Los árboles en el Amazonas crean su propia lluvia
La selva amazónica es el hogar de un clima extraño. Una peculiaridad es que las lluvias comienzan de 2 a 3 meses antes de que los vientos estacionales comiencen a traer aire húmedo del océano. Ahora, los investigadores dicen que finalmente han descubierto de dónde proviene esta humedad temprana: los propios árboles.
El estudio proporciona datos concretos para algo que los científicos habían teorizado durante mucho tiempo, dice Michael Keller, ecologista forestal e investigador científico de los Estados Unidos. Servicio Forestal con sede en Pasadena, California, que no participó en el trabajo. La evidencia que el equipo proporciona, dice, es » la pistola humeante.»
Investigaciones anteriores mostraron una acumulación temprana de humedad en la atmósfera sobre el Amazonas, pero los científicos no estaban seguros de por qué. «Todo lo que se puede ver es el vapor de agua, pero no se sabe de dónde proviene», dice Rong Fu, un científico del clima de la Universidad de California, Los Ángeles. Los datos satelitales mostraron que el aumento coincidió con un «enverdecimiento» de la selva tropical, o un aumento de hojas frescas, lo que llevó a los investigadores a sospechar que la humedad podría ser vapor de agua liberado durante la fotosíntesis. En un proceso llamado transpiración, las plantas liberan vapor de agua de pequeños poros en la parte inferior de sus hojas.
Fu pensó que era posible que las plantas estuvieran liberando suficiente humedad para construir nubes de bajo nivel sobre el Amazonas. Pero necesitaba conectar explícitamente la humedad con el bosque tropical.
So Fu y sus colegas observaron vapor de agua sobre el Amazonas con el satélite Aura de la NASA, una nave espacial dedicada al estudio de la química de la atmósfera de la Tierra. La humedad que se evapora del océano tiende a ser más ligera que el vapor de agua liberado a la atmósfera por las plantas. Eso es porque durante la evaporación, las moléculas de agua que contienen deuterio, un isótopo pesado de hidrógeno hecho de un protón y un neutrón, quedan en el océano. Por el contrario, en la transpiración, las plantas simplemente succionan el agua del suelo y la empujan al aire sin cambiar su composición isotópica.
Aura descubrió que la humedad temprana que se acumulaba sobre la selva tropical era alta en deuterio,»demasiado alta para explicarse por el vapor de agua del océano», dice Fu. Además, el contenido de deuterio fue más alto al final de la estación seca del Amazonas, durante el período de «ecologización», cuando la fotosíntesis fue más fuerte.
Las nubes de lluvia inducidas por árboles podrían tener otros efectos dominó en el clima. A medida que esas nubes liberan lluvia, calientan la atmósfera, lo que hace que el aire se eleve y desencadene la circulación. Fu y sus colegas creen que esta circulación es lo suficientemente grande como para desencadenar el cambio en los patrones de viento que traerá más humedad del océano, informan en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
Los científicos han estudiado la conexión entre los árboles y la lluvia en el Amazonas antes. Un estudio de 2012 encontró que las plantas ayudan a «sembrar» la atmósfera para la lluvia al liberar pequeñas partículas de sal. Pero el nuevo estudio apoya firmemente la idea de que las plantas juegan un papel importante en el desencadenamiento de la temporada de lluvias, dice Scott Saleska, ecologista de la Universidad de Arizona en Tucson, que no participó en el trabajo. El deuterio proporciona una «huella dactilar» clara de lo que las plantas contribuyen al proceso, dice.
Los hallazgos también abordan un debate de larga data sobre el papel que desempeñan las plantas en el clima, dice Saleska, sugiriendo que son más que solo «recipientes pasivos» y que, en cambio, pueden desempeñar un papel activo en la regulación de la lluvia. Si eso es cierto en la Amazonía, dice Saleska, los científicos del clima deberán tener en cuenta prácticas como la deforestación al predecir los cambios regionales en los patrones climáticos. Y frenar la deforestación será un paso importante para la gente en la prevención de la sequía.
A continuación, Fu estudiará las selvas tropicales del Congo para ver si está sucediendo el mismo proceso.