5.3.2. Los desajustes fenológicos

locidad de crecimiento depende de las lluvias durante la temporada del monzón. La información está en capas de carbonato de calcio y la fecha se obtiene del uranio disuelto. Se pudo probar que los cambios en la radiación solar sobre el hemisferio norte se debieron al ciclo de precesión del planeta (cambio en el eje de rotación del planeta). /// En cuevas del sur de China las estalagmitas mantienen evidencia de cambios en el campo magnético. Se trabajó en el período entre 107 a 91 mil años atrás, y se midieron cambios en el campo magnético. Hace 98.000 años se produjo una inversión magnética en unos 150 años. /// En Canadá y a 2,5 km de profundidad el agua circula en fracturas de roca en una mina de cobre. Las técnicas de datación (potasio-argón) indican que el agua está aislada desde 2.600 a 1.500 Ma. Es una cápsula del tiempo con hidrógeno y metano, apta para la vida.

La fenología estudia la relación entre el clima y los ciclos de la vida. El cambio climático es un objetivo en movimiento y las poblaciones corren detrás, tratando de ponerse al día. /// Por ejemplo, la planta de Mostaza (Boechera stricta) renace de semillas bajo la nieve en forma sincrónica con el deshielo. Los estudios indican que hoy florece 13 días antes que hace 40 años. Para una planta que florece solo 30 días al año, es un cambio enorme. Lo mismo ocurrió hace 20.000 años cuando retrocedieron los glaciares. Entonces se corrieron hacia los polos y arriba en las montañas. Pero hoy el clima cambia de 10 a 100 veces más rápido. /// El Caribú en el oeste de Groenlandia sigue una estricta dieta estacional. En invierno, comen líquenes a lo largo de la costa. En primavera y verano, se aventuran hacia el interior para dar a luz a sus terneros y comer las plantas árticas. El calentamiento hace que las plantas árticas continentales se desarrollen antes, hasta 26 días en una década. El caribú no cambió su migración tan rápido y los terneros parecen estar muriendo porque el crecimiento de las plantas precedió a la temporada de parto. Cuando el caribú llega, las plantas ya no son tan blandas y nutritivas. ¿Por qué el caribú no acelera su migración? Una posibilidad es que se basa en señales estacionales (la duración inalterable del día), mientras las plantas responden al clima (temperatura). /// Se suele pensar que las aves, gracias a su capacidad de movimiento, se adaptan más rápido al cambio climático. Pero no siempre ocurre. Por ejemplo, un atrapamoscas migra desde África a Europa para reproducirse. Se alimenta de las orugas de las polillas de invierno que se alimentan de hojas de roble. El aumento de temperatura está corriendo la fecha de los brotes del roble y la temporada pico de orugas llega dos semanas antes. Pero los atrapamoscas no parecen reprogramar su salida de África, quizás porque allí los cambios son menos drásticos.

Movimiento hacia los polos. En el siglo 19 se enunció la “ley bioclimática” para las regiones templadas. Se midió que los árboles caducifolios (pierden las hojas en otoño) reverdecían con cuatro días de retraso por cada grado de latitud norte. En las montañas la variación era de tres días de retraso por cada 100 m de altura. /// Los estudios actuales desde los años 1950 sobre avellanos, alerces y abetos en los Alpes, demostró que el corrimiento se acelera. En 1950 había 34 días de retraso entre plantas a 200 m y 1800 m de altura. Este valor se redujo a 22 días en

el 2014. Desde 1980 el corrimiento promedio es de 2,2 días por década. La precocidad aumenta con el incremento de la altura: el corrimiento es 0,4 días/década en la base y 1,9 días/década en las cumbres. Parece que el calentamiento global entrega más días entre 0 y 5 °C (temperatura sobre cero). Antes había más días con temperaturas bajo cero. Para los árboles de las alturas, cuanto más frío reciba en invierno menos calor necesita en primavera. Hay límites físicos (cantidad de luz solar) que limitan el adelanto primaveral, lo que sirve para protegerse de las heladas tardías. El enfriamiento invernal es fundamental para los bosques templados. Las hormonas reguladoras aprovechan el letargo para preparar la planta para la foliación, floración y fructificación de los meses cálidos. /// En un estudio se estimó que los ecosistemas se corren hacia los polos a 0,42 km/año promedio, con extremos en los bosques de coníferas (0,08 km/año) y los pastizales y sabanas (1,26 km/año). Los animales se pueden mover más rápido que las plantas, pero muchos necesitan de las plantas para sostenerse. En Finlandia se midió la densidad de individuos de algunas especies de aves y se encontró un movimiento de 45 km en 40 años (1970-2010) hacia el norte. La densidad poblacional es un mejor indicador que la distribución y se puede obtener gracias al aporte de los observadores de aves (“ciencia ciudadana”). /// Las imágenes satelitales de 30 años permitieron analizar la absorción y emisión de carbono. Se estudió el hemisferio norte con más de 30° de latitud. Como la primavera empieza antes, las plantas pueden absorber más carbono de la atmósfera. Pero el efecto se compensa y pierde durante el verano y otoño por el aumento de temperatura. El mayor crecimiento de las plantas en la primavera aumenta la transpiración y demanda de agua, lo que disminuye la humedad del suelo y seca las plantas en verano. /// Un estudio trabajó con semillas de Arabidopsis de poblaciones silvestres de toda su área de distribución nativa. Las colecciones tienen entre 50-20 años y se mantuvieron en condiciones controladas en los bancos de semillas. Se encontró que las semillas originarias ya no son las mejor adaptadas por el cambio del clima. Las variedades del sur de Europa crecen mejor en el norte que las variedades locales establecidas.

Movimiento en altura. /// Un estudio sobre 302 picos de montañas en Europa con datos desde 1870 muestra una aceleración en el número de especies en la cima. Durante la década de 1957-1966 el número de especies aumentó en 1,1 especies. Pero en la década 2007-2016 fue de 5,5 especies. Algunas de las especies podrían desaparecer en el futuro porque no tienen otro lugar adonde ir. Uno de los trabajos estudiados escrito en 1913 vaticinaba que un estudio similar sería necesario en el futuro y que los datos que se reportaban servirían de referencia. /// Un estudio en Suiza de 60 años (desde 1951) analizó 13 especies de árboles y arbustos en 264 estaciones meteorológicas. Se obtuvieron los datos de temperatura y 48.000 observaciones del despliegue de hojas. Las elevaciones más altas empezaron a cambiar desde 1980, de forma que el tiempo entre las últimas heladas tardías y el despliegue de hojas se acorta. El riesgo de daño por heladas tiende a aumentar. Las especies que brotan temprano a más de 1.100 m (alerce), tienen los márgenes de seguridad más bajos. /// Un estudio con álamos (Populus angustifolia) trabajó con suelos de elevaciones bajas y altas. Se plantaron árboles de baja altura en suelos altos y viceversa. Se encontró que los árboles crecían mejor cuando se movían más arriba en la montaña. Esto crea condiciones en las que los descendientes continúan ascendiendo y las poblaciones se van

a dividir. /// El aumento de temperatura lleva a las plantas como Lobelia Gigante (Lobelia bambuseti) a trepar en el Monte Kenia hasta que se termine el terreno. Esta planta puede medir hasta 6 m de altura, formando bosques entre 3000 y 4000 m de altitud. Los miembros de las tribus Kikuyus locales alertaron sobre la muerte de estas plantas. /// En el Himalaya las plantas crecen a 6.150 m de altura. Las algas y musgos pueden hacerlo porque son más secas y tolerantes a las heladas. Pero las plantas vasculares deben desarrollar trucos para soportarlo. Una posibilidad es usar compuestos anticongelante con alto contenido de azúcar. Son hojas envueltas que les permiten retener el aire más cálido. El estudio de la dendrocronología en la raíz mostró 20 anillos de crecimiento de 1 mm. Un aumento de temperatura producirá más días sin heladas y permitiría subir aún más a estas plantas.

El ajuste: la floración. /// El análisis de las flores silvestres en el P. N. Monte Rainier (Estados Unidos) registró la temperatura, fecha de deshielo y humedad del suelo. El verano cálido y seco de 2015 anticipó las condiciones que serán normales en el 2100. Se trabajó con 48 especies en 70 parcelas, desde 1.500 a 1.900 m de altura. Se encontró que se afectaron el inicio y la duración de la floración. Se formaron comunidades nuevas que se reensamblaron a nivel comunitario. La mayoría de las plantas son perennes y se retiran bajo tierra para pasar el invierno. El ciclo de floración y reproducción comienza cuando la nieve se derrite y la ventana de tiempo para la reproducción es 2-4 meses. Pero en 2015 la nieve comenzó a derretirse 58 días antes que el promedio y todas las especies florecieron antes. Se midieron cambios importantes en la duración de la floración, desde 19 días de menos a 15 días de más. Se dio el caso de que florecieron al mismo tiempo especies que suelen florecer con semanas de distancia. /// La Orquídea Araña (género Brassia) usa el engaño para reproducirse. En primavera el bulbo se mimetiza como un insecto y libera feromonas que engañan a las abejas macho solitarias. Los machos se confunden con una hembra y llegan a la copulación con la flor. Esta artimaña ocurre en simultáneo con las abejas macho que emergen de la hibernación, pero antes de que aparezcan las hembras. El cambio climático hace que las abejas hembra estén emergiendo antes y se llevan a los machos lejos de las orquídeas. El estudio durante un siglo indica un adelantamiento fenológico de las abejas hembra en 6,6 días por cada grado centígrado. /// En la isla Barro Colorado (Panamá) se recolectan flores desde 1987. La cantidad de flores es mayor cada año. Se comparó con la lluvia, temperatura, el CO2 y la actividad de El Niño. Resultó que el CO2 tenía el mayor efecto sobre los cambios a largo plazo en la producción de flores. La actividad de El Niño también provoca ráfagas en la floración, ya que da como resultado un clima cálido y soleado, pero los efectos son temporales.

El ajuste: la agricultura. El cambio climático afectará a los cultivos de diferentes formas. (1) El aumento de CO2 incrementará la tasa de fotosíntesis, estimulando el crecimiento y mejorando el rendimiento. (2) Se incrementará la profundidad de las raíces, beneficiando a plantas de ecosistemas áridos y cultivo en secano. (3) Se reducirá la cantidad de agua perdida por transpiración, aunque puede haber menos agua disponible. (4) Se producirá un corrimiento de la frontera agrícola hacia latitudes más altas. Algunos países serán beneficiados (Mongolia) y otros perjudicados (países ecuatoriales). (5) Se incrementará un desbalance de nutrientes por efectos sobre hongos y bacterias del suelo. (6) Se tendrá una menor polinización y disper-

sión de semillas por reducción de los vectores animales. (7) Se modificarán las fechas de florecimiento de las plantas con una anticipación (adelantamiento fenológico). (8) Se incrementarán las mala hierbas e insectos plaga que pueden propagarse más rápido a temperaturas más altas. (9) Podría favorecerse la invasión de plantas exóticas, impactando sobre la salud pública debido al polen y toxicidad.

El ajuste: la papa y el maíz. En las montañas altas de los Andes (Perú), el calentamiento global afectará la producción artesanal de papa y maíz. /// Un ensayo de campo se realizó en la zona de Huamburque (Amazonas andino) con 3.000 a 4.000 m de altura. Se intercambió suelo de tierras bajas con tierras altas, con diferente textura y nutrientes. Cuando se plantó maíz más abajo, la temperatura cambió entre 1,3-2,6 °C y casi todas las plantas de maíz fueron destruidas por aves invasoras e insectos plaga. A las plantas de papa les fue peor ya que la mayoría morían y las papas que sobrevivían no tenían valor de mercado. Cuando se simuló llevar el maíz a elevaciones más altas con igual temperatura, pero suelos de las zonas altas, las plantas de maíz sobrevivieron, pero la calidad y cantidad de la cosecha se redujo. Gran parte de la disminución se debió a un mayor daño por plagas. Las papas ya se cultivan a lo largo de los picos de las montañas, por lo que mover esas granjas más alto no es una opción. Las variedades usadas no son transgénicas, no se usan plaguicidas ni fertilizantes y no hay riego artificial. Todos estos avances están fuera del alcance de las comunidades indígenas locales.

El ajuste: los viñedos. La vid es un cultivo perenne intensivo que requiere cinco años para empezar a producir entre 5-10 t/ha. El clima de Mendoza es excelente para la vid, pero el suelo es de baja calidad y el 97 % de la provincia es un desierto. La vid necesita 700 mm/año de agua para su desarrollo, pero en el 3 % de superficie cultivable solo obtiene 200 mm/año desde las lluvias. El riego desde canales es indispensable. /// Un estudio analizó la fecha de cosecha de la uva para vinificación entre 1600-2007. Tomando como referencia la época de cosecha entre 1600-1980, en el período 1981-2007 el cambio climático anticipó la cosecha. Los vinos de mayor calidad son asociados con fechas de cosecha anteriores en las regiones más frías (Francia y Suiza). La calidad del vino indica que los mejores años tienen veranos cálidos con lluvias por encima de la media a principios de la temporada de crecimiento y sequía al final. Esto entrega calor y humedad para el crecimiento inicial. Hacia el final, las condiciones secas reducen el crecimiento vegetativo y logra mayor producción de frutos. El estudio consideró documentos históricos y los anillos de los árboles desde 1600. Este análisis se comparó con los cambios de calidad del vino en Burdeos y Borgoña (Francia) sobre la base de las calificaciones de las cosechas durante los últimos 100 años. Los resultados indican un cambio fundamental en el papel de la sequía y la humedad como conductores a gran escala de tiempo de la cosecha y la calidad del vino. /// Un estudio de 3 años en Holanda en 15 viñedos permitió comparar el suelo de cultivo con los naturales vecinos. Se analizaron las comunidades bacterianas y fúngicas y se determinó que responden de forma diferente. Las bacterias tenían una mayor biodiversidad en los viñedos, en tanto los hongos eran más diversos en las zonas no administradas. Las prácticas de viticultura modifican las comunidades microbianas del suelo y pueden afectar a la disponibilidad de nutrientes. Estas comunidades estabilizan los ecosistemas y pueden reducir la necesidad de pesticidas y fertilizantes.