Un equipo internacional de investigadores en el que participa la Universidad Pablo de Olavide, de Sevilla, acaba de publicar un estudio cuyos resultados sugieren que factores asociados al cambio climático, tales como el incremento de aridez, provocarán desajustes en los ciclos del carbono, nitrógeno y fósforo, vitales para el desarrollo de la vida. El trabajo, liderado por Manuel Delgado Baquerizo, licenciado en Ciencias Ambientales por la Universidad Pablo de Olavide y doctor por esta misma universidad,  ha sido publicado hoy en la prestigiosa revista Nature, bajo el título “Decoupling of nutrient cycles as a function of aridity in global dryland soils”.

Los resultados de este estudio, que forma parte de la tesis doctoral de Manuel Delgado, codirigida por Fernando Maestre, profesor de Ecología de la Universidad Rey Juan Carlos y por  Antonio Gallardo, catedrático de Ecología de la Universidad Pablo de Olavide, indican que un incremento de aridez derivado del cambio climático disminuirá la abundancia de nutrientes ligados a procesos biológicos tales como el carbono y el nitrogeno, e incrementará aquellos ligados a procesos geoquímicos como el fósforo en zonas áridas de todo el planeta. Dicho incremento de aridez favorecerá una disminución de la cobertura vegetal y, por tanto, de la entrada de carbono y nitrógeno al medio, mientras que potenciará procesos tales como la meteorización de la roca madre, aumentando la cantidad de fósforo disponible en el sistema.

Cambios en la importancia relativa de los procesos biológicos y geoquímicos sobre la disponibilidad de los elementos esenciales para la vida habían sido previamente observados, pero siempre han sido asociados a cambios que suelen tardar miles o millones de años en ocurrir. Sin embargo, este trabajo “es el primero en evaluar de forma explícita las relaciones entre la aridez y los desajustes de los ciclos del carbono, nitrógeno y fósforo bajo condiciones naturales a una escala global, y sus resultados nos aportan valiosa información sobre los cambios que pueden ocurrir en las próximas décadas debido al cambio climático en el que se encuentra inmerso nuestro planeta”, afirma el investigador Delgado Baquerizo.

Factores climáticos como la aridez son de vital importancia en las zonas áridas, debido a que el agua es el principal limitante de la actividad biológica en estos ecosistemas. Las zonas áridas tienen gran importancia a nivel mundial, ya que cubren el 41% de la superficie terrestre, alojan al 38% de la población humana. “Nuestros resultados sugieren que el incremento de aridez predicho para finales de siglo XXI no sólo disminuirá la cantidad de agua disponible en estos ecosistemas, sino que provocará desajustes en la disponibilidad de elementos esenciales para la vida. Esto supone un cambio en las reglas de juego con las que microorganismos y plantas deben subsistir en un futuro cercano, y puede afectar tanto a la diversidad de plantas y microorganismos en estos ecosistemas, como a los distintos procesos biológicos que determinan los bienes y servicios que prestan”, señala Manuel Delgado.

El muestreo de campo ha consistido en una observación directa de 224 ecosistemas naturales dispersos a lo largo de 16 países de todos los continentes excepto la Antártida, y ha sido completado por un escrupuloso examen de más de 2.600 muestras de suelo, llevado a cabo en los laboratorios de las universidades Rey Juan Carlos, Pablo de Olavide y de Jaén. Los investigadores han analizado distintas formas disponibles y totales de elementos esenciales para la vida, como el carbono, el nitrógeno y el fósforo.

“Debido al alto grado de dependencia estequiométrica propio de los seres vivos, este trabajo pone de manifiesto la necesidad de evaluar el impacto de desajustes derivados del cambio climático en los ciclos esenciales para la vida sobre funciones ecológicas básicas tales como la respiración, la producción primaria y la descomposición, a nivel global. Por ejemplo, una disminución de la disponibilidad de nitrógeno en el medio podría disminuir la producción de la enzima encargada de la fotosíntesis, reduciendo la capacidad de las zonas áridas para fijar carbono derivado de actividades humanas tales como la quema de combustibles fósiles.”, subraya el doctor Delgado Baquerizo.

La publicación de este estudio es la culminación de cinco años de investigaciones, y de un esfuerzo colectivo en el que han participado más de 50 investigadores pertenecientes a 30 instituciones de 16 países diferentes. Todo este trabajo ha podido ser ejecutado gracias a la financiación aportada por numerosos organismos públicos y fundaciones privadas en los distintos países, bajo la coordinación de Fernando Maestre, investigador de la Universidad Rey Juan Carlos.