Un equipo de científicos han observado un preocupante vínculo entre los cambios climáticos y el ciclo de emisiones y captura de metano en la Amazonía.
Investigadores de la Universidad de São Paulo (USP), en Brasil, simularon condiciones extremas de temperatura y precipitaciones en laboratorio para analizar cómo afectarán estas variaciones al ciclo del metano en este ecosistema clave. Los resultados, publicados en la revista Environmental Microbiome, indican que el cambio climático podría no solo aumentar la producción de metano en áreas inundadas, sino también reducir la capacidad de captura de este gas en los bosques de tierra firme, lo que representa una amenaza para la regulación de gases de efecto invernadero en la región.
La Amazonía es fundamental en el ciclo global del metano, pues más del 20% de su extensión –aproximadamente 800,000 km²– se inunda cada año, generando condiciones anaeróbicas (ausencia de oxígeno) que propician la producción de este gas, fruto de la descomposición microbiana de materia orgánica. La investigación advierte que, en un contexto de eventos climáticos extremos como sequías intensas y lluvias más prolongadas, la liberación de metano podría incrementar significativamente debido a la mayor actividad de microorganismos productores de este gas en los suelos de las áreas inundadas.
El metano es un potente gas de efecto invernadero, 25 veces más efectivo que el CO₂ en términos de su capacidad de atrapar calor en la atmósfera. Actualmente, las áreas de la Amazonía inundadas contribuyen con un 29% de las emisiones globales de metano, y su aumento podría desencadenar un desequilibrio en el balance de carbono del planeta. En contraste, los bosques de tierra firme en la Amazonía desempeñan un papel crítico en la captura de metano atmosférico, ayudando a mitigar sus efectos. Sin embargo, este estudio demuestra que los suelos de estos bosques son vulnerables a las alteraciones climáticas, con una disminución de hasta el 70% en su capacidad de consumo de metano bajo condiciones extremas de sequía o exceso de humedad.
Júlia Brandão Gontijo, investigadora de la USP y autora principal del estudio, lideró experimentos en los que sometió muestras de suelo amazónico a temperaturas de 27 °C y 30 °C y a distintos niveles de humedad durante 30 días. La investigación involucró la secuenciación genética y técnicas de PCR cuantitativo en tiempo real para identificar las comunidades de microorganismos responsables de la emisión y captura de metano. Los resultados revelaron un incremento en el número de microorganismos productores de metano en las zonas inundables, y en los suelos de bosques de tierra firme, una pérdida significativa de capacidad de captación de metano cuando enfrentaron condiciones de sequía o humedad extrema.
“El suelo amazónico es un ecosistema dinámico que responde de manera crítica a las condiciones climáticas”, explica Brandão Gontijo. “Es decir que mientras que los terrenos de vegas mostraron resistencia a los cambios climáticos, el microbioma de las áreas de tierra firme es sensible a los mismos, lo que en el futuro puede causar una alteración del balance de las emisiones de este gas de efecto invernadero en la región amazónica. Si se toma como base la proporción de la selva amazónica a niveles globales, esto puede ser muy preocupante”. La investigación, apoyada por la FAPESP en el marco de tres proyectos se llevó a cabo aún durante el doctorado de Brandão Gontijo en el Centro de Energía Nuclear en la Agricultura (Cena) de la USP, bajo la dirección de la profesora Tsai Siu Mui. “Ya sabemos que la concentración atmosférica de este gas aumentó aproximadamente un 18 % durante las últimas cuatro décadas en términos globales”, comenta la directora del trabajo.
Mediante secuenciación genética y PCR cuantitativo en tiempo real, se identificados los productores y los consumidores de metano y se midieron sus concentraciones. “En las dos áreas inundables, si bien no observamos cambios significativos en los patrones de emisión de metano, hubo un incremento de la cantidad de microorganismos productores de este gas, lo que puede indicar un problema futuro”, comenta Brandão Gontijo.
Asimismo, en los tratamientos mantenidos a una temperatura más elevada, los suelos de bosques experimentaron una disminución brusca del 70 % en el potencial de consumo de metano en condiciones de sequía y un aumento significativo en la producción de dicho gas en épocas de lluvias −justamente debido a que no están acostumbrados a enfrentar la humedad extrema−, cosa que, de acuerdo con la investigadora, resulta alarmante.
Acciones de conservación
El camino a seguir es claro: se necesitan políticas de conservación y manejo sostenible de la Amazonía que tomen en cuenta estos efectos en la dinámica del metano y en su microbiota. Proteger estos suelos y su biodiversidad es crucial para mantener el equilibrio de gases de efecto invernadero. La investigadora Brandão Gontijo y su equipo esperan llevar a cabo experimentos en campo para validar sus hallazgos y explorar más a fondo el papel de los metanotróficos en la mitigación de emisiones. “De cualquier forma, la información disponible ya es sumamente importante y puede aplicarse en el diseño de políticas públicas”, señalan los investigadores.
A pesar de estos hallazgos, la investigación también revela una gran abundancia de bacterias metanotróficas en la Amazonía, organismos capaces de utilizar el metano como fuente de energía, lo cual podría ayudar a mitigar las emisiones de este gas incluso bajo condiciones de cambio climático. Estos microorganismos representan una posible línea de defensa para la Amazonía y para el clima global.
La Amazonía es clave en el balance global del metano y su vulnerabilidad ante el cambio climático podría tener repercusiones planetarias. La comunidad científica y los tomadores de decisiones deben colaborar en el desarrollo de estrategias que preserven este ecosistema vital, con el fin de asegurar su capacidad para capturar metano y mantener un balance saludable en la atmósfera terrestre.
