Ciencia de la complejidad

El calor del Amazonas impulsa las temperaturas en el Tíbet

Los puntos de inflexión climáticos están interconectados a lo largo y ancho del mundo, aunque estén muy separados entre sí

Ruta aproximada del enlace climatico de larga distancia entre la selva amazónica y la meseta tibetana.

Ruta aproximada del enlace climatico de larga distancia entre la selva amazónica y la meseta tibetana. / CENTRAL DEUTSCHER RUNDFUNK.

PIK/T21

Una investigación ha descubierto que cuando hace más calor en el Amazonas, también hace más calor en el Tíbet. Y que, si llueve más en la región del Amazonas, cae menos nieve en el Tíbet. Los puntos de inflexión del sistema Tierra están interconectados y pueden influirse entre sí, con consecuencias potencialmente graves para amplias regiones del mundo.

La selva amazónica y la meseta tibetana se encuentran en lados opuestos de nuestro planeta; sin embargo, los cambios en los ecosistemas latinoamericanos pueden desencadenar cambios cerca del Himalaya, según un nuevo estudio.

Ambos espacios son elementos de inflexión climática, componentes críticos a gran escala del sistema terrestre, que se caracterizan por un comportamiento de umbral.

Estos sistemas parecen permanecer estables con el aumento de la temperatura global, pero a partir de un umbral de temperatura global particular, perturbaciones adicionales muy pequeñas pueden "inclinarlos" a un estado cualitativamente nuevo.

Redes complejas

Un equipo internacional de investigadores ha aplicado la teoría de redes complejas a estos elementos de inflexión y descubierto conexiones sorprendentes e inquietantes de largo alcance.

"La deforestación, la construcción de carreteras y el calentamiento ya están ejerciendo presión sobre la selva amazónica y probablemente lo harán aún más en el futuro. Si bien la región amazónica es, por supuesto, en sí misma un elemento importante del sistema terrestre, también existe la cuestión candente de si y cómo se producirán los cambios en esta región podrían afectar a otras partes del mundo", explica Jingfang Fan de la Universidad Normal de Beijing, China y el Instituto Potsdam para la Investigación del Impacto Climático (PIK).

"Por primera vez, hemos podido identificar y cuantificar claramente estas llamadas conexiones de larga distancia. Nuestra investigación confirma que los elementos de inflexión del sistema de la Tierra también están conectados a largas distancias, y que el Amazonas es un ejemplo clave de cómo podría desarrollarse esto".

La distribución geográfica de los elementos de inflexión globales y regionales, codificados por colores de acuerdo con la mejor estimación de sus umbrales de temperatura, más allá de los cuales es probable que el elemento sea "inclinado".

La distribución geográfica de los elementos de inflexión globales y regionales, codificados por colores de acuerdo con la mejor estimación de sus umbrales de temperatura, más allá de los cuales es probable que el elemento sea "inclinado". / PIK, basada en Armstrong McKay et al., Science (2022).

Temperatura del aire durante 40 años

Los investigadores analizaron los cambios en la temperatura del aire superficial en una cuadrícula de más de 65.000 subregiones, distribuidas como nodos en todo el mundo, utilizando datos de los últimos 40 años. Esto les permitió determinar cómo los cambios en un nodo afectan a los cambios en otro nodo.

Se las arreglaron para discernir un curso claro que abarcaba más de 20.000 kilómetros, desde América del Sur a través del sur de África hasta el Medio Oriente y finalmente hasta la meseta tibetana. Esta vía puede explicarse por los principales patrones de circulación atmosférica y oceánica.

En el siguiente paso, los investigadores utilizaron simulaciones informáticas climáticas de última generación para descubrir cómo el calentamiento global causado por los gases de efecto invernadero de la quema de combustibles fósiles podría alterar las conexiones de larga distancia para el año 2100.

Señales de alerta

"Nos sorprendió ver cuán fuertemente los extremos climáticos en la región del Amazonas están relacionados con los extremos climáticos en el Tíbet", dice Jürgen Kurths de PIK, uno de los coautores del estudio.

"Cuando hace más calor en el Amazonas, también hace más calor en el Tíbet. Así que hay una correlación positiva para las temperaturas. Es diferente para las precipitaciones. Si llueve más en la región del Amazonas, cae menos nieve en el Tíbet".

Los investigadores descubrieron las primeras señales de alerta utilizando datos de la capa de nieve, señalando que la meseta tibetana ha estado perdiendo estabilidad desde 2008 y se está acercando a un punto de inflexión.

"Esto se ha pasado por alto hasta ahora", dice Kurths. A pesar de su ubicación remota, la Meseta Tibetana es de gran importancia como un importante reservorio de agua para la vida de muchas personas.

Un riesgo que debemos evitar

 "Nuestra investigación subraya que las cascadas de inflexión son un riesgo grave. Los elementos de inflexión vinculados en el sistema de la Tierra pueden influirse entre sí, con consecuencias potencialmente graves", dice Hans Joachim Schellnhuber de PIK, también coautor.

"Para ser claros, es poco probable que el sistema climático en su conjunto se incline. Pero los eventos de inflexión subcontinentales pueden afectar gravemente a sociedades enteras con el tiempo y amenazar partes importantes de la biosfera. Este es un riesgo que es mejor que evitemos. Y eso podemos hacerlo reduciendo rápidamente las emisiones de gases de efecto invernadero y desarrollando soluciones basadas en la naturaleza para eliminar el CO2 de la atmósfera", concluye Joachim.

Referencia

Teleconnections among tipping elements in the Earth system. Teng Liu et al. Nature Climate Change volume 13, pages67–74 (2023). DOI:https://doi.org/10.1038/s41558-022-01558-4