Algunos árboles tienen miles de años y todavía están vivos. Imagina si pudieran hablar, qué historias podrían contar. Bueno, de hecho lo hacen, ¡en cierto modo! Los científicos a menudo recurren a los anillos de los árboles para inferir detalles minuciosos sobre cómo era el clima incluso siglos atrás en el área donde creció el árbol.
Por ejemplo, los investigadores utilizaron un método novedoso de análisis de registros de anillos de árboles de Fennoscandia, una región del norte de Europa, que reveló nuevos conocimientos que podrían ser clave para comprender el impacto de las actividades humanas en el clima del planeta. El estudio, publicado recientemente en Nature, muestra que el clima actual es mucho más cálido que durante el Período Cálido Medieval, una era en la que el mundo experimentó un aumento de temperatura inusual, al contrario de estudios anteriores.
Pistas climáticas en celdas de madera
El Período Cálido Medieval (MWP por sus siglas en inglés), también conocido como Anomalía Climática Medieval, fue un período de temperaturas relativamente más cálidas que ocurrió aproximadamente entre el 900 y el 1300. Durante este tiempo, la Tierra experimentó una importante tendencia al calentamiento que influyó en varios aspectos de la civilización humana.
Las temperaturas más cálidas durante el MWP tuvieron diversos efectos en las sociedades de todo el mundo. En algunas regiones, la productividad agrícola floreció, lo que llevó a un aumento del rendimiento de los cultivos y al crecimiento de la población. Los asentamientos nórdicos en Groenlandia e Islandia se expandieron a medida que la agricultura se volvió más viable. Las rutas comerciales cambiaron y las civilizaciones se adaptaron al clima cambiante.
La comprensión de episodios climáticos pasados, como el MWP, ha sido objeto de mucho debate entre los científicos. Los anillos de los árboles han demostrado ser registros valiosos de los cambios climáticos durante períodos prolongados, lo que permite a los investigadores rastrear los extremos climáticos. Sin embargo, cuando los científicos compararon los datos de los anillos de los árboles con sus modelos climáticos para el clima medieval, encontraron discrepancias que son difíciles de explicar. Si bien los modelos han sugerido temperaturas más frías durante este período en comparación con el presente, los datos de anillos de árboles a menudo cuentan una historia diferente. Las semillas del nuevo estudio se sembraron hace unos años cuando Jesper Björklund, investigador del Instituto Federal Suizo para la Investigación del Paisaje y la Nieve Forestal, y sus colegas descubrieron que la precisión de los datos de los anillos de los árboles como archivo natural de las variaciones climáticas mejora con el nivel de detalle en las mediciones de celdas de madera.
Precisión sin precedentes en datos de anillos de árboles
Armados con este conocimiento, se propusieron explorar las implicaciones que esta precisión podría tener en los registros climáticos existentes a largo plazo. El estudio se centró en Fennoscandia, una región conocida por sus árboles antiguos. Previamente, los datos de anillos de árboles de Fennoscandia retrataban confusamente el Período Cálido Medieval como igualmente cálido o incluso más cálido que el actual. Esto desconcertó a los científicos, ya que las simulaciones del modelo climático no tuvieron en cuenta un calor tan prolongado durante esa era sin factores adicionales como concentraciones elevadas de gases de efecto invernadero o aumento de la radiación solar.
Al emplear métodos de última generación y analizar la asombrosa cantidad de 50 millones de células de madera individuales de 188 pinos silvestres, los investigadores obtuvieron un nivel de precisión sin precedentes en sus datos climáticos. Lo que encontraron fue emocionante: el clima medieval no era tan cálido como se creía anteriormente. En cambio, se alineó estrechamente con las simulaciones del historial de temperatura de los modelos climáticos durante el último milenio.
“Los nuevos datos de la metodología altamente precisa que usamos revelaron que el clima medieval no era tan cálido como se pensaba anteriormente y se alinea bastante bien con la forma en que los modelos climáticos simulan la historia de la temperatura del último milenio. Esto es muy importante porque indica que la temperatura natural la variabilidad climática en la región es más pequeña de lo que se pensaba anteriormente y la variabilidad climática inducida por el hombre es más dominante de lo que se pensaba anteriormente. Por lo tanto, otorga nueva credibilidad a las futuras simulaciones de modelos, y que los gases de efecto invernadero serán muy importantes para impulsar el cambio climático en esta región”, dijo Björklund a ZME Science.
Lo que diferencia a este estudio de las técnicas anteriores es la profundidad a la que los investigadores profundizaron en la madera para extraer información climática. Mientras que los métodos anteriores usaban tecnología de rayos X para estimar la densidad de la madera y relacionarla con las variaciones climáticas, este estudio fue un paso más allá.
Al hacer zoom en las paredes de las celdas de cada celda individual, midieron sus dimensiones. Estas mediciones proporcionaron un rico registro climático, ya que la forma y el tamaño de cada celda estuvieron influenciados por las condiciones meteorológicas y climáticas en el momento de su formación. El resultado fue una representación excepcionalmente pura de las variaciones climáticas en la región de Fennoscandia.
Por supuesto, nada de esto era trivial. El principal obstáculo en este estudio fue el tiempo requerido para analizar los árboles. Los investigadores emplearon técnicas de análisis de imágenes semiautomáticas para estudiar las células individuales y las paredes celulares de la madera. Este laborioso proceso llevó meses, si no años. Sin embargo, ¡hay esperanza en el horizonte! El equipo ha comenzado a experimentar con el análisis de imágenes asistido por IA, que promete acelerar significativamente la creación de dichos registros climáticos.
“Si hubiéramos tenido estas capacidades cuando comenzamos este estudio, podríamos haber ahorrado meses, tal vez incluso años, de trabajo… así que un poco agridulce”, dice Björklund.
Pero, ¿Cómo se relacionan estos hallazgos con la crisis climática actual? Proporcionan un apoyo crucial para las simulaciones de modelos de climas futuros y subrayan el papel de la influencia humana en el cambio climático. Si bien la relevancia del estudio es específica para el norte de Europa, allana el camino para futuras investigaciones que utilicen esta técnica para revisar la historia del clima en otros lugares. Es importante destacar que demuestra que el cambio climático antropogénico es realmente palpable a escala local, un aspecto que ha presentado un desafío para los científicos hasta ahora.
Fuente: ZME Science.