Descongelar el permafrost en ecosistemas montañosos de gran altitud puede ser un proceso sigiloso, contribuyente subexplorado a las emisiones atmosféricas de dióxido de carbono, nuevos programas de investigación de la Universidad de Colorado en Boulder.

Los nuevos hallazgos, publicado hoy en la revista Comunicaciones de la naturaleza , muestran que la tundra alpina en el Front Range de Colorado emite más CO2 del que captura anualmente, potencialmente creando un circuito de retroalimentación que podría aumentar el calentamiento climático y generar aún más emisiones de CO2 en el futuro.

Existe un fenómeno similar en el Ártico, donde la investigación en las últimas décadas ha demostrado que el derretimiento del permafrost está desenterrando suelo de tundra congelado durante mucho tiempo y liberando reservas de CO2 que habían estado enterradas durante siglos.

"Nos preguntamos si podría estar sucediendo lo mismo en un terreno alpino, "dijo John Knowles, autor principal del nuevo estudio y ex estudiante de doctorado en el Departamento de Geografía de CU Boulder e investigador del Instituto de Investigación Ártica y Alpina (INSTAAR). "Este estudio es una fuerte indicación de que ese es realmente el caso".

Los bosques se han considerado durante mucho tiempo sumideros de carbono vitales, 'secuestrando más carbono del que producen y ayudando a mitigar los niveles globales de CO2. Como parte del ciclo del carbono de la Tierra, Los árboles y otra vegetación absorben CO2 a través de la fotosíntesis, mientras que los microbios (que descomponen los nutrientes del suelo y el material orgánico) lo emiten a la atmósfera a través de la respiración. al igual que los humanos liberan CO2 con cada respiración.

Derretimiento del permafrost, sin embargo, cambia esa ecuación. A medida que el suelo de la tundra previamente congelado se descongela y queda expuesto por primera vez en años, sus nutrientes están recién disponibles para que los consuman los microbios. Y a diferencia de las plantas, que se adormecen en invierno, Los organismos microscópicos pueden darse un festín durante todo el año si las condiciones ambientales son las adecuadas.

Para estudiar este efecto en condiciones alpinas, Los investigadores midieron la transferencia de CO2 de la superficie al aire durante siete años consecutivos (2008-2014) en el sitio de Niwot Ridge Long Term Ecological Research (LTER) en Colorado. un proyecto de investigación a gran altitud financiado por la National Science Foundation que ha estado en funcionamiento continuo durante más de 35 años. El equipo también recolectó muestras de CO2 del suelo y utilizó la datación por radiocarbono para estimar cuánto tiempo había estado presente en el paisaje el carbono que forma ese CO2.

El estudio mostró, algo sorprendentemente, que estéril, paisajes de tundra azotados por el viento por encima de 11, 000 pies emitieron más CO2 del que capturaron cada año, y que una fracción de ese CO2 era relativamente viejo durante el invierno, el primer hallazgo de este tipo de este tipo en latitudes templadas. Los hallazgos sugieren una actividad microbiana durante todo el año más alta de lo esperado, incluso en ausencia de una capa de nieve aislante profunda.

"Los microbios necesitan que no esté demasiado frío ni demasiado seco, necesitan agua líquida, "dijo Knowles, ahora investigador de la Universidad de Arizona. "La sorpresa aquí es que mostramos actividad microbiana invernal que persiste en áreas de permafrost que no acumulan mucha capa de nieve aislante debido al viento que la arrastra".

Si bien las contribuciones netas de CO2 de la tundra alpina son pequeñas en comparación con la capacidad de secuestro de un bosque, el efecto recién documentado puede actuar como una especie de contrapeso, obstaculizar las reducciones de CO2 atmosférico de los ecosistemas de montaña en general. Los hallazgos deberán tenerse en cuenta en las proyecciones futuras del calentamiento global, Knowles dijo.

"Hasta ahora, poco se sabía sobre cómo se comportaba la tundra alpina con respecto a este equilibrio, y especialmente cómo podría seguir emitiendo CO2 año tras año ", dijo Knowles." Pero ahora, tenemos evidencia de que el cambio climático u otra perturbación pueden estar liberando carbono de décadas a siglos de este paisaje ".