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En lugar de presión arterial, temperatura, y frecuencia cardíaca, los signos vitales de un bosque se capturan en rasgos clave como la cantidad de nitrógeno en las hojas de un árbol, el área de la hoja, o la densidad de la madera. Estos "rasgos funcionales" pueden afectar cómo crecen los árboles y, por lo tanto, cómo los bosques responden al cambio climático. Si bien los investigadores han comenzado a intentar desentrañar estos patrones en las últimas décadas, Los datos incompletos han dificultado la comprensión de lo que está sucediendo con rasgos particulares de una manera significativa, especialmente cuando se llega al nivel de árboles individuales en un bosque.
Para ayudar a llenar esta importante brecha de conocimiento, Daniel J. Wieczynski y el profesor externo del Instituto Santa Fe Van M. Savage, ambos ecologistas de la Universidad de California-Los Ángeles, y sus colaboradores decidieron analizar los datos existentes de los estudios de características de las comunidades forestales para ver qué podría revelarse sobre estos cambios a escala mundial.
"Uno de los desafíos es que necesita una gran cantidad de datos para medir con precisión la diversidad funcional, ", dice Wieczynski." Así que nuestra idea era tomar los datos funcionales que tenemos disponibles de las bases de datos y emparejarlos con los datos de campo recopilados localmente, así como datos sobre la abundancia de especies, para decir algo sobre las relaciones entre el clima y la biodiversidad que no podíamos decir antes ".
El equipo, que también incluyó al profesor externo del Instituto Santa Fe Brian Enquist de la Universidad de Arizona, acumuló datos de 421 comunidades de árboles en todo el mundo, incluyendo información de 55, 983 árboles individuales de 2, 701 especies, y examinó una serie de "rasgos funcionales" que influyen en el crecimiento individual, como la altura de la planta, densidad de la madera, área foliar, y la cantidad de carbono, nitrógeno y fósforo en una hoja. Para determinar las condiciones climáticas en las que viven estas comunidades de árboles, también analizaron la temperatura, precipitación, velocidad del viento y presión de vapor en cada uno.
El estudio, uno de los primeros en examinar cómo el clima está influyendo en los rasgos funcionales en las comunidades forestales a escala global, encontró evidencia de cambios importantes en estos rasgos, lo que podría afectar la productividad y composición de los bosques e incluso cómo se distribuyen los bosques en todo el mundo. Y encontraron que el clima afecta nueve rasgos diferentes de varias maneras:por ejemplo, descubrieron que el área foliar está más influenciada por la presión de vapor y la temperatura, mientras que la altura se ve afectada principalmente por la variabilidad de la temperatura. Para sorpresa de los autores, dos factores climáticos en particular tuvieron un efecto descomunal sobre la diversidad de rasgos en general:la variabilidad de la temperatura, no solo la temperatura media, y la presión de vapor. También encontraron evidencia de que los bosques están cambiando sus características en respuesta al calentamiento global.
Wieczynski y Savage esperan que el trabajo pueda ayudar a mejorar la precisión de los modelos informáticos que intentan predecir cómo responderán los bosques al cambio climático en el futuro. "Al calcular una relación más precisa entre la diversidad funcional y el clima, usando los métodos que usamos, podremos predecir con mayor precisión esos cambios en el futuro utilizando estos modelos, "Dice Wieczynski." Y, con suerte, esto mostrará que es importante medir más datos de rasgos en las comunidades, o más información a nivel individual en las comunidades que solo información a nivel de especie ".
"Creo que estos resultados serán útiles para determinar los efectos del cambio climático en los sistemas ecológicos, "Dice Savage.
Este es solo el comienzo para comprender mejor cómo el cambio climático está afectando los rasgos funcionales en las comunidades forestales, Añade Wieczynski. "El siguiente paso es realizar nuevos estudios de campo en los que realmente se midan los valores de los rasgos de más personas".