Las mayores amenazas para la Tierra… y cómo detenerlas

Desde el uso destructivo de la tierra, hasta las especies invasoras, los científicos han identificado los principales impulsores de la pérdida de biodiversidad del planeta, para que los países puedan actuar colectivamente para abordarlos.

Las poblaciones de vida silvestre del mundo se han desplomado en más de dos tercios desde 1970, y no hay indicios de que esta tendencia a la baja se esté desacelerando. La primera fase de las conversaciones de la Cop15 en Kunming esta semana sentará las bases para que los gobiernos elaboren un acuerdo global el próximo año para detener la pérdida de la naturaleza. 

Si quieren tener éxito, deberán abordar lo que la IPBES (Plataforma Intergubernamental de Ciencia y Política sobre Biodiversidad y Servicios de los Ecosistemas) ha identificado como los cinco impulsores clave de la pérdida de biodiversidad de la Tierra: cambios en el uso de la tierra y el mar; explotación directa de recursos naturales; cambio climático; polución; e invasión de especies exóticas.

1-Cambios en el uso de la tierra y el mar

Limpiar las praderas de EE.UU: ‘A la par con la deforestación tropical’

“Es destrucción oculta. Todavía estamos perdiendo pastizales en los EE. UU. A un ritmo de medio millón de acres al año o más”.

Tyler Lark, de la Universidad de Wisconsin-Madison, sabe de lo que está hablando. Lark y un equipo de investigadores utilizaron datos satelitales para mapear la expansión y el abandono de tierras en los EE. UU. Y descubrieron que se habían destruido 4 millones de hectáreas (10 millones de acres) entre 2008 y 2016.

Grandes extensiones de las grandes praderas de los Estados Unidos continúan convirtiéndose en tierras de cultivo, según la investigación, para dar paso al cultivo de soja, maíz y trigo.

Los cambios en el uso de la tierra y el mar han sido identificados como el principal impulsor de cambios “sin precedentes” en la biodiversidad y los ecosistemas durante los últimos 50 años. Las tres cuartas partes del entorno terrestre y alrededor del 66% del medio marino han sido significativamente alterados por la acción humana.

Los pastizales de América del Norte, a menudo denominados praderas, son un ejemplo de ello. En los EE.UU, aproximadamente la mitad se han convertido desde la colonización europea, y la tierra más fértil ya se está utilizando para la agricultura. Las áreas convertidas más recientemente son tierras agrícolas de alto riesgo, con un 70% de rendimientos inferiores al promedio nacional, lo que significa que se está perdiendo mucha biodiversidad por rendimientos decrecientes.

“Nuestros hallazgos demuestran un patrón generalizado de invasión en áreas que son cada vez más marginales para la producción pero muy significativas para la vida silvestre”, escribieron Lark y su equipo en el artículo , publicado en Nature Communications.

Las áreas de tierra más pantanosas, o aquellas con terreno irregular, se dejaron tradicionalmente como pastizales, pero en las últimas décadas, esta tierra marginal también se ha convertido. En los EE. UU., El 88% de la expansión de las tierras de cultivo se lleva a cabo en los pastizales, y gran parte de esto está sucediendo en las Grandes Llanuras, conocidas como el granero de Estados Unidos, que solía ser el pastizal más extenso del mundo.

Los puntos críticos para esta expansión han incluido pastizales ricos en vida silvestre en la región de “baches de pradera” que se extiende entre Iowa, Dakota, Montana y el sur de Canadá y alberga más del 50% de las aves acuáticas migratorias de América del Norte, así como 96 especies de aves canoras. Esta expansión de las tierras de cultivo ha destruido unos 138.000 hábitats de anidación de aves acuáticas, estiman los investigadores.

Estos pastizales también son un rico hábitat para la mariposa monarca, una especie insignia para la conservación de los polinizadores y un indicador clave de la biodiversidad general de insectos. Más de 200 millones de plantas de algodoncillo, la única fuente de alimento de la oruga, probablemente fueron destruidas por la expansión de las tierras de cultivo, lo que la convierte en una de las principales causas del declive nacional de la monarca.

La extensión de la conversión de pastizales en los EE. UU. Lo convierte en una fuente de emisión más grande que la destrucción del Cerrado brasileño, según una investigación de 2019 . Aproximadamente el 90% de las emisiones de la conversión de pastizales provienen del carbono perdido en el suelo, que se libera cuando se harán los pastizales.

“La tasa de tala que estamos viendo en estos pastizales está a la par con cosas como la deforestación tropical, pero a menudo recibe mucha menos atención”, dice Lark.

La producción de cultivos alimentarios a nivel mundial ha aumentado en aproximadamente un 300% desde 1970 , a pesar de los impactos ambientales negativos.

Reducir el desperdicio de alimentos y comer menos carne ayudaría a reducir la cantidad de tierra necesaria para la agricultura, mientras que los investigadores dicen que una mejor gestión de las tierras de cultivo existentes y la utilización de lo que ya se cultiva de la mejor manera posible reducirían una mayor expansión.

Lark concluye: “Creo que existe una gran oportunidad para rediseñar nuestros paisajes para que no solo proporcionen una producción increíble de alimentos, sino que también mitiguen el cambio climático y ayuden a reducir los impactos de la crisis de la biodiversidad al aumentar los hábitats en las tierras agrícolas”.
PW

2-Explotación directa de recursos naturales

Extracción de agua subterránea: ‘La gente no lo ve’

Desde la caza, la pesca y la tala hasta la extracción de petróleo, gas, carbón y agua, el insaciable apetito de la humanidad por los recursos del planeta ha devastado gran parte del mundo natural.

Si bien los impactos de muchas de estas acciones a menudo se pueden ver, la extracción insostenible de agua subterránea podría estar provocando una crisis oculta debajo de nuestros pies, advirtieron los expertos, acabando con la biodiversidad de agua dulce, amenazando la seguridad alimentaria mundial y provocando que los ríos se sequen.

Los agricultores y las empresas mineras están bombeando vastas reservas de agua subterráneas a un ritmo insostenible, según ecologistas e hidrólogos. Aproximadamente la mitad de la población mundial depende del agua subterránea para beber y ayuda a mantener el 40% de los sistemas de riego para los cultivos.

Las consecuencias para los ecosistemas de agua dulce, entre los más degradados del planeta, están poco investigadas, ya que los estudios se han centrado en el agotamiento de las aguas subterráneas para la agricultura.

Pero un creciente cuerpo de investigación indica que bombear el recurso más extraído del mundo, el agua, está causando un daño significativo a los ecosistemas del planeta. Un estudio de 2017 del acuífero de Ogallala, una enorme fuente de agua debajo de ocho estados de las Grandes Llanuras de EE. UU., Encontró que más de medio siglo de bombeo ha provocado que los arroyos se sequen y colapsen grandes poblaciones de peces. En 2019, otro estudio estimó que para 2050 entre el 42% y el 79% de las cuencas hidrográficas que bombean agua subterránea a nivel mundial podrían pasar puntos de inflexión ecológica, sin una mejor gestión.

“La dificultad con el agua subterránea es que la gente no la ve y no comprende su fragilidad”, dice James Dalton, director del programa mundial de agua de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN). “El agua subterránea puede ser la fuente más grande, y a veces la única, en ciertos tipos de hábitats terrestres.

“Uganda es exuberantemente verde, incluso durante la estación seca, pero eso se debe a que gran parte de ella se riega con agua subterránea poco profunda para la agricultura y los ecosistemas dependen de aprovecharla”.

Según UPGro  (Unlocking the Potential of Groundwater for the Poor), un programa de investigación que analiza la gestión de las aguas subterráneas en el África subsahariana, 73 de los 98 sistemas operativos de suministro de agua en Uganda dependen del agua subterránea. El país comparte dos acuíferos transfronterizos: las cuencas del Nilo y el lago Victoria. Al menos 592 acuíferos se comparten a través de las fronteras de todo el mundo.

“Algunas de las reservas de agua subterránea son enormes, por lo que hay tiempo para arreglar esto”, dice Dalton. “Es solo que no se le presta atención”.

Inge de Graaf, hidróloga de la Universidad de Wageningen, que dirigió el estudio de 2019 sobre los niveles de las cuencas hidrográficas, descubrió que entre el 15% y el 21% ya habían superado los puntos de inflexión ecológica, y agregó que una vez que los efectos se hicieron evidentes para los ríos, a menudo era demasiado tarde.

“El agua subterránea es lenta porque tiene que fluir a través de las rocas. Si extrae agua hoy, afectará el flujo de la corriente tal vez en los próximos cinco años, en los próximos 10 años o en las próximas décadas ”, dice ella. “Creo que los resultados de esta investigación y los estudios relacionados son bastante aterradores”.

En abril, la evaluación más grande jamás realizada de pozos de agua subterránea global realizada por investigadores de la Universidad de California, Santa Bárbara, encontró que hasta uno de cada cinco corría el riesgo de secarse. Scott Jasechko, hidrólogo y autor principal del artículo, dice que el estudio se centra en las consecuencias para los seres humanos y se necesita más investigación sobre la biodiversidad.

“Millones de pozos en todo el mundo podrían secarse con incluso modestos descensos en los niveles de agua subterránea. Y eso, por supuesto, tiene implicaciones en cascada para los medios de vida y el acceso a agua confiable y conveniente para las personas y los ecosistemas”, dice.
PG

3-La crisis climática de la Tierra

Clima y biodiversidad: ‘Resuelva ambos o no resuelva ninguno’

En 2019, la ola de calor europea trajo 43 ° C de calor a Montpellier en Francia. Los polluelos de carbonero común en 30 cajas nido murieron de hambre, probablemente porque hacía demasiado calor para que sus padres atraparan la comida que necesitaban, según un investigador. Dos años después, la ola de calor de 2021 parece haber establecido un récord europeo, elevando las temperaturas a 48,8 ° C en Sicilia en agosto. Mientras tanto, los incendios forestales y las olas de calor están despojando al planeta de la vida.

Hasta ahora, la destrucción de hábitats y la extracción de recursos ha tenido un impacto sobre la biodiversidad más significativo que la crisis climática. Es probable que esto cambie en las próximas décadas a medida que la crisis climática desmantele los ecosistemas de formas impredecibles y dramáticas, según un artículo de revisión publicado por la Royal Society.

“Hay muchos aspectos de la ciencia de los ecosistemas de los que no sabremos lo suficiente con el tiempo suficiente”, dice el documento. “Los ecosistemas están cambiando tan rápidamente en respuesta a los impulsores del cambio global que nuestros marcos de investigación y modelado se ven superados por cambios empíricos que alteran el sistema”.

Son cada vez más los pedidos de que se aborden conjuntamente la diversidad biológica y la crisis climática. “Está claro que no podemos resolver [la biodiversidad mundial y las crisis climáticas] de forma aislada: o resolvemos ambas o no resolvemos ninguna”, dice Sveinung Rotevatn, ministro de clima y medio ambiente de Noruega, con el lanzamiento en junio de un informe elaborado por el los principales expertos mundiales en biodiversidad y clima. La Dra.Nathalie Pettorelli, investigadora principal de la Sociedad Zoológica de Londres , quien dirigió como tudy sobre el tema publicado en el Journal of Applied Ecology en septiembre, dice: “El nivel de interconexión entre el cambio climático y las crisis de biodiversidad es alto y no debe subestimarse. No se trata solo de que el cambio climático afecte a la biodiversidad; también se trata de la pérdida de biodiversidad que agrava la crisis climática ”.

La escritora Zadie Smith describe los cambios de cada país como una “tristeza local” . Los insectos ya no vuelan a la casa cuando las luces están encendidas por la noche, las campanillas de invierno salen más temprano y algunas especies migratorias, como las golondrinas, están comenzando a intentar quedarse en el Reino Unido durante el invierno. Todos estos elementos individuales están entrelazados en una historia de declive mucho mayor.

Nuestra biosfera, la delgada película de vida en la superficie de nuestro planeta, se está desestabilizando por el cambio de temperatura. En tierra, las lluvias se están alterando, los fenómenos meteorológicos extremos son más comunes y los ecosistemas más inflamables. Los cambios asociados, incluidas las inundaciones , el aumento del nivel del mar, las sequías y las tormentas, están teniendo impactos enormemente dañinos sobre la biodiversidad y su capacidad para sostenernos.

En el océano, las olas de calor y la acidificación están estresando a los organismos y ecosistemas que ya están bajo presión debido a otras actividades humanas, como la sobrepesca y la fragmentación del hábitat.

El último informe histórico del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) mostró que las olas de calor extremas que generalmente ocurrirían cada 50 años ya ocurren cada década. Si el calentamiento se mantiene a 1,5 ° C, esto sucederá aproximadamente cada cinco años.

La distribución de casi la mitad (47%) de los mamíferos no voladores terrestres y de casi una cuarta parte de las aves amenazadas puede que ya se hayan visto afectadas negativamente por la crisis climática, advierte la IPBES . El cinco por ciento de las especies están en riesgo de extinción por el calentamiento de 2 ° C, subiendo al 16% con un aumento de 4,3 ° C.

Los ecosistemas conectados, diversos y extensos pueden ayudar a estabilizar el clima y tendrán más posibilidades de prosperar en un mundo alterado permanentemente por el aumento de las emisiones, dicen los expertos. Y, como dice el documento de la Royal Society: “En lugar de ser enmarcada como una víctima del cambio climático, la biodiversidad puede verse como un aliado clave para hacer frente al cambio climático”.
PW

4-Polución

La amenaza oculta del nitrógeno: ‘Comiendo lentamente la biodiversidad de la Tierra’

En la costa oeste de Escocia, se aferran fragmentos de una antigua selva tropical que una vez se extendió a lo largo de la costa atlántica de Gran Bretaña. Sus raros musgos, líquenes y hongos se adaptan perfectamente a las suaves temperaturas y al constante suministro de lluvia, cubriendo los riscos, desfiladeros y cortezas de los bosques nativos. Pero la contaminación por nitrógeno, una amenaza invisible, amenaza la supervivencia de las restantes 30.000 hectáreas (74.000 acres) de selva tropical escocesa, junto con rododendros invasores, plantaciones de coníferas y ciervos.

Si bien la contaminación por plástico marino en particular se ha multiplicado por diez desde 1980, lo que afecta al 44% de las aves marinas, la contaminación del aire, el agua y el suelo está aumentando en algunas áreas. Esto ha llevado a que la contaminación sea señalada como el cuarto factor más importante de pérdida de biodiversidad.

En Escocia, los compuestos de nitrógeno de la agricultura intensiva y la combustión de combustibles fósiles se vierten en la selva tropical escocesa desde el cielo, matando los líquenes y briofitas que absorben el agua del aire y son muy sensibles a las condiciones atmosféricas.

“La selva tropical templada está lejos de las fuentes de contaminación, pero debido a que es muy lluvioso, estamos obteniendo una especie de efecto de lluvia ácida”, dice Jenny Hawley, gerente de políticas de Plantlife, que ha llamado a la contaminación por nitrógeno en el aire “el elefante en la sala ”de conservación de la naturaleza. “La lluvia rica en nitrógeno que cae y deposita nitrógeno en esos hábitats hace imposible que los líquenes, hongos, musgos y flores silvestres sobrevivan”.

La destrucción ambiental causada por la contaminación por nitrógeno no se limita a la selva tropical escocesa. Las floraciones de algas en todo el mundo a menudo son causadas por la escorrentía de la agricultura, lo que resulta en vastas zonas muertas en océanos y lagos que matan a decenas de peces y devastan ecosistemas. 

El agua de lluvia rica en nitrógeno degrada la capacidad de las turberas para secuestrar carbono, cuya protección es un objetivo climático declarado de varios gobiernos. Las flores silvestres adaptadas a suelos con bajo contenido de nitrógeno son exprimidas por las agresivas ortigas y el perejil de vaca, lo que las hace menos diversas.

Aproximadamente el 80% del nitrógeno utilizado por los seres humanos , a través de la producción de alimentos, el transporte, la energía y los procesos industriales y de aguas residuales, se desperdicia y entra al medio ambiente como contaminación.

“La contaminación por nitrógeno puede que no resulte en grandes inundaciones y sequías apocalípticas, pero lentamente estamos consumiendo la biodiversidad a medida que colocamos más y más nitrógeno en los ecosistemas”, dice Carly Stevens, ecóloga de plantas de la Universidad de Lancaster. “En todo el Reino Unido, hemos demostrado que los hábitats que tienen mucho nitrógeno tienen menos especies. Lo hemos mostrado en toda Europa. Lo hemos mostrado en todo Estados Unidos. Ahora lo mostramos en China. Estamos creando más y más daño todo el tiempo”.

Para disminuir la cantidad de contaminación por nitrógeno que causa la pérdida de biodiversidad, los gobiernos se comprometerán a reducir a la mitad la escorrentía de nutrientes para 2030 como parte de un acuerdo para la naturaleza que se está negociando actualmente en Kunming. 

Detener el desperdicio de grandes cantidades de fertilizantes nitrogenados en la agricultura es una parte clave para alcanzar el objetivo, dice Kevin Hicks, investigador principal del centro del Instituto de Medio Ambiente de Estocolmo en York.

“Uno de los mayores problemas es el flujo de nitrógeno de la agricultura a los cursos de agua”, dice Hicks. “En términos de huella de nitrógeno, lo más intensivo que se puede comer es carne. Cuanta más carne come, más nitrógeno está aportando al medio ambiente “.

Mark Sutton, profesor del Centro de Ecología e Hidrología del Reino Unido, dice que reducir la contaminación por nitrógeno también tiene sentido económico.

“El nitrógeno en la atmósfera es el 78% de cada respiración que tomamos. No hace nada, es muy estable y hace que el cielo sea azul. Luego están todos estos otros compuestos nitrogenados: amoníaco, nitratos, óxido nitroso. Crean contaminación del aire y del agua ”, dice. Argumenta que si se fija el precio de cada kilo de nitrógeno en 1 dólar (un precio estimado de fertilizante) y se multiplica por la cantidad de contaminación por nitrógeno que se pierde en el mundo (200.000 millones de toneladas), equivale a 200.000 millones de dólares (147.000 millones de libras esterlinas) cada año.

“El objetivo de reducir el desperdicio de nitrógeno a la mitad le ahorraría $ 100 mil millones”, dice. “Creo que $ 100 mil millones al año es un ahorro que vale la pena”.
PG

5-Especies invasivas

El problema de las islas: ‘Hay que tener mucho cuidado’

En la isla Gough, en el sur del Océano Atlántico, los ratones comen decenas de polluelos de aves marinas cada año. Los roedores fueron introducidos accidentalmente por marineros en el siglo XIX y su población ha aumentado, poniendo al albatros de Tristán, uno de los más grandes de su especie, en riesgo de extinción junto con docenas de raras aves marinas. Aunque los polluelos de albatros de Tristán son 300 veces más grandes que los ratones, dos tercios no huyeron en 2020 en gran parte debido a las lesiones que sufrieron por los roedores, según la RSPB.

La situación en la isla remota, a 2.600 km de Sudáfrica, es una advertencia espantosa de las consecuencias de los impactos de las especies invasoras provocados por el hombre en la biodiversidad. Se completó una operación dirigida por la RSPB para erradicar ratones del territorio británico de ultramar, utilizando veneno para ayudar a salvar al albatros en peligro crítico y otras especies de aves de las lesiones que sufren de los roedores. 

Pasarán dos años antes de que los investigadores puedan confirmar si el plan ha funcionado o no. Pero algunos conservacionistas quieren explorar otra opción controvertida cuya aplicación está más avanzada en la erradicación de la malaria : los impulsos genéticos.

En lugar de operaciones de captura o envenenamiento a gran escala, que tienen una eficacia limitada y pueden dañar a otras especies, los impulsos genéticos implican la introducción de código genético en una población invasora que los haría infértiles o de un solo género durante generaciones sucesivas. 

Hasta ahora, el método se ha utilizado solo en un laboratorio, pero en el congreso de la UICN de septiembre en Marsella, los miembros respaldaron una moción para desarrollar una política sobre la investigación de su aplicación y otros usos de la biología sintética para la conservación.

“Si se demostrara que un impulso genético es efectivo y existieran mecanismos de seguridad para limitar su implementación, se introducirían varios individuos en una isla cuyos genes serían heredados por otros individuos de la población”, dice David Will, gerente de programas de innovación de Island Conservation , una organización sin fines de lucro dedicada a prevenir extinciones mediante la eliminación de especies invasoras de las islas. “Con el tiempo, tendrías una población totalmente masculina o totalmente femenina y ya no podrían reproducirse”.

Casi una quinta parte de la superficie de la Tierra está en riesgo de invasiones de plantas y animales y, aunque el problema es mundial, como los jabalíes que causan estragos en el sur de Estados Unidos y el pez león en el Mediterráneo , las islas suelen ser las más afectadas. La escala global del problema se revelará en una evaluación científica de la ONU en 2023.

“Tenemos que tener mucho cuidado”, dice Austin Burt, profesor de genética evolutiva en el Imperial College de Londres, que investiga cómo se pueden utilizar los impulsores genéticos para erradicar la malaria en las poblaciones de mosquitos. “Si va tras los ratones, por ejemplo, y está apuntando a los ratones en una isla, debe asegurarse de que ninguno de esos ratones modificados salga de la isla para causar daño a la población continental”.

En julio, los científicos anunciaron que habían eliminado con éxito una población de mosquitos transmisores de la malaria utilizando un impulso genético en un entorno de laboratorio, lo que aumenta la posibilidad de que los mosquitos autodestructivos se liberen en la naturaleza en la próxima década.

Kent Redford, presidente del Grupo de Trabajo de la UICN sobre Biología Sintética que dirigió una evaluación del uso de la biología sintética en la conservación, dijo que existen claros riesgos y oportunidades en el campo, pero que se necesitan más investigaciones.

“Ninguna de estas herramientas genéticas va a ser una panacea. Siempre. Tampoco creo que vayan a reemplazar las herramientas existentes”, dice Redford, y agrega:“ Existe la esperanza, y hago hincapié en la esperanza, de que los impulsores genéticos modificados tengan el potencial de disminuir de manera efectiva el tamaño de la población de especies exóticas invasoras con un impacto muy limitado. -sobre los efectos sobre otras especies”.
PG

Por Patrick Greenfield y Phoebe Weston. Artículo en inglés

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