“Esto no quiere decir que el desastre ocurre al d\u00eda siguiente”, dice el profesor Daniel Rothman sobre su nuevo estudio.\u00a0“Est\u00e1 diciendo que, si no se controla, el ciclo del carbono se mover\u00eda hacia un reino que ya no ser\u00eda estable, y se comportar\u00eda de una manera que ser\u00eda dif\u00edcil de predecir.\u00a0En el pasado geol\u00f3gico, este tipo de comportamiento est\u00e1 asociado con la extinci\u00f3n masiva “.Para el a\u00f1o 2100, los oc\u00e9anos podr\u00edan tener suficiente carbono para lanzar el exterminio masivo de especies en los pr\u00f3ximos milenios.<\/p>\n
En los \u00faltimos 540 millones de a\u00f1os, la Tierra ha sufrido cinco eventos de extinci\u00f3n en masa, cada uno involucrando procesos que alteraron el ciclo normal de carbono a trav\u00e9s de la atm\u00f3sfera y los oc\u00e9anos.\u00a0Estas perturbaciones globalmente fatales en carbono se desarrollaron cada una por miles o millones de a\u00f1os y coinciden con el exterminio generalizado de especies marinas alrededor del mundo.<\/p>\n
La pregunta para muchos cient\u00edficos es si el ciclo del carbono est\u00e1 experimentando ahora una sacudida significativa que podr\u00eda inclinar el planeta hacia una sexta extinci\u00f3n en masa.\u00a0En la era moderna, las emisiones de di\u00f3xido de carbono han aumentado constantemente desde el siglo XIX, pero descifrar si este reciente aumento en el carbono podr\u00eda conducir a la extinci\u00f3n en masa ha sido un reto.\u00a0Esto se debe principalmente a que es dif\u00edcil relacionar antiguas anomal\u00edas de carbono, que ocurren durante miles o millones de a\u00f1os, hasta las interrupciones de hoy, que han tenido lugar durante poco m\u00e1s de un siglo.<\/p>\n
Daniel Rothman, profesor de geof\u00edsica del Departamento de Ciencias Atmosf\u00e9ricas y Planetarias del MIT y co-director del Centro Lorenz del MIT, ha analizado cambios significativos en el ciclo del carbono durante los \u00faltimos 540 millones de a\u00f1os, incluyendo los cinco eventos de extinci\u00f3n masiva.\u00a0Ha identificado “umbrales de cat\u00e1strofe” en el ciclo del carbono que, si se superan, conducir\u00edan a un entorno inestable y, en \u00faltima instancia, a la extinci\u00f3n en masa.<\/p>\n
En un art\u00edculo publicado en\u00a0Science Advances<\/em>\u00a0, propone que la extinci\u00f3n en masa ocurre si uno de los dos umbrales es cruzado: Para los cambios en el ciclo del carbono que ocurren durante largas escalas de tiempo, las extinciones seguir\u00e1n si esos cambios ocurren a tasas m\u00e1s r\u00e1pidas de lo que los ecosistemas globales pueden adaptar .\u00a0Para las perturbaciones del carbono que tienen lugar en escalas de tiempo m\u00e1s cortas, el ritmo de los cambios del ciclo del carbono no importar\u00e1;\u00a0en cambio, el tama\u00f1o o magnitud del cambio determinar\u00e1 la probabilidad de un evento de extinci\u00f3n.<\/p>\n Tomando este razonamiento en el tiempo, Rothman predice que, dada la reciente subida de las emisiones de di\u00f3xido de carbono en una escala de tiempo relativamente corta, una sexta extinci\u00f3n depender\u00e1 de si una cantidad cr\u00edtica de carbono se agrega a los oc\u00e9anos.\u00a0Esa cantidad, calcula, es de 310 gigatonelones, que estima ser aproximadamente equivalente a la cantidad de carbono que las actividades humanas habr\u00e1n agregado a los oc\u00e9anos del mundo para el a\u00f1o 2100.<\/p>\n \u00bfSignifica esto que la extinci\u00f3n en masa seguir\u00e1 pronto a principios de siglo?\u00a0Rothman dice que tomar\u00eda alg\u00fan tiempo – cerca de 10.000 a\u00f1os – para que ocurran tales desastres ecol\u00f3gicos.\u00a0Sin embargo, \u00e9l dice que para el 2100 el mundo puede haber inclinado en “territorio desconocido.”<\/p>\n “Esto no quiere decir que el desastre ocurre al d\u00eda siguiente”, dice Rothman.\u00a0“Est\u00e1 diciendo que, si no se controla, el ciclo del carbono se mover\u00eda hacia un reino que ya no ser\u00eda estable, y se comportar\u00eda de una manera que ser\u00eda dif\u00edcil de predecir.\u00a0En el pasado geol\u00f3gico, este tipo de comportamiento est\u00e1 asociado con la extinci\u00f3n masiva “.<\/p>\n La historia sigue a la teor\u00eda<\/strong><\/p>\n Rothman hab\u00eda trabajado anteriormente en la extinci\u00f3n del P\u00e9rmico final, la extinci\u00f3n m\u00e1s severa en la historia de la Tierra, en la cual un pulso masivo de carbono a trav\u00e9s del sistema de la Tierra estuvo involucrado en la eliminaci\u00f3n de m\u00e1s del 95 por ciento de las especies marinas en todo el mundo.\u00a0Desde entonces, las conversaciones con colegas lo estimularon a considerar la posibilidad de una sexta extinci\u00f3n, planteando una pregunta esencial:<\/p>\n “\u00bfC\u00f3mo puedes realmente comparar estos grandes acontecimientos en el pasado geol\u00f3gico, que se producen en per\u00edodos de tiempo tan vastos, a lo que est\u00e1 pasando hoy, que es siglos en el m\u00e1s largo?” Rothman dice.\u00a0“As\u00ed que me sent\u00e9 un d\u00eda de verano y trat\u00e9 de pensar en c\u00f3mo uno podr\u00eda ir sobre esto sistem\u00e1ticamente.”<\/p>\n \u00c9l deriv\u00f3 eventual una f\u00f3rmula matem\u00e1tica simple basada en principios f\u00edsicos b\u00e1sicos que relaciona la tarifa cr\u00edtica y la magnitud del cambio en el ciclo del carb\u00f3n a la escala de tiempo que separa r\u00e1pido de cambio lento.\u00a0Hizo la hip\u00f3tesis de que esta f\u00f3rmula deber\u00eda predecir si la extinci\u00f3n en masa, o alg\u00fan otro tipo de cat\u00e1strofe global, deber\u00eda ocurrir.<\/p>\n Rothman entonces pregunt\u00f3 si la historia sigui\u00f3 su hip\u00f3tesis.\u00a0Mediante la b\u00fasqueda a trav\u00e9s de cientos de art\u00edculos publicados sobre geoqu\u00edmica, identific\u00f3 31 eventos en los \u00faltimos 542 millones de a\u00f1os en los que se produjo un cambio significativo en el ciclo de carbono de la Tierra.\u00a0Para cada evento, incluyendo las cinco extinciones en masa, Rothman se\u00f1al\u00f3 el cambio en el carbono, expresado en el registro geoqu\u00edmico como un cambio en la abundancia relativa de dos is\u00f3topos, el carbono-12 y el carbono-13.\u00a0Tambi\u00e9n se\u00f1al\u00f3 la duraci\u00f3n del tiempo durante el cual ocurrieron los cambios.<\/p>\n \u00c9l entonces ide\u00f3 una transformaci\u00f3n matem\u00e1tica para convertir estas cantidades en la masa total del carb\u00f3n que fue agregada a los oc\u00e9anos durante cada acontecimiento.\u00a0Finalmente, traz\u00f3 la masa y la escala de tiempo de cada evento.<\/p>\n “Se hizo evidente que hab\u00eda una tasa caracter\u00edstica de cambio que al sistema b\u00e1sicamente no le gustaba pasar”, dice Rothman.<\/p>\n En otras palabras, \u00e9l observ\u00f3 un umbral com\u00fan que la mayor parte de los 31 acontecimientos parec\u00edan permanecer debajo.\u00a0Si bien estos eventos implicaron cambios significativos en el carbono, fueron relativamente benignos – no lo suficiente como para desestabilizar el sistema hacia la cat\u00e1strofe.\u00a0Por el contrario, cuatro de los cinco eventos de extinci\u00f3n en masa se encuentran por encima del umbral, siendo la m\u00e1s extrema la extinci\u00f3n final del P\u00e9rmico la m\u00e1s lejana sobre la l\u00ednea.<\/p>\n “Entonces se convirti\u00f3 en una cuesti\u00f3n de averiguar lo que significaba”, dice Rothman.<\/p>\n Una fuga oculta<\/strong><\/p>\n Tras un an\u00e1lisis m\u00e1s profundo, Rothman encontr\u00f3 que la tasa cr\u00edtica para la cat\u00e1strofe est\u00e1 relacionada con un proceso oculto dentro del ciclo natural de carbono de la Tierra.\u00a0El ciclo es esencialmente un bucle entre la fotos\u00edntesis y la respiraci\u00f3n.\u00a0Normalmente, hay una “fuga” en el ciclo, en el que una peque\u00f1a cantidad de carbono org\u00e1nico se hunde en el fondo del oc\u00e9ano y, con el tiempo, es enterrada como sedimento y secuestrada del resto del ciclo del carbono.<\/p>\n Rothman encontr\u00f3 que la tasa cr\u00edtica era equivalente a la tasa de exceso de producci\u00f3n de di\u00f3xido de carbono que resultar\u00eda de tapar la fuga.\u00a0Cualquier di\u00f3xido de carbono adicional inyectado en el ciclo no podr\u00eda ser descrito por el propio bucle.\u00a0Uno o m\u00e1s de los otros procesos habr\u00edan llevado el ciclo del carbono a un territorio inestable.<\/p>\n A continuaci\u00f3n, determin\u00f3 que la tasa cr\u00edtica s\u00f3lo se aplica m\u00e1s all\u00e1 de la escala temporal en la que el ciclo del carbono marino puede restablecer su equilibrio despu\u00e9s de ser perturbado.\u00a0Hoy en d\u00eda, este plazo es de unos 10.000 a\u00f1os.\u00a0Para eventos mucho m\u00e1s cortos, el umbral cr\u00edtico ya no est\u00e1 vinculado a la velocidad a la que se agrega carbono a los oc\u00e9anos, sino a la masa total del carbono.\u00a0Ambos escenarios dejar\u00edan un exceso de carbono circulando a trav\u00e9s de los oc\u00e9anos y la atm\u00f3sfera, probablemente resultando en el calentamiento global y la acidificaci\u00f3n de los oc\u00e9anos.<\/p>\n El siglo\u00a0<\/strong>‘\u00a0<\/strong>es el l\u00edmite<\/strong><\/p>\n A partir de la tasa cr\u00edtica y la escala de tiempo de equilibrio, Rothman calcul\u00f3 que la masa cr\u00edtica de carbono para el d\u00eda moderno era de aproximadamente 310 gigatoneladas.<\/p>\n A continuaci\u00f3n, compar\u00f3 su predicci\u00f3n con la cantidad total de carbono a\u00f1adido a los oc\u00e9anos de la Tierra para el a\u00f1o 2100, como se proyecta en el informe m\u00e1s reciente del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Clim\u00e1tico.\u00a0Las proyecciones del IPCC consideran cuatro v\u00edas posibles para las emisiones de di\u00f3xido de carbono, que van desde una asociada con pol\u00edticas estrictas para limitar las emisiones de di\u00f3xido de carbono, a otra relacionada con la gama alta de escenarios sin limitaciones.<\/p>\n En el mejor de los casos se proyecta que los seres humanos aportar\u00e1n 300 gigatonelones de carbono a los oc\u00e9anos para el a\u00f1o 2100, mientras que m\u00e1s de 500 gigatonelones se a\u00f1adir\u00e1n en el peor de los casos, superando con creces el umbral cr\u00edtico.\u00a0En todos los escenarios, Rothman muestra que para el a\u00f1o 2100, el ciclo del carbono estar\u00e1 cerca o muy por encima del umbral de la cat\u00e1strofe.<\/p>\n “Deber\u00eda haber formas de retroceder [las emisiones de di\u00f3xido de carbono]”, dice Rothman.\u00a0“Pero este trabajo se\u00f1ala las razones por las que tenemos que tener cuidado, y da m\u00e1s razones para estudiar el pasado para informar al presente”.<\/p>\n Esta investigaci\u00f3n fue apoyada, en parte, por la NASA y la National Science Foundation.<\/p>\n Fuente:<\/strong> MIT<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" “Esto no quiere decir que el desastre ocurre al d\u00eda siguiente”, dice el profesor Daniel Rothman sobre su nuevo estudio.\u00a0“Est\u00e1 diciendo que, si no se controla, el ciclo del carbono se mover\u00eda hacia un reino que ya no ser\u00eda estable, y se comportar\u00eda de una manera que ser\u00eda dif\u00edcil de predecir.\u00a0En el pasado geol\u00f3gico, este 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