Les zones àrides ocupen aproximadament el 41% de la superfície terrestre i alberguen un terç de la població mundial. En aquests entorns, la vida està molt condicionada per l'aridesa, és a dir, l'equilibri entre quantitat d'aigua procedent de pluja i la que es perd per evaporació. En aquest sentit, l'aridesa està augmentant globalment a causa del canvi climàtic. Per primera vegada, un estudi del Laboratori de Zones Àrides i Canvi Global de la Universitat d'Alacant, dirigit per Fernando T. Maestre i publicat en la revista Science ha revelat que, a mesura que aquest balanç de sequedat s'incrementa, els ecosistemes àrids del nostre planeta canvien de manera brusca.  

"En l'estudi hem trobat que nombroses característiques de l'ecosistema responien de forma no lineal a xicotets augments d'aridesa. Això implica que hi ha nivells en els quals els canvis són més ràpids, a vegades fins i tot abruptes, per a increments relativament xicotets d'aridesa. Per tant, podem afirmar que hi ha una sèrie de llindars de sequedat a partir dels quals l'ecosistema canvia de manera desproporcionada quan es fa encara més àrid" explica Santiago Soliveres, investigador Ramón y Cajal en la UA i coautor de l'estudi.

 Tres fases de canvi

Els investigadors han identificat tres fases de canvi. En primer lloc, quan els nivells superen un valor llindar d'aproximadament 0,54, "el paisatge queda limitat per la falta d'aigua. La vegetació varia i passa a estar dominada per espècies adaptades a la sequera com a gramínies i arbustos, com ja ocorre en moltes zones de la península Ibèrica", detalla l'investigador  de la UA Fernando T. Maestre.

Després dels canvis inicials de vegetació, quan els valors d'aridesa superen el llindar de 0,7, la terra es torna menys fèrtil, perd estructura i la seua vulnerabilitat a l'erosió és major. Així mateix, organismes que exerceixen funcions claus per a mantenir els nutrients del sòl es veuen profundament afectats i predomina la presència de patògens en detriment d'organismes més beneficiosos.

Finalment, si se supera el llindar de 0,8 té lloc una pèrdua brusca de diversitat i de cobertura vegetal. "Una vegada travessem aquest llindar el dèficit d'aigua és tan gran que les plantes són incapaces de créixer en aquestes condicions. L'activitat biològica es redueix dràsticament i la vida passa a estar condicionada per finestres d'oportunitat que proporcionen els estranys episodis de pluja. Els ecosistemes s'han transformat en un desert", segons Maestre.

 El 20% de la superfície terrestre es veurà afectada l'any 2100

Segons les previsions climàtiques, l'any 2100 més del 20% de les terres emergides del planeta podrien creuar un o diversos llindars d'aridesa com s'indica és aquesta investigació. "La vida no desapareixerà, però les troballes suggereixen que aquests ecosistemes poden experimentar canvis bruscos que reduïsquen la seua capacitat per a prestar serveis a més de 2.000 milions de persones, com ara la fertilitat del sòl i la producció de biomassa", assenyala Miguel Berdugo, autor principal de l'estudi i investigador en el Laboratori de Zones Àrides i Canvi Global de la UA fins al gener del 2020.

Minimitzar les conseqüències negatives

Les troballes de l'estudi són molt rellevants per a entendre la repercussió del canvi climàtic en les zones àrides, ja que poden contribuir al fet que s'adopten mesures de mitigació. "Encara que no detindrem el canvi climàtic, crec que encara és possible minimitzar-ne les conseqüències negatives en aquests entorns fonamentals per a aconseguir un desenvolupament sostenible", indica Maestre. "Amb la informació aportada sobre com canvien les propietats de la vegetació i el sòl davant l'aridesa i cartografiant les zones més sensibles, els nostres resultats poden utilitzar-se per a optimitzar les tasques de control i restauració, conservar la biodiversitat i evitar la desertificació d'aquests entorns", afig. En aquest sentit, Ricard Solé, coautor i investigador ICREA en l'Institut de Biologia Evolutiva (IBE, UPF-CSIC) i professor en la Universitat Pompeu Fabra, confia que "aquest estudi ajude a desenvolupar escenaris potencials d'intervenció que podrien incloure l'ús de la biologia sintètica per a modificar ecosistemes en perill". Aquesta "terraformació" d'ecosistemes és part de la col·laboració en curs entre la UPF i la Universitat d'Alacant.

Aquest treball inèdit, que reuneix la major compilació de dades sobre zones àrides de diversos continents realitzat fins avui, forma part del projecte BIODESERT finançat pel programa Consolidator Grants del Consell Europeu d'Investigació.