Los árboles y los insectos pueden desempeñar un papel importante en la emisión de metano, un potente gas de efecto invernadero, y mejorar nuestra comprensión de cómo ocurre exactamente esto podría ayudar a identificar formas más efectivas de combatir el calentamiento global.

Debido a que el metano tiene más de 80 veces el potencial de calentamiento global del dióxido de carbono durante 20 años, las emisiones de los árboles, y cualquier cambio en estos debido al calentamiento global, pueden tener implicaciones significativas para el clima de la Tierra.

"Hemos visto emisiones aeróbicas de metano (de las copas de los árboles), y estos tienen un patrón fuerte durante el día, "dijo la Dra. Mari Pihlatie, profesor asociado en el Departamento de Ciencias Agrícolas de la Universidad de Helsinki, Finlandia.

Ella y su equipo en el proyecto de investigación MEMETRE están rastreando el metano para ver si se produce en las hojas junto con la fotosíntesis. o si es gas del suelo que fluye a través del tronco, o de otras actividades en el propio maletero.

"Parece que las copas de los árboles boreales emiten metano durante el día, no en la noche, y que las emisiones de metano siguen la actividad fotosintética y la radiación (luz solar), "Dijo el Dr. Pihlatie.

Estaciones

Las indicaciones son que, en lugar de estar vinculado a la fotosíntesis, Es más probable que estas emisiones de los troncos de los árboles estén relacionadas con la producción de metano del suelo que se transporta a través de los árboles a la atmósfera. Otra posibilidad es que se produzca a través de la formación de metano microbiano dentro de los propios troncos.

Los flujos de metano de los troncos de los árboles también varían con las estaciones, aumentando en los veranos nórdicos y disminuyendo en el frío, inviernos oscuros. Esta variabilidad estacional plantea preguntas sobre lo que puede suceder con la contribución de los árboles al presupuesto de metano en el futuro. dados los cambios en el clima global.

La investigación del Dr. Pihlatie se ha centrado en los pinos, abetos y abedules que se encuentran en los bosques boreales de Finlandia y Suecia, que son típicos de las altas latitudes del norte de Europa, Asia y América del Norte.

Su equipo está tomando medidas de campo y realizando experimentos en condiciones controladas de laboratorio. utilizando isótopos de carbono estables para identificar el origen del metano emitido por los árboles. Al alimentar un árbol cerrado con dióxido de carbono utilizando carbono-13, los investigadores tienen como objetivo identificar si el carbono que aparece en las emisiones de metano ha sido rápidamente fijado por las hojas o las agujas de las coníferas a través de la fotosíntesis, o si es carbono "más antiguo" de diferentes procesos dentro del árbol.

Monitor

Para monitorear las emisiones en el dosel, los investigadores han desarrollado formas novedosas de encerrar una rama en una caja hermética, completo con láseres para medir de forma continua y automática los cambios en los flujos y concentraciones de gas durante los ciclos diarios y estacionales.

"De esta manera, nuestro objetivo es comprender el vínculo entre la producción de metano y la actividad fisiológica del árbol, como la fotosíntesis y la transpiración, "Dijo el Dr. Pihlatie.

Desentrañar el proceso del metano en los árboles y el papel más importante de los bosques boreales podría proporcionar una imagen más clara de su contribución al presupuesto mundial de metano. donde se suman las fuentes y sumideros (depósitos) de metano. También podría ayudar a tratar de evaluar el impacto futuro del cambio climático en estos procesos de metano.

"Según nuestras medidas, las emisiones de CH4 (metano) de los árboles en los bosques boreales no disminuyen significativamente la capacidad de secuestro de carbono de los árboles, "El Dr. Pihlatie dijo:y agrega:"Estos árboles en crecimiento siempre actúan como sumideros de carbono, no importa cuánto emitan CH4 ".

Creciente

Si bien los niveles globales de emisión de metano son mucho más bajos que los del dióxido de carbono, han ido aumentando de forma constante en los últimos años, con cifras de noviembre de 2019 que muestran un marcado aumento.

Todavía no hay explicaciones definitivas de por qué este es el caso, pero algunas investigaciones han señalado el dramático aumento de la fracturación hidráulica para el gas de esquisto como el principal sospechoso de los aumentos durante la última década.

Pero también hay más que entender sobre los detalles de exactamente qué afecta el presupuesto de metano y cómo esto está cambiando.

Suelos bien aireados, por ejemplo, actuar como 'sumideros' netos de metano absorbiendo alrededor del 4% de las emisiones anuales de metano a nivel mundial, con microorganismos subterráneos conocidos como consumidores de metano. Pero una investigación reciente muestra que esto puede estar disminuyendo a medida que el cambio climático aumenta las precipitaciones en las regiones templadas y tropicales. e incluir las emisiones de metano en este tipo de cálculos puede mostrar una disminución adicional en el efecto sumidero.

Entre los animales que viven en el suelo, Las termitas son importantes emisores de metano que ya se incluyen en el presupuesto global de metano. Pero ha habido poca investigación en profundidad sobre el papel en el ciclo del metano de otras criaturas subterráneas, como escarabajos o milpiés, en suelos de tierras altas bien aireados.

El metano emitido por las larvas de insectos puede ser lo suficientemente significativo como para justificar su inclusión en el ciclo del metano terrestre. dijo la Dra. Carolyn-Monika Görres, ecologista de suelos en el Departamento de Ecología Aplicada de la Universidad Hochschule Geisenheim en Alemania.

Doodlebugs

Su proyecto CH4ScarabDetect incluyó la primera investigación de campo sobre las emisiones de metano de las larvas de garabatos, o abejorros, de la familia del escarabajo.

Sus estudios de campo del abejorro común, Melolontha melolontha —Una plaga agrícola notable— y el abejorro del bosque, M. hippocastani, mostró concentraciones de metano significativamente más altas que en condiciones de laboratorio.

Mientras que los adultos solo viven entre cuatro y seis semanas, sus larvas viven bajo tierra durante tres o cuatro años, masticando raíces y produciendo metano.

El Dr. Görres y sus colegas desarrollaron un sistema de sensores acústicos para monitorear las larvas de garabatos bajo tierra, para registrar cuando se mudaron, comió y se comunicó.

El objetivo era escuchar a escondidas a las larvas sin molestarlas, para ver cómo encajan sus actividades con las mediciones de flujo de metano.

Puede que no sea tan simple como decir que, debido a que emiten metano, las larvas reducen la capacidad de hundimiento del suelo, Dijo el Dr. Görres.

Las emisiones de larvas crean condiciones propicias para microorganismos consumidores de metano. Y ella piensa que a largo plazo, cuando se eliminan las larvas o se reducen sus emisiones de metano en determinadas fases de su ciclo de vida, el suelo podría convertirse en un mejor sumidero a medida que los microorganismos se conviertan en metano atmosférico como alimento.

'(Considerando todo el presupuesto de metano), no hay una gran diferencia entre las emisiones globales (totales) de metano y el consumo global (total) de metano, así que si podemos lograr aumentar la capacidad de hundimiento de los suelos (de las tierras altas), entonces tenemos la posibilidad de reducir las concentraciones de metano en la atmósfera, "Dijo el Dr. Görres.