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La ciencia descifra 300 años de memoria climática escondida en los anillos de 5 árboles centenarios

Polylepis tarapacana en el altiplano de Bolívia. Autor: Ricardo Vilalba
Polylepis tarapacana en el altiplano de Bolívia. Autor: Ricardo Vilalba

Los anillos de los árboles, los corales y los glaciares tienen escrita la historia climática del planeta en su interior, el reto es saber descifrar su lenguaje. Y esto es lo que ha conseguido un estudio publicado hoy en Communications Earth and Environment (Nature), leer los anillos de cinco árboles centenarios y reconstruir la historia de las lluvias de la cordillera Andina de Sudamérica desde el 1700 hasta el 2013. Lo han hecho gracias a una técnica puntera que rastrea dos isótopos estables de oxígeno, el ‘pesado’ o oxígeno 18 y el ‘ligero’ o oxígeno 16. Estos isótopos dejan una imprenta en la madera de los árboles y su proporción revela cómo ha sido el ciclo de lluvia a lo largo de los años. En concreto, los datos del estudio reflejan que, en esta región, que se extiende por Bolivia, Perú, el norte de Chile y el noroeste de Argentina, se han vivido desde sequías puntuales hasta periodos de lluvias abundantes. También recogen fenómenos que influyen en las precipitaciones y temperaturas a nivel mundial, como los ciclos de El Niño y otros eventos meteorológicos cíclicos que ocurren cada 10-12 años y que dependen de cambios en la temperatura superficial del océano del Pacífico. Según el equipo, los resultados de esta investigación son muy útiles para complementar reconstrucciones basadas en anillos de crecimiento que se vienen realizando en la zona, entender mejor la variabilidad natural de las precipitaciones a escala de siglos y proyectar escenarios futuros.

«Con la instrumentación clásica, que se viene utilizando desde los años 80, alcanzamos a saber los eventos de lluvia desde hace 30-40 años atrás. Pero estos datos de más de 300 años nos ayudan a conocer ciclos que ocurren cada muchos años (10, 20 o 30 años), y que afectan a las precipitaciones a nivel local, regional y, también, global».

MILAGROS RODRÍGUEZ, investigadora de la Universidad de Columbia en el momento del estudio, primera autora y quien estuvo como visitante del CREAF, actualmente investigadora de CONICET en Argentina.

Los datos del estudio se han obtenido a través de cinco árboles centenarios de una especie singular que vive en altitudes de más de 4000 metros, Polylepis tarapacana. Estos ejemplares se localizan en el volcán Uturuncu, en Bolivia,y tienen entre 500-700 años. El secreto para descubrir el patrón de lluvia del pasado está en sus anillos de crecimiento y, en concreto, en la proporción del oxígeno 18 y del oxígeno 16. El agua de lluvia tiene estas moléculas, así que, cuando la absorben las raíces de los árboles, se incorpora en sus tejidos, incluidos los anillos de la madera. Su proporción indica si ha llovido más o menos.

«Este método tiene una sensibilidad enorme, porque podemos mirar, por ejemplo, cuánto llovió en esta región en el año 1900, también estudiar fenómenos como El Niño o detectar otros eventos que ocurren aproximadamente cada década».

LAIA ANDREU-HAYLES, catedrática de investigación ICREA en el CREAF y investigadora principal en Columbia University cuando se inició el estudio.

Es la primera vez que se hace una reconstrucción de precipitación con esta técnica en la zona y han demostrado que es muy efectiva, ya que solo han incluido 5 árboles en el estudio, “otras investigaciones utilizan el grosor de los anillos para rastrear el clima pasado, pero necesitas más árboles para sacar conclusiones”, aclara Andreu-Hayles. 

Sección de madera de Polylepis tarapacana para analizar. Autora: Milagros Rodríguez

La memoria climática que comparte la naturaleza

“Esto es una gran noticia, porque podremos generar reconstrucciones climáticas del pasado mucho más extensas y rigurosas”, finaliza Rodríguez.

Otro de los resultados sorprendentes es que los datos que reflejan los anillos de los árboles concuerdan con estudios previos que se han realizado en testigos de hielo -muestras que se extraen de los glaciares- así como los corales Pacífico tropical, que también guardan en su ‘memoria’ física la moléculas de oxígeno 16 y 18. En concreto, se ha observado que todos ellos registran los fenómenos meteorológicos que ocurren aproximadamente cada decenio. Esto quiere decir que, cuando se calienta la superficie del mar, puede cambiar el patrón de lluvia en varios lugares. 

En el estudio han participado varias entidades internacionales: Columbia University; University of California y University at Albany (Nueva York) en EEUU; el CREAF y el ICREA en España; IANIGLA-CONICET de Argentina, la Universidad Continental de Perú; Universidad Austral de Chile, el Centro de Investigación sobre el Clima y la Resiliencia (CR2) y el Cape Horn International Center (CHIC) también en Chile y el CEA/CNRS/UVSQ/IPSL en Francia. 

Artículo fuente. Rodriguez-Caton M. et. al. A 300-year tree-ring δ18O-based precipitation reconstruction for the South American Altiplano highlights decadal hydroclimate teleconnections.Communications Earth and Environment – Nature. DOI: https://doi.org/10.1038/s43247-024-01385-9

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