Las turberas amazónicas no solo son vastos reservorios de carbono, sino que también albergan microorganismos capaces de influir en la estabilidad climática del planeta. Un reciente estudio realizado por la Universidad Estatal de Arizona (ASU) en colaboración con la Universidad Nacional de la Amazonía Peruana ha identificado una familia hasta ahora desconocida de microbios que prosperan en condiciones de anegamiento y bajo oxígeno en la selva amazónica del noroeste de Perú.
Estos microorganismos desempeñan un papel crucial en el ciclo del carbono, pudiendo estabilizarlo para su almacenamiento a largo plazo o liberarlo a la atmósfera como gases de efecto invernadero, particularmente dióxido de carbono (CO2) y metano (CH4). En condiciones normales, las turberas actúan como sumideros de carbono, ayudando a mitigar el cambio climático. Sin embargo, alteraciones ambientales como sequías prolongadas y el aumento de temperaturas pueden desencadenar una mayor actividad microbiana, transformando estos ecosistemas en fuentes de carbono.
La intervención humana agrava esta situación. La deforestación, el drenaje de humedales y la expansión de actividades extractivas podrían liberar hasta 500 millones de toneladas de carbono para fines de siglo, lo que equivale aproximadamente al 5% de las emisiones anuales por combustibles fósiles a nivel global.
“El universo microbiano de las turberas amazónicas ha permanecido oculto debido a la lejanía de estos ecosistemas, pero gracias a colaboraciones locales, ahora podemos estudiarlo y comprender su impacto en el clima global”, explica Hinsby Cadillo Quiroz, autor principal del estudio e investigador del Centro Biodesign Swette para Biotecnología Ambiental en ASU.
Turberas: bóvedas naturales de carbono
Las turberas amazónicas son uno de los sistemas de almacenamiento de carbono más importantes del planeta, acumulando aproximadamente 3.100 millones de toneladas de carbono en sus suelos saturados de agua, el doble del carbono almacenado en todos los bosques tropicales combinados. Su función como sumideros de carbono se debe a las condiciones de anegamiento, que ralentizan la descomposición de la materia orgánica y permiten su acumulación a lo largo de milenios.
El estudio describe a microorganismos recientemente identificados pertenecientes al grupo Bathyarchaeia, los cuales cumplen un rol esencial en la regulación del ciclo del carbono. Estos microbios han desarrollado mecanismos adaptativos extraordinarios que les permiten sobrevivir en ambientes extremos con poco o nada de oxígeno. Se encuentran en la cuenca del antepaís Pastaza-Marañón, un humedal clave de la Amazonía peruana que abarca cerca de 100.000 km² de selva tropical inundada y turberas.
Entre sus capacidades, estos microorganismos pueden metabolizar monóxido de carbono, un gas tóxico para la mayoría de los organismos, y convertirlo en energía, reduciendo así la toxicidad del carbono en el entorno. Al descomponer compuestos de carbono, generan hidrógeno y CO2, los cuales son aprovechados por otros microbios para la producción de metano. Su flexibilidad metabólica los hace ideales para los ecosistemas amazónicos, donde la disponibilidad de oxígeno y el nivel del agua varían según las estaciones.
El impacto del cambio climático y la actividad humana
Actualmente, las turberas tropicales absorben más carbono del que liberan, desempeñando un papel crucial en la regulación climática. Sin embargo, la combinación del calentamiento global y la acción humana podría alterar este equilibrio. El aumento de las temperaturas y la modificación de los patrones de precipitaciones podrían secar las turberas, transformándolas en fuentes de carbono y amplificando así el calentamiento global.
Los investigadores advierten que es urgente proteger estos ecosistemas de la deforestación y otras intervenciones humanas. Para ello, proponen estrategias de manejo sostenible de la tierra que incluyan la reducción del drenaje de humedales, la limitación de la minería en estas zonas y la conservación activa de las turberas tropicales. Además, se requiere una investigación más profunda sobre las comunidades microbianas y su rol en el ciclo del carbono, así como un monitoreo continuo de los cambios en la temperatura, las precipitaciones y la dinámica de estos ecosistemas.
Mirando hacia el futuro
El hallazgo de estos microorganismos altamente adaptativos expande el conocimiento sobre la diversidad microbiana y destaca la resistencia de la vida en entornos extremos. Su estudio es clave para entender cómo organismos microscópicos pueden influir en procesos ecológicos globales y en la regulación climática.
Esta investigación, financiada por la National Science Foundation, representa un avance significativo en la comprensión del papel de las turberas tropicales en el ciclo global del carbono. A medida que el cambio climático sigue alterando los ecosistemas de la Tierra, estos entornos ocultan respuestas fundamentales que podrían ayudar a mitigar sus efectos.
Cadillo Quiroz y su equipo continúan investigando cómo este conocimiento puede ser aplicado en la gestión y restauración de las turberas tropicales, contribuyendo a la protección de estos ecosistemas esenciales.
“Trabajar en la selva amazónica para comprender sus microbios y ecosistemas es el honor de mi vida. Espero que este conocimiento sirva para proteger esta región y combatir el cambio climático”, concluye Cadillo Quiroz.
