La tundra cambiante y lo que significa para las aves

La tundra, que cubre aproximadamente el 10 % de la superficie terrestre, principalmente en el hemisferio norte, se encuentra en zonas polares y alpinas (montañosas y de gran altitud). En ambos casos, las bajas temperaturas, los fuertes vientos, la capa de nieve y las cortas estaciones de crecimiento dan lugar a paisajes abiertos que dan nombre a este bioma, derivado de la palabra sami tūndar, que significa “colina sin árboles”. (La cultura sami se centra en la tundra del norte de Escandinavia). El permafrost, suelo permanentemente congelado, es una característica común en estas zonas, y en lugar de árboles, las regiones de tundra son ricas en arbustos enanos, hierbas, plantas herbáceas, musgos, helechos y líquenes.

En Norteamérica, la tundra ártica abarca el norte de Alaska, el Yukón, las islas árticas de Canadá, parte del territorio continental de los Territorios del Noroeste, Nunavut y el norte de Quebec. El terreno de esta vasta extensión es muy variable, desde extensas llanuras, onduladas tierras bajas y lagos helados hasta montañas de cima plana y tierras altas sin nieve. Son comunes los extensos humedales, sobre todo en las regiones de escudo o roca madre del este y centro de Canadá.

La tundra norteamericana es la tierra natal de muchos pueblos indígenas, incluidos los aleutianos, yupik e inupiat en Alaska, y los inuit (inuvialuit) en Canadá, que dependen de poblaciones saludables de peces, mamíferos y aves para la pesca de subsistencia.

Las poblaciones de aves son particularmente abundantes allí, sobre todo durante los productivos veranos, cuando más de 135 especies se reproducen en la tundra norteamericana. (En toda la región ártica mundial, la cifra puede alcanzar las 200 especies). Los gansos y las aves playeras suelen dominar las comunidades de aves de la tundra, pero otras especies representativas incluyen el colimbo ártico y el colimbo de garganta roja, el pato havelda, el eider real, el halcón peregrino, el págalo parásito, el búho nival, la perdiz nival y la perdiz alpina, el pardillo ártico, el escribano lapón y el escribano nival.

La singular fauna de la tundra, su inaccesibilidad y sus entornos físicos extremos contribuyen a su misticismo. Pero la tundra ártica también merece nuestra atención por razones más prácticas, ya que desempeña un papel global en el ciclo del carbono y la regulación de la temperatura.

El permafrost —una mezcla subterránea de sedimentos congelados y materia orgánica— es el elemento común que unifica los hábitats de la tundra. Debido a que permanece congelado todo el año, con solo una fina capa superficial que se descongela brevemente cada verano, el permafrost actúa como sumidero de carbono, almacenando eficazmente el exceso de carbono en frío a largo plazo, ya que las temperaturas bajo cero dificultan la descomposición y la liberación de gases de efecto invernadero. Los humedales son particularmente importantes en este sentido: constituyen aproximadamente el 60 % de los hábitats de la tundra ártica y almacenan cantidades especialmente grandes de carbono y otros nutrientes, además de proporcionar un oasis en el paisaje generalmente árido.

La receta para los ecosistemas de tundra característicos requiere una combinación de temperaturas medias anuales bajo cero, amplias variaciones térmicas anuales y precipitaciones moderadamente bajas, de entre 10 y 25 centímetros al año, la mayor parte de las cuales cae en invierno en forma de nieve seca y pulverulenta. Estas condiciones, relativamente predecibles, se ven ahora amenazadas por el cambio climático.

Desde la década de 1950, las precipitaciones anuales han aumentado en las regiones árticas, y las temperaturas medias anuales del aire se han incrementado al doble de velocidad en el Ártico que en el resto del mundo. Los climatólogos coinciden en que nos encontramos en una era de cambio climático, con numerosas zonas experimentando una tendencia al calentamiento. El Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático de las Naciones Unidas predice que, sin intervención, la superficie terrestre se calentará 1,5 °C (2,7 °F) para mediados de la década de 2030, y los modelos actuales pronostican cambios climáticos tempranos y desproporcionadamente grandes en las altas latitudes del norte. Los ciclos de congelación y deshielo del suelo ártico también están cambiando, observándose los cambios más drásticos en la profundidad de la capa activa —la capa del suelo que se congela y descongela anualmente— en la parte norte de la región del permafrost.

A medida que el permafrost se descongela, la materia orgánica y el carbono que contiene se activan. Esto significa que vastos sumideros de carbono se convierten ahora en fuentes de carbono al descomponerse la turba y la materia orgánica. Los microorganismos que consumen materia orgánica producen dióxido de carbono y metano, gases de efecto invernadero que pueden acelerar aún más el calentamiento global. Según modelos recientes de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA), entre 300 y 600 millones de toneladas de carbono podrían liberarse anualmente a nivel mundial debido al deshielo del permafrost.

Aunque no se comprenden bien los impactos específicos del calentamiento y el deshielo del permafrost en la flora y fauna de la tundra, los cambios en la disponibilidad de agua, la movilización de contaminantes, el inicio más temprano de la primavera y la introducción de nuevas especies presentarán desafíos nuevos y desconocidos para las aves que anidan en el Ártico.

El hielo subterráneo y el permafrost son fundamentales para el mantenimiento de extensos humedales en toda la tundra. El hielo subterráneo se forma cuando el agua se infiltra en las grietas de la turba y luego se vuelve a congelar. Con el tiempo, estas cuñas de hielo pueden bloquear o ralentizar el flujo del agua, creando un mosaico de humedales que abarca desde lagos poco profundos hasta extensas turberas y prados húmedos de los que dependen numerosas especies de aves que anidan. Sin embargo, a medida que el clima se calienta, el hielo subterráneo se erosiona, lo que provoca cambios en la estructura de los humedales árticos.

A corto plazo, las depresiones que quedan tras el deshielo del hielo subterráneo pueden crear nuevas zonas húmedas. Pero a largo plazo, cuando se pierde el efecto de represamiento natural del hielo subterráneo, la mayor conectividad drena los humedales más rápidamente, reduciendo el hábitat y la disponibilidad de alimento para muchas especies de aves nidificantes, como el correlimos común, el falaropo picofino, el eider real y el colimbo ártico.

Sin embargo, es probable que los cambios en la disponibilidad de agua afecten a más que a las aves de los humedales: durante un proyecto de monitoreo de nueve años en el norte de Canadá, por ejemplo, más de una cuarta parte de los nidos de halcón calzado colapsaron, aparentemente en correlación con episodios de fuertes lluvias, que se espera que ocurran con mayor frecuencia en la tundra a medida que el clima se calienta.

El cambio climático también afectará los niveles de metales pesados y otros contaminantes ambientales en los paisajes de tundra, lo que representa otra amenaza para la salud de las aves que anidan en el Ártico. En la tundra, muchos contaminantes llegan tras ser transportados por el agua y el aire desde fuentes lejanas, en un fenómeno conocido como el “efecto saltamontes”.”

El mercurio, en particular, es uno de los contaminantes que más preocupa, ya que puede afectar a numerosos sistemas biológicos, incluidas las funciones neurológicas, y perjudicar la supervivencia, la reproducción y el desarrollo. Además, el mercurio se vuelve más biodisponible y tóxico en los humedales con abundante materia orgánica en descomposición y turba. De este modo, es probable que las aves reproductoras se enfrenten a un mayor riesgo de exposición al mercurio y otros contaminantes en una tundra que se calienta. Aún se desconoce cómo afectará esto a las poblaciones.

Hasta hace poco, la mayoría de los estudios que monitorean contaminantes en las regiones árticas se han centrado en grandes aves marinas y otros depredadores marinos. Sin embargo, ahora se registran niveles elevados de mercurio en otras especies, incluidas aquellas que anidan en la tundra continental, lejos de la influencia marina. Los colimbos árticos y otras especies piscívoras tienden a presentar niveles de mercurio más altos que otras especies de agua dulce, ya que el mercurio se biomagnifica en las cadenas alimentarias; es decir, las especies depredadoras pueden adquirir esta toxina a través de los alimentos que consumen. También se ha documentado la presencia de mercurio y otros contaminantes en aves playeras que anidan en la tundra, como el correlimos tridáctilo y los correlimos semipalmeados y culiblancos, que se alimentan de invertebrados en humedales poco profundos donde se acumulan los contaminantes.

Dado que las temporadas productivas de primavera y verano en la tundra son cortas, las aves migratorias deben sincronizar sus migraciones a la perfección, llegando y reproduciéndose de manera que sus crías nazcan cuando el alimento es más abundante. La capacidad de las aves para ajustar sus calendarios de llegada y reproducción y adaptarse a las condiciones primaverales más tempranas es una cuestión crucial para la conservación de las aves, y la respuesta parece ser compleja.

Algunas especies, como los correlimos, los falaropos y el escribano lapón, tienden a reproducirse antes en años de deshielo temprano. Otras, como el ganso de Brant, el ánsar nival y el correlimos común, parecen tener fechas de reproducción más fijas, posiblemente relacionadas con la distancia de migración, lo que puede provocar un desajuste entre el momento de la reproducción y los cambios climáticos en la disponibilidad de alimento. Además, con el calentamiento del clima, los fenómenos meteorológicos se vuelven menos predecibles, lo que significa que la disponibilidad de alimento para los polluelos en crecimiento no está garantizada, ni siquiera para las especies que anidan temprano.

Las especies de aves terrestres que dependen del camuflaje en sus hábitats de tundra, altamente estacionales, se enfrentan a desafíos adicionales debido a la llegada temprana de la primavera y la desaparición de la capa de nieve. Las perdices nivales, por ejemplo, experimentan un cambio drástico de coloración, mudando de plumaje blanco a marrón a medida que el invierno da paso a la primavera. Este cambio suele estar asociado al fotoperiodo —la cantidad de luz solar en un momento dado— y no está directamente relacionado con la temperatura ni con la cantidad de nieve en el paisaje. Con colores crípticos que se mimetizan con su entorno invernal, los machos conservan su plumaje blanco brillante durante más tiempo en primavera que las hembras. Si bien resultan atractivos para las hembras, estos machos atraen con mayor facilidad la atención de depredadores como los halcones gerifalte y otras aves rapaces. Antes de mudar completamente a sus colores marrones de verano, los machos ensucian activamente sus plumas para hacerse menos visibles. Sin embargo, a medida que los hábitats del norte continúan cambiando, no está claro si las perdices nivales macho comenzarán este comportamiento antes, y en los años en que la nieve se derrita temprano, estos animales pueden ser peligrosamente visibles en el paisaje de la tundra.

A medida que se alarga la temporada de crecimiento en el Ártico, arbustos como el aliso, el sauce y el abedul enano expanden rápidamente su distribución hacia el norte, adentrándose en la tundra. Esto altera los hábitats de las aves que anidan en el Ártico y los alimentos a su disposición. Los hábitats de tundra con arbustos bajos, por ejemplo, albergan comunidades de artrópodos únicas, con una mayor abundancia de especies grandes, como arañas y escarabajos, en comparación con las comunidades de artrópodos de arbustos más altos, que se componen principalmente de moscas más pequeñas. Cómo afectará exactamente la expansión de los arbustos a las aves que anidan es un área de estudio activa, con muchas preguntas aún sin respuesta.

Existen algunas hipótesis sobre cómo podría desarrollarse esta situación. Las especies de la tundra, como el escribano lapón, que prefiere anidar en arbustos bajos, podrían verse obligadas a competir con especies más adaptadas a las copas de arbustos más altos, como el gorrión de corona blanca. Las aves que buscan alimento en el suelo y que son propias de la tundra, como los correlimos y los chorlitos, podrían abandonar las zonas con abundante cobertura de arbustos altos. Sin embargo, en lo que respecta a la diversidad de especies de aves, la expansión de los arbustos de la tundra podría ser inicialmente ventajosa, al ampliar los nichos disponibles, al menos durante un tiempo, en paisajes en transición.

Los arbustos no son los únicos organismos que experimentan cambios en su distribución geográfica en respuesta al cambio climático ártico. A medida que el hielo marino se derrite y las temporadas sin hielo se prolongan, limitando las oportunidades de caza de focas, presa preferida de los osos polares, estos superdepredadores recurren cada vez más a fuentes de alimento terrestres e interiores. En los últimos años, se ha observado a osos polares alimentándose en colonias de aves, consumiendo huevos de gansos, eider común, arao de Brünnich y gaviota hiperbórea. En algunos casos, los osos pueden ser una causa importante de fracaso en la nidificación y reducción del éxito reproductivo de las aves de la tundra, que no parecen estar ajustando sus lugares de anidación para hacer frente a esta nueva amenaza. Sin embargo, dado que el consumo de huevos por sí solo no proporciona a los osos la energía que necesitan, este comportamiento podría ser un fenómeno transitorio; se desconocen sus efectos sobre las comunidades de aves a mayor escala espacial.

Por ahora, la tundra en Norteamérica y otros lugares sigue siendo un sitio majestuoso, donde sociedades culturalmente ricas, paisajes físicamente extremos y una fauna diversa se interconectan de manera singular. Sin embargo, nos adentramos en un terreno desconocido para la conservación de este bioma y su avifauna altamente especializada. Ante el continuo cambio ambiental, comprender si las abundantes poblaciones de aves de la tundra pueden mantenerse resilientes es un desafío que merece atención global. Es difícil proteger algo que no comprendemos, y el cambio climático representa un objetivo en constante evolución lleno de incógnitas. El monitoreo continuo de cómo las aves de la tundra y otros organismos responden y se adaptan al cambio climático fundamenta los esfuerzos de conservación. Además, reducir nuestras emisiones globales para no superar el umbral de calentamiento de 1,5 grados Celsius sería beneficioso no solo para las aves de la tundra, sino para todos nosotros.