Josep Peñuelas és professor d'investigació del CSIC, director de la Unitat d'Ecologia Global CREAF-CSIC-CEAB i col·laborador d'universitats de mig món, des d'Stanford a Beijing. El 2010 va rebre el Premi Nacional de Recerca de Catalunya, i els seus treballs són de referència per a altres experts.
Ara, amb el seu equip, ha format part de la posada en marxa de TRY, una base de dades sobre les característiques de plantes de tot el planeta en la que per primera vegada s'ha incorporat la informació d'equips d'investigació d'arreu del món, i que permetrà saber molt més sobre la vida a la Terra i el futur que ens espera.
Què és TRY?
Bàsicament és una gran base de dades mundial amb tots els trets de les plantes: l'àrea foliar, els nutrients, la fotosíntesi, la respiració, la biomassa, la productivitat, les característiques de la fusta i les arrels, la reproducció, les llavors,... Això té un gran valor en recerca bàsica i aplicada, per poder interpretar com és la vida al planeta, i també per a fer models i saber com funciona la vegetació a nivell global i quin paper té en el sistema Terra. De fet, cada vegada som més conscients de la seva gran importància: les plantes són els "enginyers" del paisatge i un component molt actiu en el sistema, i molt sovint no s'ha tingut en compte. Amb aquesta base de dades tenim una eina per interpretar el paper que té la vegetació, per exemple, en l'intercanvi de gasos, l'intercanvi d'energia o l'intercanvi d'aigua amb l'atmosfera. I saber això és molt important, perquè tot plegat acaba afectant les característiques químiques i físiques de l'atmosfera, de l'aigua i, a llarg termini, fins i tot de la geologia.
(F)
Com s'ha elaborat aquesta gran base de dades?
Això ha sigut molt meritori, perquè per primera vegada s'ha aconseguit posar d'acord científics de la natura de tot el món -biòlegs, botànics, ecòlegs- perquè cedeixin les seves dades. En altres disciplines, com ara la biologia molecular que investiga el genoma humà, és més habitual que hi hagi col·laboracions d'aquesta mena, però en ecologia no. S'ha hagut de vèncer les reticències individuals per tal de posar a l'abast de tothom els resultats de les investigacions de cadascú. Però el conjunt final és molt positiu. La comunitat científica en surt extraordinàriament beneficiada perquè pot interpretar millor el que passa en aquest petit planeta. D'entrada, les dades fusionades de TRY permeten modelitzar la superfície de la Terra amb informació dels nutrients que hi ha a les fulles, de la biomassa o de l'aigua que transpiren. S'obren moltes possibilitats.
Quina ha estat la participació del CREAF en la posada en marxa de TRY?
TRY s'ha fet amb la col·laboració d'institucions de tot el món, i el CREAF n'és una més. Hem participat en tasques de coordinació, hem cedit les dades que teníem del país, i hem aportat idees per tal de poder treure el màxim suc possible de TRY. Per exemple, hem proposat reinterpretar els models dinàmics de vegetació tot incorporant aquestes dades: això ens ha de permetre treballar amb dades reals de les característiques de la vegetació per cada píxel de la Terra, en lloc de treballar amb tipus funcionals, amb biomes. Amb això, i les noves tecnologies de tractament de dades, localització geogràfica i teledetecció, podem saber les característiques d'intercanvi d'aigua i d'energia d'una taca de vegetació del Montseny, per exemple. I després podem afegir aquesta informació als models, per enriquir-los i fer-los més reals.
Algunes de les metodologies que havíem fet servir fins ara no eren prou acurades, però TRY ens permet filar molt més prim, i tenir en compte tots els factors. Per exemple, respecte de la fertilització del diòxid de carboni i el paper de la vegetació en la fixació per part de les plantes del CO2 que els humans incorporem a l'atmosfera producte de la nostra activitat. Sempre hem cregut, a partir d'uns experiments en la seva major part duts a terme en condicions controlades i amb bona dotació de recursos, que l'augment de diòxid de carboni a l'atmosfera es traduïa en un augment de la fotosíntesi i en definitiva de la seva fixació als vegetals i per tant en un augment de la capacitat d'embornal d'aquests. Però ara ens n'adonem que hi ha molts altres factors limitants que fan que aquesta fertilització a nivell global no es produeixi: quan no falta aigua, falta llum, o hi ha competència, o falten nutrients... En definitiva, és molt difícil que en les situacions complexes de la natura el canvi d'un sol factor es tradueixi en un increment lineal de la fixació de carboni, com encara consideren alguns models climàtics.
Ara podrem ser més acurats en l'explicació de com funciona la vida i, de retruc, com funciona el sistema Terra.
(F)
Quines noves recerques es podran posar en marxa a partir de les dades de TRY?
Científics de tot el món estan iniciant noves recerques amb les dades de TRY, i moltes són ben interessants. Una d'elles, per exemple, analitza què passa en un món on les plantes invasives guanyen terreny per davant de les autòctones, i quins canvis genera això en els serveis que proporcionen els ecosistemes (reciclatge d'aigua, qualitat de l'aire, biomassa...).
Un altre estudi versarà sobre quins canvis genera la fertilització del planeta amb nitrogen generada per les activitats humanes . Arran de l'ús creixent de fertilitzants per l'agricultura i de la combustió de materials fòssils, ara aboquem unes quantitats de nitrogen com mai abans s'havia fet. El nitrogen que aportem cada any al planeta ja és més del que es fixa cada any de manera natural. En canvi, no augmentem tant el fòsfor, que és limitat, no el podem generar industrialment i les reserves són limitades (un dels pocs llocs que en té és el Sàhara, i per això els Estats Units i altres potencies tenen interessos en controlar la zona, a través del Marroc). Ara estudiem com afecta això les diferents espècies del món i mirem d'interpretar què passarà en un món que té un desequilibri cada vegada més gran entre fòsfor i nitrogen, perquè això pot canviar moltíssim les característiques de la terra i dels oceans.
I un més: aplicar aquestes dades als models climàtics. A partir de les característiques de les espècies vegetals volen fer un mapa de la biomassa per unitat de superfície de tot el planeta, i d'aquí saber les característiques de l'intercanvi d'aigua i energia que afecten la circulació global en què es basen les projeccions climàtiques.
I què ens permetrà saber aquesta base de dades sobre la relació de la vegetació amb el canvi climàtic?
Hi ha dues maneres de mirar-se el canvi climàtic: per una banda, com aquest afecta la vegetació i els ecosistemes i, per una altra, com els canvis en la vegetació i els ecosistemes afecten també el canvi climàtic. És a dir, en funció d'un clima, sabem quin tipus de vegetació podem esperar. Però amb aquesta base de dades podem saber el nitrogen o la biomassa que hi ha en un quilòmetre quadrat, o com creix aquesta vegetació. I tot això ens permet intentar estimar com tot plegat afecta el canvi climàtic. És molt diferent tenir en una àrea una pastura que un bosc: canvia el calor latent, el calor sensible, la resistència aerodinàmica, la fixació de carboni o de metà, l'emissió de compostos orgànics volàtils... I amb aquesta informació entenem millor el propi clima i la química atmosfèrica, la contaminació atmosfèrica.
Un factor molt important en la relació entre vegetació i canvi climàtic és el canvi d'usos: aquí abandonem camps de conreu i pastures i creixen els boscos, però als tròpics la deforestació és constant i massiva. A la Xina deforesten per a plantar grans extensions de cautxú i això canvia completament les característiques químiques de l'aire d'aquest país. I a Borneo ho fan per a plantar palmeres d'oli, la qual cosa du a què tinguin una atmosfera molt diferent a la de fa 50 anys.
A partir d'aquestes informacions sobre la vegetació, es pot assenyalar quines plantes poden anar més bé en un entorn determinat per controlar la qualitat de l'aire?
Sí. Per exemple, una de les coses que sabem a partir d'aquestes dades és la capacitat de cada planta d'emetre compostos orgànics volàtils, que són els precursors de l'ozó, que és un contaminant oxidant que cada vegada va a més, no tant a les àrees urbanes perquè, tot i que se'n forma molt, desapareix ràpidament en estar en contacte amb molts òxids de nitrogen. Però si els compostos s'escampen en masses d'aire cap a àrees rurals o de muntanya, allà s'hi forma més ozó i hi roman més temps. Aquí per exemple tenim concentracions altes d'ozó al Pirineu.
Ara hi ha diversos projectes arreu del món per determinar quins són els tipus d'arbres i plantes d'enjardinat públic més adients per tal d'emetre menys compostos orgànics volàtils i al mateix temps absorbir partícules contaminants.
(F)
Pel que fa a com afecta al canvi climàtic a la vegetació existent, quines evidències tenim fins ara?
Hi ha nombrosos exemples que evidencien que el canvi climàtic afecta la vegetació. Un de ben clar són les respostes fenològiques: si fa calor, les plantes treuen les fulles abans, i floreixen abans. I això afecta tot el cicle: els insectes, els ocells... La importància és molt gran, s'alteren moltes interaccions, les comunitats canvien, la competitivitat de cada espècie s'altera. Un altre exemple es la sequera als boscos mediterranis que, per exemple, han perdut fulles en els darrers anys, i això repercuteix apart de en la seva productivitat, en què s'empobreixen les comunitats d'herbívors i de fongs. Canvia la diversitat. L'efecte en cascada és molt gran.
Hi ha dades a tot el món que demostren que hi ha una resposta immediata a l'escalfament d'un grau que ja hem acumulat. Sembla que un grau no sigui res, però cal tenir en compte que és un grau cada dia, cada segon, actuant sobre els organismes. En 50 anys hem vist ja canvis radicals en el cicle dels organismes. Hi ha manifestacions molt clares del canvi climàtic sobre la vida en aquest planeta.
També hi ha canvis genètics en les noves generacions. Hem vist que canvien alguns gens, i a més de plantes quasi de laboratori com l'Arabidopsis, hi tenim exemples a fagedes del Montseny o a plantes de matollar mediterrani del Garraf. I finalment, també hi ha exemples d'algunes espècies que desapareixen localment. Alguna espècie de papallona de la zona alta del Montseny, per exemple, ja no hi és. Les espècies miren d'adaptar-se i si no poden, aleshores miren d'emigrar, i si no ho poden fer, s'acaben extingint localment. És interessant tenir aquesta reflexió en ment, perquè és el que ens pot acabar passant a nosaltres els humans.
I amb tota la informació que es té, es podran trobar mecanismes per minimitzar aquests efectes?
El sistema Terra té una certa resiliència, i una certa capacitat de buffer davant de les pertorbacions. Tot i així, aquesta capacitat té un límit i aleshores es produeixen canvis significatius. De fet, la vida està muntada al voltant del canvi. Des d'una perspectiva geològica, això que estem vivint ara s'ha viscut moltes vegades. El que passa ara és que ho vivim molt intensament, i en un període de temps extraordinàriament curt, i des del punt de vista de la nostra espècie en aquest moment, ens interessa molt saber cap a on evoluciona. Però des de l'òptica del sistema Terra, el canvi és habitual. Segurament no tant accentuat o concentrat en el temps, però no passa res. Som nosaltres els que perdem capacitat competitiva, perquè hem evolucionat en un món que no era com el que estem generant.
Per canviar les coses, hem de canviar de manera de fer. Més enllà de la crisi econòmica, hem de fer front a la crisi més gran que vindrà tot seguit: aquest és un planeta limitat, som molts i consumim molt. I així, els recursos s'exhaureixen. Hem d'aconseguir viure usant menys recursos i més eficientment. Al món hi ha d'haver un canvi radical. I si no, probablement hi haurà una revolució mundial. Ja no es tracta només de recursos com el petroli o els minerals, sinó dels aliments. Per mancança i per especulació. Si no mirem com usar els recursos més sàviament, ens acabarà passant com a civilitzacions passades, i desapareixerem.
