Los investigadores han descubierto que los cambios globales, incluyendo el calentamiento de las temperaturas y el aumento de los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera, están provocando una disminución en la disponibilidad de un nutriente clave para las plantas terrestres. Esto podría afectar la capacidad de los bosques para absorber dióxido de carbono de la atmósfera y reducir la cantidad de nutrientes disponibles para las criaturas que los comen.

"Incluso si el dióxido de carbono atmosférico se estabiliza a niveles lo suficientemente bajos como para mitigar los impactos más graves del cambio climático, muchos ecosistemas terrestres mostrarán cada vez más signos de muy poco nitrógeno en lugar de demasiado, "Dijo el coautor del estudio Andrew Elmore del Centro de Ciencias Ambientales de la Universidad de Maryland." La prevención de estas disminuciones en la disponibilidad de nitrógeno enfatiza aún más la necesidad de reducir las emisiones de dióxido de carbono causadas por los humanos ".

Aunque el enfoque en la disponibilidad de nitrógeno a menudo se desarrolla, regiones costeras, como la bahía de Chesapeake, que luchan con la eutrofización (la escorrentía de la contaminación por nitrógeno de las granjas fertilizadas y el césped que alimenta las floraciones de algas y conduce a la reducción del oxígeno en las aguas), la historia es muy diferente en las tierras menos desarrolladas, como las montañas del oeste de Maryland.

"Esta idea de que el mundo está inundado de nitrógeno y que la contaminación por nitrógeno está causando todos estos efectos ambientales ha sido el foco de conversaciones en la literatura científica y la prensa popular durante décadas, ", dijo Elmore." Lo que estamos descubriendo es que ha ocultado esta tendencia a largo plazo en los sistemas no modificados que es causada por el aumento del dióxido de carbono y las temporadas de crecimiento más largas ".

Los investigadores estudiaron una base de datos de la química de las hojas de cientos de especies que se habían recolectado en todo el mundo entre 1980 y 2017 y encontraron una tendencia global en la disminución de la disponibilidad de nitrógeno. Descubrieron que la mayoría de los ecosistemas terrestres, como bosques y tierras que no han sido tratadas con fertilizantes, se están volviendo más oligotróficos, lo que significa que hay muy pocos nutrientes disponibles.

"Si el nitrógeno está menos disponible, tiene el potencial de disminuir la productividad del bosque. A eso lo llamamos oligotrofización, "dijo Elmore." En la cuenca boscosa, no es una palabra que se use mucho para los sistemas terrestres, pero indica la dirección en la que van las cosas ".

El nitrógeno es esencial para el crecimiento y desarrollo de las plantas. En el suelo del bosque Los microbios descomponen la materia orgánica, como las hojas caídas, y liberan nitrógeno al suelo. El árbol recupera ese nitrógeno para construir proteínas y crecer. Sin embargo, a medida que los árboles tienen acceso a más carbono, cada vez más microbios se limitan en nitrógeno y liberan menos nutrientes a los árboles.

"Este nuevo estudio se suma a un creciente cuerpo de conocimiento de que los bosques no podrán secuestrar tanto carbono de la atmósfera como predicen muchos modelos porque el crecimiento de los bosques está limitado por el nitrógeno, "dijo Eric Davidson, director del Laboratorio de los Apalaches del Centro de Ciencias Ambientales de la Universidad de Maryland. "Estos nuevos conocimientos que utilizan análisis isotópicos novedosos proporcionan una nueva línea de evidencia de que se necesitan con urgencia reducciones en las emisiones de carbono".

En EE. UU. Y Europa, Las regulaciones sobre las centrales eléctricas de carbón han reducido la cantidad de deposición de nitrógeno como consecuencia de las regulaciones de aire limpio que intentan combatir la lluvia ácida. Al mismo tiempo, El aumento de los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera y las temporadas de crecimiento más prolongadas están aumentando la demanda de nitrógeno para que las plantas crezcan.

"Ahora hay múltiples líneas de evidencia que apoyan la hipótesis de la oligotrofización, "dijo el coautor del estudio Joseph Craine, ecologista de Jonah Ventures. "Más allá de la disminución de la química de las hojas, estamos viendo que el ganado en pastoreo se vuelve más limitado en proteínas, las concentraciones de proteína de polen disminuyen, y reducciones de nitrógeno en muchas corrientes. Estos puntos están comenzando a conectarse en una imagen completa de demasiado carbono que fluye a través de los ecosistemas ".

El papel, "La evidencia isotópica de oligotroficación de ecosistemas terrestres" se publicó en Ecología y evolución de la naturaleza por Andrew Elmore y David Nelson del Centro de Ciencias Ambientales de la Universidad de Maryland y Joseph Craine de Jonah Ventures.