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Tropical forest soil carbon storage and microbial diversity under climatic warming

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El impacto del calentamiento global sobre los suelos de los bosques tropicales

Los microorganismos presentes en los suelos de los bosques tropicales desempeñan un papel fundamental en el ciclo del carbono de estos ecosistemas. Por ello preocupa la posibilidad de que estos microorganismos se vean perjudicados por el aumento global de las temperaturas, lo que genera incertidumbre en los modelos centrados en el ciclo del carbono a escala global.

Cambio climático y medio ambiente

El proyecto financiado con fondos europeos TROPICALCARBON (Tropical forest soil carbon storage and microbial diversity under climatic warming) se centró en esta incertidumbre relativa a los futuros cambios de las temperaturas sirviéndose de diferentes enfoques. Su objetivo consistía en determinar la manera en que distintos factores químicos y biológicos —en forma de biodiversidad funcional— regulan el almacenamiento de carbono en el suelo ante el aumento de las temperaturas. Los investigadores analizaron los efectos de la temperatura sobre la diversidad microbiana a lo largo de un gradiente altitudinal de 3,4 kilómetros en los Andes peruanos. El equipo demostró cómo los efectos de la temperatura sobre el ciclo del nitrógeno están estrechamente vinculados al metabolismo de los microbios presentes en el suelo gracias a evaluar cambios en las enzimas extracelulares en dicho gradiente. El estudio también reveló que determinadas enzimas extracelulares responsables de la degradación del carbono producidas por comunidades microbianas en este gradiente altitudinal mostraban distintas reacciones a la temperatura a diferentes alturas. Que las enzimas posean respuestas adaptadas a la temperatura respalda la idea de que las comunidades microbianas pueden adaptarse a cambios en este parámetro, regulando sus tasas metabólicas —o tasas enzimáticas—, lo que repercute en el almacenamiento de carbono. Estos hallazgos se incluyeron en un estudio colaborativo global centrado en los suelos. En el mismo se descubrió que las respuestas adaptadas en las tasas de respiración de los microbios eran mayores en suelos de los lugares más fríos y en suelos con una relación carbono-nitrógeno elevada. El proyecto también detectó pruebas de que la temperatura ejerce una influencia directa sobre la diversidad y la composición de las comunidades, así como sobre las comunidades microbianas de plantas y suelos a lo largo de este gradiente. El proyecto también efectuó experimentos de traslocación de suelos en los que se trasplantaron monolitos de cincuenta centímetros de profundidad entre cuatro emplazamientos del gradiente. El equipo descubrió que la química del carbono desempeñaba un papel fundamental a la hora de determinar la tasa de descomposición al aumentar las temperaturas. Además, se demostró que las respuestas de adaptación a la temperatura relacionadas con el reciclado de carbono en suelos se producen mediante cambios en la composición de los microorganismos presentes. TROPICALCARBON también investigó las respuestas a corto plazo frente al aumento de temperaturas en bosques tropicales de tierras bajas en Panamá. Los análisis relativos a la respiración y la fisiología de los microbios del suelo demostraron la manera en que el fósforo podría desempeñar un papel clave para regular la estabilidad de reservas profundas —por debajo de cincuenta centímetros de la superficie— de carbono del suelo en los bosques tropicales.

Palabras clave

Bosque tropical, microorganismos presentes en el suelo, ciclo del carbono, TROPICALCARBON, aumento de las temperaturas

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