Hace 56 millones de años, la Tierra ya era un planeta cálido. Sin embargo, en un lapso breve —en términos geológicos—, la temperatura global aumentó unos cinco grados adicionales y desencadenó una profunda alteración de los ecosistemas terrestres y marinos. Un nuevo análisis de sedimentos marinos, realizado por el equipo de la bióloga Mei Nelissen, revela que ese calentamiento estuvo acompañado por incendios forestales masivos y una intensa erosión del suelo, efectos estrechamente ligados a un rápido aumento del dióxido de carbono (CO₂) en la atmósfera.
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Nelissen desarrolla su doctorado en el Instituto Real Neerlandés para la Investigación del Mar (NIOZ) y la Universidad de Utrecht. Su trabajo se basa en el estudio de polen y esporas conservados en núcleos de sedimento extraídos del fondo del Mar de Noruega en 2021. Esos registros, excepcionalmente bien estratificados, permiten reconstruir con gran precisión —incluso a escala estacional— lo ocurrido durante el llamado Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno (PETM, por sus siglas en inglés).
“Como resultado del clima cálido, había mucha vegetación, incluso en latitudes altas. Eso significa que se almacenaba mucho carbono, por ejemplo, en vastos bosques de coníferas”, explica Nelissen. Ese carbono, atrapado durante miles de años en los ecosistemas terrestres, se volvió vulnerable cuando el sistema climático se desestabilizó.
Cambios abruptos en la vegetación terrestre
El análisis de los sedimentos muestra que, tras el inicio del aumento explosivo de CO₂, la respuesta de la vegetación fue rápida. “Pudimos ver que, en un máximo de trescientos años desde el comienzo del incremento abrupto de CO₂, la vegetación dominada por coníferas desapareció en el sitio estudiado y aparecieron muchos helechos”, señala Nelissen. El cambio no fue pasajero: los ecosistemas terrestres quedaron alterados durante miles de años.
El calentamiento global producirá cambios importantes en los ciclos hidrológicos. Foto:Loic Venance / AFP
Uno de los indicadores más elocuentes es el aumento del carbón vegetal en los sedimentos, una señal clara de incendios forestales más frecuentes. A esto se suma la presencia creciente de minerales arcillosos en los depósitos marinos, lo que apunta a que grandes porciones de tierra fueron arrastradas hacia el océano por la erosión. “Un aumento de minerales arcillosos en el sedimento marino indica que secciones enteras de tierra fueron llevadas al mar debido a la erosión”, afirma la investigadora.
Gracias a la definición extraordinaria de las capas sedimentarias, los científicos pudieron demostrar por primera vez cuán rápido árboles y plantas pueden responder a una perturbación climática. El registro no solo documenta el colapso de la vegetación dominante, sino también la reorganización de los paisajes terrestres bajo condiciones extremas.
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Un precedente para el calentamiento actual
Los efectos del PETM no se limitaron a la tierra firme. En los océanos, el impacto del aumento de CO₂ ya había sido documentado en estudios previos. “En núcleos de perforación del océano profundo vemos que, de repente, ya no hay carbonato de calcio, porque el agua de mar se acidificó rápidamente debido a todo el CO₂ que absorbió”, explica Nelissen. Esa acidificación volvió el entorno demasiado hostil para los organismos que formaban esqueletos o conchas de carbonato de calcio.
Los efectos del PETM no se limitaron a la tierra firme. Foto:ADRIÁN CERÓN
La causa exacta del calentamiento del PETM sigue siendo incierta. “La causa es desconocida; probablemente fue una combinación de factores”, dice Nelissen, entre ellos la inestabilización de hidratos de metano en el fondo marino y una intensa actividad volcánica. Hoy, en cambio, el principal motor del cambio climático es la quema de combustibles fósiles.
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Aunque las emisiones actuales de CO₂ son entre dos y diez veces más rápidas que durante el PETM, el ritmo al que aumentaron entonces las concentraciones atmosféricas es el más comparable al actual. “En términos geológicos, una tasa así no tiene precedentes”, subraya la investigadora.
Comprender lo ocurrido hace 56 millones de años resulta clave para anticipar lo que podría suceder si el calentamiento acelerado continúa. “Debemos tomar esto en serio”, advierte Nelissen. “Ahora sabemos que los ecosistemas terrestres pueden responder de forma rápida y dramática al cambio climático. El carbono liberado a la atmósfera por las perturbaciones terrestres, incluidos los incendios y la erosión del suelo, puede agravar aún más el calentamiento global”.
REDACCIÓN CIENCIA
