Las nubes marcan las fronteras de los ecosistemas

El ge¨®grafo Adam Wilson y el ec¨®logo Walter Jetz han mirado a las nubes para saber la vida que hay bajo ellas. Los dos cient¨ªficos usaron im¨¢genes por sat¨¦lite tomadas dos veces al d¨ªa durante los ¨²ltimos 15 a?os para dibujar todo un atlas de las nubes y han relacionado ese mapa con la biodiversidad del planeta, dibujando desde los l¨ªmites de los grandes biomas (paisajes bioclim¨¢ticos) hasta la distribuci¨®n geogr¨¢fica de las distintas especies.

Colgadas ah¨ª arriba, las nubes son un elemento clave de la climatolog¨ªa. Su presencia anuncia humedad, lluvias, agua para las plantas, bosques y selvas, explosi¨®n de vida... Mientras, su ausencia, caracteriza a paisajes m¨¢s secos y desolados, ya sea en los desiertos o en el interior de la Ant¨¢rtida. Esa conexi¨®n entre clima y biodiversidad es la que llev¨® a Wilson, profesor en la Universidad de Buffalo, y a Jetz, investigador de Yale (ambas en EE UU), a buscar un medio para detectar los patrones y din¨¢mica globales de las nubes m¨¢s eficiente que los sistemas actuales.

Lo encontraron en las fotograf¨ªas que la NASA viene tomando de la Tierra desde hace a?os. En concreto, ellos han usado los datos acumulados por la misi¨®n MODIS, siglas del espectroradi¨®metro de im¨¢genes de media resoluci¨®n, un instrumento cient¨ªfico que va a bordo de dos sat¨¦lites llamados Terra y Aqua. El primero fue puesto en ¨®rbita en 1999, el segundo, cuatro a?os m¨¢s tarde. Ambos rodean el planeta en una ¨®rbita de polo a polo tomando fotograf¨ªas sincronizados para que Terra sobrevuele el ecuador por la ma?ana y Aqua lo haga por la tarde en sentido opuesto. Cada dos d¨ªas fotograf¨ªan todo el planeta en alta resoluci¨®n.

Las regiones ecuatoriales son las de mayor concentraci¨®n anual de nubes y menor variaci¨®n mensual

Con ese alcance global y una resoluci¨®n de hasta menos de un kil¨®metro, los dos investigadores crearon su atlas de las nubes. En su versi¨®n en l¨ªnea se puede observar la frecuencia anual de nubosidad, entendida como el porcentaje de d¨ªas con m¨¢s nubes que claros, en cada latitud. Tambi¨¦n se observa la variaci¨®n mes a mes, estaci¨®n a estaci¨®n o a?o a a?o.

En un primer vistazo (ver fotograf¨ªa), se puede apreciar una correlaci¨®n entre latitud y patrones de nubosidad. As¨ª, la Am¨¦rica ecuatorial, la cuenca del r¨ªo Congo en ?frica o el sudeste de Asia son las regiones con m¨¢s nubes del planeta, hasta el 80% de los d¨ªas son nublados. Aunque las especies concretas que habitan estos grandes biomas puedan ser diferentes, son ecosistemas que comparten muchas caracter¨ªsticas.

El mapa permite observar tambi¨¦n la variaci¨®n intraanual. Mientras que aquellas selvas ecuatoriales apenas presentan variaciones que nunca superan el 5% de un mes a otro, los biomas monz¨®nicos de la India o el sahel africano son los que sufren mayores diferencias entre los meses nublados y los despejados, lo que se corresponde con la temporada de lluvias y la temporada seca.

"Cuando visualizamos los datos, destac¨® la claridad con la que se pod¨ªan ver los muchos y diferentes biomas de la Tierra basados en la frecuencia y el momento de los d¨ªas nublados de los ¨²ltimos 15 a?os", dice Wilson. "A medida que pasas de un ecosistema a otro, estas transiciones se muestran muy claramente y lo mejor es que estos datos te permiten observar directamente estos patrones con una resoluci¨®n de un kil¨®metro", a?ade.

Esa resoluci¨®n es una de las mayores aportaciones de esta investigaci¨®n. Que la cuenca del Congo tenga muchos d¨ªas con nubes puede ser una obviedad, pero con las im¨¢genes por sat¨¦lite se pueden apreciar las diferencias locales, entre la ribera norte y la sur de un r¨ªo o las laderas este y oeste de una monta?a, por ejemplo. Este grado de detalle podr¨ªa conseguirse en las zonas m¨¢s desarrolladas del planeta, pero no en las menos, que son precisamente las que albergan mayor riqueza biol¨®gica.

Hasta ahora, los estudios sobre biodiversidad se han basado en la observaci¨®n directa de los investigadores (y por lo tanto muy parcial) y las extrapolaciones de otros sistemas de recogida de datos. Uno de los m¨¢s extendidos son las estaciones meteorol¨®gicas que, con sus datos de humedad, viento, precipitaciones, dibujan el paisaje clim¨¢tico en los que viven las distintas especies. Pero la red de estaciones tampoco es muy tupida, con lo que los cient¨ªficos tienen que interpolar a partir de datos a veces muy locales y dispersos.

"Comprender los patrones espaciales de la biodiversidad es fundamental si queremos tomar decisiones informadas sobre c¨®mo proteger a las especies y gestionar la biodiversidad y sus muchos servicios para el futuro", comenta Jetz. Pero a?ade: "para las regiones que albergan m¨¢s diversidad biol¨®gica, hay una escasez real de datos sobre el terreno".

Este original estudio, publicado en PLoS Biology, muestra tambi¨¦n la ¨ªntima y fr¨¢gil relaci¨®n entre nubes y los llamados bosques nubosos o nimbosilva. Y es que estas selvas con la presencia constante o al menos regular de nubes bajas como nieblas tampoco escapan a la teledetecci¨®n de los sat¨¦lites. Estas zonas son ricas en endemismos por lo que la alteraci¨®n de los patrones de nubosidad por la acci¨®n humana o el cambio clim¨¢tico podr¨ªa tener consecuencias catastr¨®ficas.

Los investigadores, que no pretenden sustituir los modelos existentes sino a?adir una capa m¨¢s de conocimiento, quisieron comprobar la validez de su atlas de las nubes para predecir no los l¨ªmites de un determinado ecosistema sino la distribuci¨®n geogr¨¢fica de dos especies. Una es el peque?o trepatroncos montano, un p¨¢jaro que vuela en la selvas monta?osas del norte de Sudam¨¦rica. La otra es el protea rey, un arbusto de la regi¨®n de clima mediterr¨¢neo de Sud¨¢frica. En ambos casos, lo que vieron en las nubes fue m¨¢s preciso que los datos ofrecidos por los modelos basados en registros de precipitaciones y temperatura.