemas de bosques montanos".