Fuente: The Conversation - 24 de noviembre de 2020
Autor: John Dearing - Profesor de Geografía Física, Universidad de Southampton
Uno de cada cinco países corre el riesgo de que sus ecosistemas se colapsen, lo que supone una amenaza para más de la mitad del PIB mundial (42 billones de dólares, o 32 billones de libras), según una investigación reciente. Este dato tan alarmante plantea todo tipo de preguntas. ¿Qué significa realmente "colapso del ecosistema"? ¿Qué es lo que provoca el colapso de un ecosistema y cómo sabemos cuándo se ha producido? Y lo que es más importante, ¿qué viene después?
Los ecologistas utilizan el término "colapso" para describir un proceso que se asemeja a un suflé fallido o a un balón de fútbol reventado. Cuando los ecosistemas se colapsan, pierden rápidamente su estructura y función, con cambios drásticos en su tamaño o extensión, o en las especies que los componen. Estas pérdidas tienden a homogeneizar y simplificar el ecosistema: menos especies, menos hábitats y menos conexiones entre ambos.
Controlar el colapso
Cuando los bosques maduros se derrumban, suelen pasar a ser bosques más abiertos con matorrales y hierbas, dependiendo de los animales de pastoreo presentes y del clima. Un vibrante arrecife de coral se convierte en un osario de escombros que se desgasta lentamente. En los bosques de algas donde se ha cazado a las nutrias marinas, los erizos de mar sin control pueden invadir las algas, creando una llanura desolada con pocas especies conocida como yermo de erizos. La contaminación puede hacer que los lagos pasen rápidamente de ser aguas claras repletas de salmones a estanques verdes y turbios llenos de algas tóxicas.
Izquierda: bosque de algas submarino lleno de peces. Derecha: arrecife rocoso y estéril con erizos de mar.
Estos cambios significan que el ecosistema original se ha extinguido localmente. Los servicios que antes podía prestar -alimentos, almacenamiento de carbono o filtración de agua- se han perdido o disminuido. Pero "colapso" sigue siendo un término vago, ya que las causas y los resultados finales difieren de un ecosistema a otro.
Para los humanos, no todos los cambios en los ecosistemas son malos o recientes. La gente ha recurrido a la modificación de los ecosistemas durante milenios -drenando humedales, embalsando ríos, talando bosques- para crear nuevas tierras de cultivo. Estos entornos se mantienen en un estado de colapso artificial en beneficio de la maximización de una forma particular de alimentos y fibras.
Podrían colapsarse aún más si, por ejemplo, el viento y la lluvia erosionaran lo suficiente el suelo como para que las tierras de labranza pasaran a un estado estéril con pocos o ningún servicio ecosistémico: pensemos en el Dust Bowl de Norteamérica durante la década de 1930. Una mayor degradación dentro de un ecosistema ya simplificado debería ser, al menos, relativamente sencilla de controlar y gestionar.
El Dust Bowl asoló la agricultura y la ecología de las praderas estadounidenses.
Los verdaderos peligros provienen del colapso imprevisto, las consecuencias no deseadas de estresar en exceso un ecosistema que era casi natural y no estaba dominado por el ser humano.
Puntos de inflexión
Los ecosistemas naturales pueden resistir durante mucho tiempo las tensiones derivadas de la acción humana o del clima, pero sólo hasta cierto punto. Al cabo de un tiempo, estas tensiones provocan bucles de retroalimentación positiva que llevan al sistema a un punto de inflexión.
Gran parte de la deforestación en la cuenca del Amazonas se produce en parches. Pero a medida que se eliminan más parcelas locales, el bosque se abre y hace que el clima regional sea más seco, lo que favorece el calentamiento global. Como resultado, todo el bosque se vuelve más propenso a la sequía y a los incendios forestales.
Los bucles de retroalimentación positiva también aparecen en otros colapsos. El goteo de nutrientes en un lago a partir de los fertilizantes que se desprenden de las tierras de cultivo provocará el crecimiento de las algas. A medida que las algas florecen y se descomponen, filtran el oxígeno del agua, lo que desbloquea los nutrientes en el lecho del lago, acelerando el crecimiento y el agotamiento del oxígeno.
Sabemos que el riesgo de que los ecosistemas se colapsen hoy en día se ve incrementado por las intensas presiones de la industria, la agricultura y la pesca, que a menudo actúan conjuntamente y en tándem con el calentamiento global. Los científicos intentan simular los efectos del estrés en los ecosistemas mediante modelos informáticos para calibrar la probabilidad de colapso. Pero aún es pronto, necesitamos un seguimiento más cuidadoso de los sutiles cambios en la estructura y función de los ecosistemas que constituyen las primeras señales de alerta de los crecientes mecanismos de retroalimentación positiva.
Sabemos que la duración de un colapso es relativa al tamaño de un ecosistema. Cuanto más grande sea el ecosistema, más lento será su colapso porque hay más especies y conexiones que pueden fallar. También hay más posibilidades de que los colapsos de sistemas más grandes se desencadenen al mismo tiempo en varios lugares, como en el caso de los incendios forestales de 2019-2020 en Australia.
Pero no debemos pensar que los grandes ecosistemas no se colapsarán durante nuestra vida. Mis propias investigaciones han revelado que los arrecifes de coral del Caribe podrían colapsar en unos pocos años, y toda la selva amazónica podría colapsar en cuestión de décadas.
El gráfico muestra que la duración del colapso aumenta ligeramente con el tamaño del ecosistema.
Las observaciones del mundo real (línea sólida) predicen que los grandes ecosistemas se colapsarán relativamente más rápido de lo que predice una simple relación lineal (línea discontinua). Dearing et al. (2020),
Entonces, ¿hasta qué punto es definitivo el colapso de los ecosistemas? Un experimento realizado en el siglo XIX en Rothamsted (Inglaterra) demostró que un campo de cultivo vallado acabaría convirtiéndose en un bosque diverso al cabo de unos 120 años. La simple eliminación del estrés (en este caso, el arado y el pastoreo) provocó el establecimiento de nuevos bucles de retroalimentación positiva. Las especies pioneras de la maleza colonizaron el suelo desnudo, proporcionando la sombra y el suelo húmedo que necesitaban las plántulas de arbustos para afianzarse, lo que a su vez dio lugar a los árboles y finalmente al bosque.
La reversión es posible pero, por regla general, cuanto más fuertes sean los mecanismos de retroalimentación que causaron el colapso, más difícil será la recuperación. Puede resultar difícil eliminar por completo el estrés que ha provocado el colapso del ecosistema. Para restaurar un lago o una pesquería costera colapsados puede ser necesario detener prácticamente todos los flujos de nutrientes procedentes de los fertilizantes y las aguas residuales en grandes cuencas hidrográficas, y posiblemente acabar con la agricultura regional.
Recuperar el estado original de un ecosistema puede ser imposible porque las condiciones externas de las que dependía -el régimen climático o las propiedades del suelo- simplemente ya no existen.