Bucles ecológicos fatales: por qué el colapso de los ecosistemas puede ocurrir mucho antes de lo esperado

En todo el mundo, las selvas tropicales se están convirtiendo en sabanas o tierras de cultivo, la sabana se está secando y convirtiéndose en desierto, y la tundra helada se está descongelando. De hecho, los estudios científicos ahora han registrado «cambios de régimen» como estos en más de 20 tipos diferentes de ecosistemas donde se han superado los puntos de inflexión. Alrededor del mundo, más del 20% de los ecosistemas están en peligro de cambiar o colapsar en algo diferente.

Estos colapsos pueden ocurrir antes de lo que piensas. Los seres humanos ya están ejerciendo presión sobre los ecosistemas en muchas maneras diferentes—a lo que nos referimos como tensiones. Y cuando se combinan estas tensiones con un aumento en el clima extremo provocado por el clima, la fecha en que se cruzan estos puntos de inflexión podría adelantarse hasta en un 80 %.

Esto significa que un colapso del ecosistema que previamente podríamos haber esperado evitar hasta fines de este siglo podría ocurrir tan pronto como en las próximas décadas. Esa es la sombría conclusión de nuestra última investigación, publicada en Naturaleza Sostenibilidad.

El crecimiento de la población humana, el aumento de las demandas económicas y las concentraciones de gases de efecto invernadero ejercen presión sobre los ecosistemas y los paisajes para suministrar alimentos y mantener servicios clave como el agua limpia. El número de eventos climáticos extremos también está aumentando y solo empeorará.

Lo que realmente nos preocupa es que los extremos climáticos puedan afectar a ecosistemas ya estresados, lo que a su vez transfiere tensiones nuevas o mayores a algún otro ecosistema, y ​​así sucesivamente. Esto significa que un ecosistema colapsado podría tener un efecto dominó en los ecosistemas vecinos a través de bucles de retroalimentación sucesivos: un escenario de «doom-loop ecológico», con consecuencias catastróficas.

¿Cuánto tiempo hasta un colapso?

En nuestra nueva investigación, queríamos tener una idea de la cantidad de estrés que pueden soportar los ecosistemas antes de colapsar. Hicimos esto utilizando modelos: programas de computadora que simulan cómo funcionará un ecosistema en el futuro y cómo reaccionará a los cambios en las circunstancias.

Utilizamos dos modelos ecológicos generales que representan los bosques y la calidad del agua del lago, y dos modelos específicos de ubicación que representan la pesquería de la laguna Chilika en el estado de Odisha, en el este de la India, y la Isla de Pascua (Rapa Nui) en el Océano Pacífico. Estos dos últimos modelos incluyen explícitamente las interacciones entre las actividades humanas y el entorno natural.

La característica clave de cada modelo es la presencia de mecanismos de retroalimentación, que ayudan a mantener el sistema equilibrado y estable cuando las tensiones son lo suficientemente débiles como para ser absorbidas. Por ejemplo, los pescadores del lago Chilika tienden a preferir la captura de peces adultos cuando la población de peces es abundante. Mientras queden suficientes adultos para reproducirse, esto puede ser estable.

Sin embargo, cuando ya no se pueden absorber las tensiones, el ecosistema pasa abruptamente por un punto sin retorno, el punto de inflexión, y colapsa. En Chilika, esto podría ocurrir cuando los pescadores aumentan la captura de peces juveniles durante la escasez, lo que socava aún más la renovación de la población de peces.

Usamos el software para modelar más de 70,000 simulaciones diferentes. En los cuatro modelos, las combinaciones de estrés y eventos extremos adelantaron la fecha de un punto de inflexión previsto entre un 30 % y un 80 %.

Esto significa que un ecosistema que se predice colapsará en la década de 2090 debido al aumento progresivo de una sola fuente de estrés, como las temperaturas globales, podría, en el peor de los casos, colapsar en la década de 2030 una vez que tengamos en cuenta otros problemas como lluvias extremas, contaminación o un aumento repentino en el uso de los recursos naturales.

Es importante destacar que alrededor del 15 % de los colapsos de ecosistemas en nuestras simulaciones ocurrieron como resultado de nuevas tensiones o eventos extremos, mientras que la tensión principal se mantuvo constante. En otras palabras, incluso si creemos que estamos gestionando los ecosistemas de manera sostenible al mantener constantes los principales niveles de estrés, por ejemplo, mediante la regulación de las capturas de peces, es mejor que estemos atentos a nuevas tensiones y eventos extremos.

No hay rescates ecológicos

Estudios anteriores han sugerido que los costos significativos de pasar los puntos de inflexión en grandes ecosistemas se activarán desde el principio. segunda mitad de este siglo en adelante. Pero nuestros hallazgos sugieren que estos costos podrían ocurrir mucho antes.

Descubrimos que la velocidad a la que se aplica el estrés es vital para comprender el colapso del sistema, lo que probablemente también sea relevante para los sistemas no ecológicos. De hecho, la mayor velocidad tanto de la cobertura de noticias como de los procesos bancarios móviles se ha invocado recientemente como un aumento del riesgo de colapso bancario. como el periodista Gillian Tett ha observado:

«El colapso de Silicon Valley Bank brindó una lección horrible sobre cómo la innovación tecnológica puede cambiar inesperadamente las finanzas (en este caso, al intensificar el pastoreo digital). Los recientes accidentes repentinos ofrecen otra. Sin embargo, estos son probablemente un pequeño anticipo del futuro de los bucles de retroalimentación viral. .»

Pero ahí se agota la comparación entre sistemas ecológicos y económicos. Los bancos pueden salvarse siempre que los gobiernos proporcionen suficiente capital financiero en los rescates. Por el contrario, ningún gobierno puede proporcionar el capital natural inmediato necesario para restaurar un ecosistema colapsado.

No hay forma de restaurar los ecosistemas colapsados ​​dentro de un plazo razonable. No hay rescates ecológicos. En la lengua vernácula financiera, solo tendremos que recibir el golpe.

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