A través de las lluvias, investigadores analizan la transición entre la sabana y el bosque

“Si usted viaja al oriente de Colombia, observa un cambio evidente en la vegetación de los Llanos (sabana tropical) y la Amazonía (bosque húmedo tropical). Hay pocas regiones en el mundo donde este cambio se presenta de forma tan abrupta, es decir, en unos pocos cientos de metros usted pasa de un bosque denso a una vegetación abierta, a pesar de que muchos factores son similares (geología, temperatura promedio anual, cantidad de lluvia anual, que es de 2000-3000 mm/año). La pregunta inicial entonces es: ¿Qué factores climáticos explican ese cambio abrupto de vegetación?”, señala la profesora Natalia Hoyos, del Departamento de Historia y Ciencias Sociales de la Universidad del Norte.

Mapa que ilustra donde colindan la sabana del Orinoco y la selva humeda tropical del Amazonas colombiano.
 

Junto a ella, Jaime Escobar, docente del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental y Carlos Jaramillo, profesor honorario de Uninorte, publicaron recientemente un artículo en la revista académica Global Ecology and Biogeography, que muestra la importancia que tiene la lluvia a escala diaria en las transiciones de ecosistemas de bosque a sabanas.

El proyecto nació de la curiosidad de Carlos Jaramillo, geólogo vinculado al Instituto Smithsoniano de Investigación Tropical. En reuniones con los demás investigadores, antes de la pandemia, discutieron acerca de futuros proyectos y preguntas a responder, y una de las inquietudes constantes fue entender los factores físicos, químicos, geológicos y biológicos que explican la distribución de los biomas (grandes ecosistemas) tropicales. 

El proyecto consistió entonces en analizar el efecto que tienen diferentes variables climáticas relacionadas con la precipitación (precipitación total mensual, número de días consecutivos secos y húmedos) sobre la probabilidad de tener bosque húmedo tropical o sabana tropical. Para ello, trabajaron con colegas de la Universidad Autónoma de México (Alex Correa-Metrio), la Universidad de Antioquia (Camilo Villegas), Uninorte (Natalia Hoyos, Jaime Escobar) y STRI (Carlos Jaramillo), quienes trabajan en ecología, estadística, cambio climático y geografía. Se analizaron los registros climáticos de estaciones ubicadas en ambos ecosistemas (66 estaciones para la Amazonía y 38 estaciones para los Llanos). Para cada una de estas estaciones se utilizaron registros de precipitación diarios de más de 15 años y con ellas se calculó su precipitación promedio mensual y número consecutivo de días secos y húmedos para cada mes. A partir de estos datos se generó una serie de modelos estadísticos para encontrar variables más eficientes que explicaran la probabilidad de tener bosque o sabana.

“Esta es la primera vez que se estudia la importancia del comportamiento de la precipitación a una escala diaria en el cambio de biomas tropicales. Creemos que este trabajo puede ser de interés a científicos de diferentes ramas del conocimiento, como ecólogos, climatólogos y modeladores, para que investigadores de otras partes repliquen el estudio en otras partes del mundo”, expresó la profesora Hoyos. 

Este trabajo muestra que la transición de un ecosistema a otro, en términos de precipitación, depende no solo de la cantidad sino también de los patrones temporales a escala diaria en que esta lluvia se presenta, una de las variables físicas más difíciles de predecir a futuro en los modelos climáticos. Entonces ¿podrían cambios en la precipitación, inclusive a escala diaria, transformar nuestros ecosistemas en un futuro no muy lejano? ¿Tendremos procesos de sabanización en lo que ahora son bosques húmedos tropicales? ¿Cómo afectará esto la diversidad y los servicios ecosistémicos?

El tema de cómo se explica el cambio de bosque húmedo a sabana en los trópicos es un debate abierto desde hace muchos años. Los investigadores han postulado diferentes factores que inciden en este cambio, tales como la cantidad y estacionalidad de la precipitación, la ocurrencia de incendios, la presencia de animales herbívoros, las características de los suelos, las adaptaciones de las especies. En general, existe consenso sobre la importancia del clima y la ocurrencia de incendios. El bosque predomina bajo condiciones de mayor precipitación anual y una temporada seca más corta, mientras que la sabana predomina donde hay menor precipitación anual, una temporada seca más larga y una mayor frecuencia de incendios. Sin embargo, hay regiones como esta área de estudio, donde no es posible diferenciar bosque de sabana con base en la precipitación anual. Los resultados muestran que la variabilidad de la precipitación a escalas más detalladas es un factor mucho más importante para explicar la vegetación que datos a escalas mensuales y anuales. 

La profesora Natalia Hoyos continuará trabajando este tema para resolver las actuales y futuras incógnitas. Actualmente trabaja en un proyecto similar para la región Caribe de Colombia, donde existe una transición entre ecosistemas desérticos en La Guajira hasta bosque húmedo tropical en los límites con Panamá. 

Por Lucía Gabrielle González