La selva tropical del Amazonas no es necesariamente un lugar que muchos asociarían con una sequía, sin embargo, se prevé que los períodos de sequía prolongados se vuelvan más frecuentes y severos debido al cambio climático. La pregunta que nos ocupa es cómo afectarán estas sequías a la selva tropical, ya que tiene una gran influencia en el clima global y el calentamiento futuro.

Un estudio dirigido por Marielle Smith, investigador asociado en el departamento forestal de la Universidad Estatal de Michigan, y Scott Stark, profesor asistente de silvicultura, examina la respuesta de la Amazonía a las sequías para predecir mejor cómo el crecimiento y la fisiología de los bosques afectarán la diversidad de árboles y, por último, el clima del planeta.

Debido a su combinación de estructura de bosque húmedo y una fuerte estación seca, el Bosque Nacional Tapajós en Brasil puede ser un buen indicador de las respuestas al cambio climático, que es lo que llevó a los investigadores a la ubicación.

Para recopilar información y monitorear la selva tropical, los investigadores tomaron una vista detallada de su estructura caminando por el suelo con un instrumento lidar, una herramienta también utilizada en vehículos autónomos para mapear el terreno. El LIDAR produjo información en cortes bidimensionales que describen cómo se estructura el área de la hoja en alturas y microambientes que varían en luz. temperatura y humedad.

"Esto es útil porque la actividad de un bosque en su conjunto, su crecimiento e intercambios de gas y energía con la atmósfera, está determinada en gran medida por la forma en que se distribuyen las hojas en el mosaico de entornos que crea el propio bosque. "Dijo Smith.

Se realizaron un total de 41 encuestas mensuales a lo largo de cuatro años, entre 2010 y 2017, e incluyó tres años sin sequía y un año con sequía de El Niño.

"A través de la lente lidar, Examinamos la estructura de un bosque amazónico oriental durante varios años para ver cómo cambió en respuesta al estrés hídrico estacional y una fuerte sequía de El Niño, "Dijo Smith.

La investigación arrojó resultados sorprendentes.

Los investigadores encontraron que la selva tropical aumentó la cantidad de hojas en el dosel más alto durante las estaciones secas y la sequía. a pesar de los informes de estudios anteriores que encontraron que los árboles grandes son más vulnerables a la sequía.

Observaciones previas de satélites lidar han demostrado que cuando la cantidad de hojas en el dosel superior aumenta, las cantidades en el dosel inferior bajan, y viceversa, durante el ciclo estacional de la selva amazónica. Esto podría deberse a la variación estacional en la cantidad de sombra infligida en el dosel inferior por el superior.

"Nuestros datos de mayor resolución nos permitieron dividir el bosque por ambientes tanto de altura como de luz, y reveló algo más complejo, "Dijo Smith.

La expectativa era que cuando la cantidad de hojas en los árboles altos aumenta durante la estación seca, se vuelve más sombreado debajo, y los árboles más pequeños pierden algunas de sus hojas como resultado. Sin embargo, los datos mostraron que eso no es lo que sucedió. En lugar de, fueron los árboles pequeños que se encontraban en áreas abiertas donde la sombra era baja y la luz del sol alta (huecos del bosque) los que perdieron hojas. Los árboles que estaban sombreados, asombrosamente, área de hojas agregada al mismo tiempo que los árboles altos. Las tendencias fueron las mismas en respuesta a la sequía.

"Es clave comprender que los períodos secos suelen ser períodos más soleados, ", Dijo Smith." Los árboles altos que también tienen raíces más profundas, dando más acceso al agua, Pueden aprovechar el aumento de luz y expandir sus coronas. Los árboles pequeños con raíces poco profundas pueden resultar más dañados por el calor, condiciones soleadas y contraer sus coronas o morir. Pequeños árboles a la sombra sin embargo, puede aprovechar el aumento de luz en el refrigerador, sotobosque más húmedo ".

Estos resultados muestran que la respuesta de un árbol a los períodos secos depende de las condiciones ambientales impuestas por la estructura de la propia selva tropical. dijeron los investigadores. Los hallazgos concuerdan estrechamente con estudios emergentes que muestran que la vegetación de baja estatura, particularmente en calor, entornos de mucha luz, es el más afectado por la escasez de agua.

Al mismo tiempo, La investigación está ayudando a construir una imagen de cómo los microambientes del dosel, alturas de los árboles, la estacionalidad y la sequía se unen para determinar qué árboles ganarán y perderán en climas más secos. Esto es crucial para comprender la futura resiliencia de la Amazonía al cambio climático, dijeron los investigadores.

La investigación se publica en el Nuevo fitólogo .