Desde el inicio de su formación hace 4.600 Millones de años (M.a.), el clima en el planeta Tierra ha cambiado drásticamente numerosas veces. Han sido el análisis del registro geológico en rocas, sedimentos y las masas de hielo, los que han permitido conocer estos cambios que ocurrieron hace millones de años.
La geología y la paleontología han permitido generar modelos climáticos para estimar cómo era el clima en periodos pasados, además de generar modelos de evolución del clima aplicables a las actuales dinámicas del calentamiento que está experimentando el planeta, permitiendo vislumbrar escenarios futuros de evolución del clima.
En entrevista con el geólogo Carlos Jaramillo, hablamos de la importancia del registro paleontológico para la investigación del cambio climático.
Carlos es Geólogo de la Universidad Nacional de Bogotá, Palinólogo, magíster en Geología de la Universidad de Misuri y doctor en geología y botánica de la Universidad de la Florida. Actualmente, trabaja en el Instituto de Investigaciones Smithsonian en Panamá.
Para entrar en materia le preguntamos a Carlos, ¿Cómo la geología le aporta al entendimiento del cambio climático?
Carlos: La palabra cambio climático, siempre me ha llamado la atención. Quien estudia el pasado de la Tierra, sabe muy bien que el clima nunca es estable, siempre ha está cambiando y seguirá haciéndolo mientras exista. Estos cambios ocurren en diversas escalas de tiempo, hay cambios que ocurren cada hora y hay otros que suceden en cientos de millones de años, milenios o decenas de millones de años; el clima en cada momento de la historia de nuestro planeta, está dado por esta sumatoria de características que necesitamos entender para poder predecir cómo el clima seguirá cambiando. Estos cambios son una condición inherente del planeta y eso solo lo sabemos gracias al registro geológico, sin este sería imposible comprenderlo; es decir que la geología nos da ese contexto para entender cómo es el clima de hoy y cómo será en un futuro.
Para hablar de conceptos más específicos, ¿qué es la paleontología y la micropaleontología?
Carlos: La paleontología es el estudio de la vida pasada de nuestro planeta, a través del registro, las huellas o los cuerpos que dejaron los animales o los seres vivientes que han existido sobre este planeta. La micropaleontología es la paleontología de cosas muy pequeñas que solo pueden ser observadas con un microscopio, dentro de esta, hay un gran número de grupos diferentes tanto en el océano como en las zonas continentales, de seres que vivieron antes y dejaron un registro muy chiquito en la roca.
¿Cómo es que el registro paleontológico contribuye al entendimiento de los cambios climáticos que ha atravesado el planeta?
Carlos: Porque tanto el fósil mismo como la composición química que dejó, tiene un registro de cómo los diversos componentes del clima han cambiado a través del tiempo; principalmente la temperatura, la precipitación y qué tanto llueve a lo largo de los años, estos tres parámetros son críticos en cualquier lugar del planeta para entender el cambio climático y con los fósiles podemos entender cómo cambian a lo largo del tiempo.
¿Este conocimiento se puede aplicar para comprender cómo reaccionarán los ecosistemas modernos al cambio climático?
Carlos: Precisamente eso es lo que tratamos de entender, el poder predecir no sólo cómo cambia el clima, sino cómo las plantas y animales que están viviendo hoy van a transformarse en respuesta a ese cambio. Gracias al registro fósil y a los ecosistemas de hoy en día, sabemos que la interacción entre el clima y la vegetación va en ambas direcciones, el clima cambia a la vegetación y viceversa; por ejemplo si usted va a la Amazonía colombiana en Leticia, casi el 50% de la lluvia que cae allí viene de la transpiración de los árboles mismos, esto quiere decir que el bosque está produciendo la mitad de su propia lluvia.
Esto nos demuestra que el clima y la vegetación si se cambian mutuamente, por ejemplo si transformamos una hectárea de bosque en pastizales, ese efecto del árbol que regresa la humedad a la atmósfera se pierde y cuando llueve, la mayoría del agua no vuelve a la atmósfera sino que simplemente se va por los ríos o en la tabla de agua, nunca vuelve al sistema y termina en el océano, lo que conlleva a que cambie el clima y hace que se vuelva más seco y si esto sucede, es más difícil que el bosque viva, por lo cual se crea un feedback negativo que eventualmente hace que el clima de una región entera cambie porque el paisaje se modificó a gran escala.
Hablando específicamente de Colombia, ¿qué hallazgos fósiles han permitido reconstruir la historia de nuestros ecosistemas? Y ¿cómo han evolucionado estos?
Carlos: El trópico es una región supremamente interesante porque los cambios de temperatura a lo largo del año son mínimos a diferencia de las zonas templadas, donde usted va en el verano y están a 30 ºC y en invierno a -10 ºC, pero en el trópico la temperatura siempre es estable. Siempre se había pensado que por ese hecho en el trópico no pasaba nada, que habían pocas extinciones porque el clima nunca cambiaba, pero lo que el registro fósil nos ha mostrado es que, los animales y las plantas del trópico, probablemente cambian a una tasa más acelerada que en las zonas de latitudes altas.
¿Cómo el registro palinológico y paleobotánico permite comprender el origen de la selva amazónica moderna?
Carlos: Una de las ventajas del registro micropaleontológico, es que se puede ir a ciertos sitios donde las rocas están expuestas y se han acumulado a lo largo de millones de años, eso quiere decir que por ejemplo en una quebrada, se puede estudiar cómo un sitio en particular ha cambiado su vegetación a lo largo del tiempo. Gracias a esto, nos dimos cuenta que hace 66 millones de años cuando cayó el meteorito en Yucatán y los dinosaurios se extinguieron, ese evento histórico transformó los bosques tropicales para siempre, los que teníamos en esa época no se parecen a los de hoy y los que actualmente tenemos, nacieron gracias a ese meteorito; eso lo sabemos porque hemos estudiado el registro de polen de muchos sitios de Colombia y también el registro de las plantas, hojas y semillas que encontramos en canteras grandes y pequeñas.
Actualmente el planeta experimenta un incremento de temperatura y esta tendencia se mantendrá teniendo en cuenta que el planeta está atravesando un periodo interglaciar, ¿cómo se espera que en un futuro respondan nuestros ecosistemas colombianos frente a estos cambios de temperatura?
Carlos: En estos últimos 2.6 millones de años (Pleistoceno) cuándo comenzaron las glaciaciones e interglaciaciones, el planeta se enfría y el nivel de CO2 baja 180 partes por millón y en los periodos interglaciares, el planeta se calienta y el CO2 aumenta 280 y así ha pasado 23 veces. Más que pensar que son eventos simétricos, es decir que el planeta se calienta por cierto número de años y luego se enfría por igual número de años y así sucesivamente, es mejor pensarlo como un enfriamiento muy largo de 2.6 millones de años con calentamientos puntuales muy rápidos, está siempre frío y de pronto se calienta por 30 mil años y luego sigue frío.
El calentamiento es apenas de 180 a 280 partes por millón y estamos en uno de estos calentamientos que empezó hace 14 mil años, después de que el último glaciar se acabó. Además, nosotros hemos añadido estas 450 gigatoneladas de dióxido de carbono producto de la revolución industrial y eso ha hecho que la temperatura aumente a una tasa que no tiene paralelo en la historia geológicamente hablando.
Desde el punto de vista paleontológico, ¿qué relevancia tiene la adaptación de las especies ante diferentes fenómenos climáticos?
Carlos: Las especies tienen la capacidad de aclimatarse, es decir que ya tienen la variación genética suficiente para cambiar rápidamente en la medida que el clima cambia, más que convertirse en otra especie lo que hacen es aclimatarse.
Por ejemplo los estomas, empiezan a cambiar su morfología y densidad en cuestión de meses en la medida en que el CO2 aumenta, las plantas tienen una capacidad de aclimatarse impresionante y los animales posiblemente empezarán a hacerlo. Las especies no son estáticas siempre se están aclimatando; lo mismo nos pasó a nosotros, evolucionamos en un periodo glaciar y ahora tendremos que adaptarnos a lo que ocurra, no tenemos otra opción, pero para poder adaptarnos debemos conocer e investigar cómo hacerlo teniendo en cuenta que somos 8 millones de personas y que la población aumenta cada vez más.
