Los huracanes son conocidos por desgarrar las ramas y las hojas de los árboles, pero algunas especies son capaces de combatir este daño mediante el crecimiento de hojas de reemplazo optimizadas para una mayor supervivencia. según un nuevo estudio.

En el estudio, los investigadores de la Universidad de Clemson se centraron en los bosques tropicales secos de Puerto Rico después del huracán María, el peor desastre natural que jamás haya golpeado el territorio de los Estados Unidos, despojaron a numerosos árboles de su capacidad para absorber la luz y crecer.

La investigación llega en un momento en el que se espera que el cambio climático aumente la frecuencia e intensidad de los huracanes en el Caribe, según los investigadores, que amenazan la biodiversidad general de los bosques secos tropicales.

"Los bosques secos tropicales del Caribe se convierten en excelentes estudios de caso para estudiar el efecto de la interacción de la creciente sequía y la perturbación de los huracanes en la salud de los bosques, con la esperanza de proporcionar información que podamos aplicar a otros bosques de todo el mundo", dijo Tristan allerton, estudiante de doctorado en el Instituto Belle W. Baruch de Ecología Costera y Ciencia Forestal de Clemson, quien presentó los resultados de la investigación en las Conferencia anual de la British Ecological Society..

Medición de hojas

Para averiguar si los árboles podían compensar el daño causado por el huracán al aumentar la adquisición de recursos en las hojas recién producidas, los investigadores fueron a la Bosque Estatal de Guánica en el suroeste de Puerto Rico para examinar 13 de las especies de árboles más dominantes.

Esta área "comprende una de las mejores parcelas de bosques nativos secos en el Caribe", según Allerton.

Debido a que las precipitaciones aquí son extremadamente erráticas y el bosque se asienta sobre una caliza porosa de un antiguo arrecife de coral, que absorbe el agua rápidamente, los árboles ya están adaptados de manera única para hacer frente a la disponibilidad impredecible de agua, explicó.

"Los bosques secos del Caribe se encuentran en el extremo del gradiente de lluvia, experimentando una lluvia más errática y menos total que los bosques secos en el continente", dijo Allerton. "Por esta razón, los bosques secos del Caribe también muestran tasas inusualmente altas de eficiencia de recursos en relación con otros bosques".

Los investigadores examinaron las hojas. Uno, ocho y 12 meses después del huracán María, los compararon con las hojas que se recolectaron antes del desastre.

Los árboles confían en el intercambio de gases a través de sus hojas trabajando para recolectar dióxido de carbono de la atmósfera para convertirlo en energía, al mismo tiempo que intentan minimizar la pérdida de agua.

Para medir las tasas de cambio de gas en las hojas por árboles, los investigadores agregaron un sensor a hojas nuevas en varios puntos a lo largo del día. Además, observaron cómo las formas y estructuras de las hojas recién producidas desempeñan un papel en la extracción de gas de la atmósfera.

Hallazgos generales

En sus hallazgos preliminares, los investigadores encontraron que 11 de los estudios de especies de 13 tomaban dióxido de carbono a tasas mucho más altas después del huracán Maria.

Además, muchos habían cambiado las características clave de sus hojas, como el aumento del área foliar en relación con la biomasa foliar. En otras palabras, los árboles pudieron capturar la misma cantidad de luz mientras gastaban menos energía en la producción de hojas.

Sin embargo, puede haber "ganadores y perdedores" en este proceso, ya que los hallazgos sugieren una respuesta más aguda por parte de las especies caducifolias que por las especies de hoja perenne, dijo Allerton.

Esto es probable porque los árboles de hoja perenne tienden a reemplazar su dosel lentamente con el tiempo en lugar de perder todas sus hojas durante las estaciones, lo que puede causar más estrés durante la regeneración de las hojas.

En términos generales, los datos mostraron una gran variación en las respuestas entre todas las especies de árboles medidas.

"Esto se debe probablemente a que las especies de bosque seco poseen un amplio espectro de hábitos foliares (algunas especies son muy claras o de hoja caduca, pero la mayoría de las especies se encuentran en el medio de esta caracterización)", dijo Allerton.

Continuando el estudio

La siguiente etapa de su investigación analizará otros posibles factores contribuyentes que determinan cómo responde una especie a los huracanes.

"Después de que un huracán impacta un bosque, algunas especies de árboles se especializan en regenerarse a partir de semillas, mientras que otras rebrotan", dijo Allerton. "Si un árbol se especializa en el rebrote, puede usar esta estrategia para crear nuevas hojas rápidamente a partir de brotes nuevos para compensar la pérdida de hojas en el dosel superior".

Además, los investigadores desean vincular sus resultados con los datos que se han recopilado sobre la supervivencia y el crecimiento de los árboles durante las estaciones secas posteriores después del huracán Maria.

"En circunstancias normales, la mortalidad de los árboles aumenta durante la estación seca, cuando las condiciones son más estresantes", dijo Allerton. "Si, como sugiere nuestro trabajo, hay" ganadores "y" perdedores "en caso de un huracán, es posible que también veamos esto reflejado en términos de qué especies son capaces de sobrevivir a las estresantes temporadas secas después del huracán".

Por qué es importante

Si, como sugieren estos hallazgos iniciales, algunas especies de árboles pueden adaptarse mejor al daño de huracán que otras, entonces la diversidad del bosque seco tropical puede disminuir a largo plazo.

"Dado que muchas especies de plantas en el Caribe han evolucionado aisladamente a sus contrapartes en el continente, el número de especies endémicas únicas en esta región es inusualmente alta", dijo Allerton. "Por lo tanto, existe una amenaza que muchas endémicas únicas que no se encuentran en ningún otro lugar de la Tierra podrían desaparecer con el tiempo".

Además, los bosques del Caribe también son un hábitat importante para las aves migratorias que viajan entre América del Norte y del Sur y los cambios en la diversidad de plantas podrían tener efectos adversos.

"Los cambios en la diversidad de plantas en el Caribe tendrán repercusiones para las poblaciones de aves que comúnmente vemos en el territorio continental de los EE. UU. Que dependen de estos hábitats como refugio y alimento a lo largo de sus rutas migratorias", dijo Allerton.

Involucrar a las generaciones más jóvenes

Los Estados Unidos están en posesión de algunos ecosistemas únicos a nivel mundial y el bosque tropical seco en Puerto Rico se encuentra entre ellos, explicó Allerton.

Este bosque seco tropical nativo se encuentra en relativamente buenas condiciones en comparación con otros que se encuentran en el país, como Hawai y Florida, lo que lo convierte en un lugar importante para que las generaciones más jóvenes lo valoren y protejan.

"Desde el punto de vista de la historia natural, es extremadamente importante que las generaciones más jóvenes comprendan la importancia de proteger un recurso tan valioso a la luz de las amenazas de hoy en día", dijo Allerton.

Desafortunadamente, explicó Allerton, los bosques secos tienden a ser los bosques olvidados de los trópicos, recibiendo mucha menos investigación y atención que los bosques húmedos tropicales más místicos, pero están igualmente amenazados.

"La participación de las generaciones más jóvenes será fundamental para ayudar a proteger estos bosques como grandes almacenes de carbono, así como museos de historia natural", dijo.