Trasladar árboles hacia el norte para salvar los bosques

En una fresca mañana de septiembre, las pisadas de Brian Palik se posan silenciosamente un sendero, bajo una luz titilante y un dosel de pino rojo en los icónicos bosques del norte de Minnesota. Un pino rojo maduro, también llamado pino noruego, es un árbol de dosel, alto y recto, que prospera en inviernos fríos y veranos frescos. Es el árbol oficial del estado de Minnesota y un objetivo valioso de su industria maderera.

Pero los días del dominio del pino rojo allí podrían desvanecerse. En las próximas décadas, el cambio climático hará que el pino rojo y otros árboles de los bosques del norte sean cada vez más vulnerables a combinaciones destructivas de veranos más largos y cálidos e inviernos con menos fríos extremos, así como a sequías, tormentas de viento, incendios forestales y plagas de insectos. El cambio climático está alterando las condiciones ecológicas en las regiones frías más rápido de lo que los árboles pueden adaptarse o migrar.

Palik, ecólogo forestal de la Estación de Investigación del Norte del Servicio Forestal del Departamento de Agricultura de EE.UU., se detiene y señala a un recién llegado bajo el dosel de pino rojo: se trata del nogal amargo, un árbol de hoja caduca y ancha, con aproximadamente tres metros de altura y ocho años. “Está funcionando realmente bien”, dice.

Este nogal amargo probablemente no debería prosperar en el Bosque Experimental Cutfoot, en el centro-norte de Minnesota, cerca de Grand Rapids. Probablemente comenzó como una plántula en un vivero en Illinois, al sur, donde las heladas son menos extremas. En general, si una plántula adaptada al sur se planta en un clima inadecuadamente frío como este, puede correr el riesgo de sufrir daños por heladas, y su supervivencia se verá amenazada. Pero el exuberante follaje verde del recién llegado irradia buena salud.

Es una señal prometedora en un proyecto que busca mantener los bosques creciendo en un mundo que se calienta.

En 2016, el Servicio Forestal puso en el Bosque Experimental Cutfoot plántulas de ocho especies de árboles a partir de semillas recolectadas de bosques ubicados hasta varios cientos de kilómetros más al sur, como parte de un experimento que dirige Palik. Cuatro especies son nativas de esta región del norte: el pino blanco del este, el roble rojo del norte, el roble bur y el arce rojo. Las otras cuatro especies son poco comunes o no nativas: el roble blanco, el nogal amargo, el cerezo negro y el pino ponderosa.

Hace dos décadas, estas plántulas del sur probablemente habrían tenido dificultades para florecer allí. Hoy, Palik y su equipo pueden ver el éxito de casi todos los árboles del sur que plantaron. “Están creciendo como locos”, dice, “lo que es indicio de que el clima es el adecuado para ellos”, aunque los investigadores aún no conocen la salud a largo plazo de las plántulas. En siete de las ocho especies, la tasa de supervivencia ha sido del 85 % al 90 %.

“El clima típico del sur de Minnesota de hace 20 años ahora está en el norte de Minnesota”, dice Palik. Las condiciones climáticas se han desplazado unos 320 kilómetros al norte en solo dos décadas.

El proyecto de Palik es un experimento de migración asistida de bosques, que es la reubicación de árboles para ayudar a los bosques a adaptarse y florecer a pesar del calentamiento de sus hábitats debido al cambio climático. Los ecólogos forestales que abogan por la migración asistida normalmente no buscan salvar especies específicas —al mover árboles, quieren ayudar a sostener bosques productivos para múltiples beneficios, como almacenamiento de carbono, filtración de agua, hábitat de vida silvestre, belleza recreativa y madera—.

Experimentar con la migración asistida exige una forma diferente de pensar sobre la naturaleza. Mientras que la restauración ecológica suele mirar al pasado en busca de pistas para reparar lugares degradados, los ecólogos forestales que exploran la migración asistida están plantando árboles de climas más templados que podrían tener más posibilidades de prosperar en condiciones futuras más cálidas.

Las empresas forestales llevan mucho tiempo trasladando árboles para mejorar la producción de madera en tierras de propiedad privada. Pero hasta ahora, los administradores forestales se han mostrado cautelosos respecto a los proyectos de migración asistida con fines de conservación en tierras públicas. La mayoría de sus proyectos han sido experimentales y de pequeña escala, y por lo general trasladan poblaciones de árboles a distancias relativamente cortas hacia el norte de su rango nativo.

Ahora, sin embargo, la investigación sobre migración asistida para la conservación se está volviendo más audaz debido a la creciente preocupación por la futura alteración de los bosques a causa del cambio climático. Y el movimiento está creciendo a nivel internacional, con investigaciones en España, Canadá y México. Actualmente, el de Palik es uno de los 14 proyectos de investigación de una red denominada Silvicultura Adaptativa para el Cambio Climático (ASCC, por sus siglas en inglés). La mayoría de los ecólogos forestales que están experimentando con la migración asistida están plantando árboles más al norte o plantando árboles de elevaciones más bajas en elevaciones más altas.

Los sitios en América del Norte incluyen bosques de coníferas mezclados con alerces occidentales en el Bosque Nacional Flathead, en Montana; diversos bosques de pinos y maderas duras en el Jones Center, en Ichauway, Georgia; bosques de abetos del bosque estatal de Colorado; y bosques que combinan pinos con árboles de madera dura del Bosque de Investigación Petawawa, en Ontario, Canadá. Algunos científicos del Servicio Forestal, incluido Palik, esperan que la migración asistida pase de ser un tema de investigación a una estrategia de gestión estándar.

En línea con la tendencia, el Servicio Forestal y muchas otras agencias federales y estatales de Estados Unidos están considerando revisar sus políticas para adaptarse a esta estrategia. El Servicio de Pesca y Vida Silvestre de Estados Unidos, por ejemplo, está evaluando permitir a los administradores forestales reubicar especies más allá de su área de distribución histórica.

Algunos biólogos dicen que mover artificialmente un bosque tiene riesgos. Las especies reubicadas podrían volverse invasoras o alterar el equilibrio ecológico del bosque. Pero, dice Palik, “el riesgo de no intentar trasladar especies debido al cambio climático es mayor”.

Diversificar o desaparecer

La migración asistida se propuso por primera vez en los años ochenta, cuando algunos biólogos anticiparon que las condiciones de los hábitats podrían cambiar demasiado rápido para que las especies siguieran el ritmo. Propuestas recientes han pedido reubicar especies en peligro de extinción en nuevos hábitats donde tendrían mejores posibilidades de prosperar: los lobos grises mexicanos hacia el norte de Arizona o a Nuevo México o Texas, por ejemplo, o las mariposas azules de Karner más al norte del sur de Michigan.

Palik y otros científicos forestales, sin embargo, están trabajando en una solución de conservación diferente. Quieren salvar los bosques estresados de una decadencia mayor o incluso de su desaparición plantando grandes cantidades de árboles más adaptados al clima del sur, diversificando así los bosques para que sus doseles puedan sobrevivir.

“Los bosques mueren rápido y crecen lentamente”, dice Lee E. Frelich, ecólogo forestal del Centro de Ecología Forestal de la Universidad de Minnesota. A medida que el cambio climático continúa, dice, algunos bosques podrían desaparecer y ser reemplazados por pastizales invasores que no proporcionan los tipos de hábitat para la vida silvestre y otros beneficios que dan los bosques sanos. “La única opción”, señala, “es traer nuevas especies o vivir con lo que sea que haga la naturaleza”, que —en casos de cambio climático extremo— “probablemente sea una vegetación arbustiva y no un bosque, por bastante tiempo”.

El cambio climático ya ha contribuido a la rápida pérdida de bosques. En las últimas décadas, los bosques de todos los continentes boscosos han sufrido intensas olas de calor y sequías exacerbadas por el cambio climático, dice Henrik Hartmann, ecofisiólogo del Instituto Julius Kühn para la Protección Forestal de Alemania y autor principal de una revisión sobre la extinción de los bosques en el Annual Review of Plant Biology de 2022.

Los extremos son una parte natural de la historia de vida de un bosque y los árboles normalmente se adaptan a ellos —pero esta vez es diferente. “Estos extremos fueron suficientes para llevar a los árboles al límite o más allá del límite de funcionamiento”, dice Hartmann.

Las tierras donde los inviernos son fríos, como los bosques al norte de Minnesota, son afectadas de manera desproporcionada por el cambio climático, que está causando inviernos más cortos, veranos más secos y temporadas de incendios más largas.

Minnesota tiene uno de los climas más fríos de los 48 estados continuos de Estados Unidos porque está fuertemente influenciado por el Ártico. Pero el Ártico se ha calentado cuatro veces más rápido que el resto de la Tierra desde 1979, y el estado ahora tiene los inviernos con calentamiento más rápido de los 48 estados continentales. Desde 1970, las temperaturas invernales promedio en Minnesota han aumentado casi cinco grados Fahrenheit (unos 2,7 grados Celsius).

Minnesota también es particular, porque tiene cuatro grandes límites vegetales en sus fronteras: en su mayoría coníferas de clima frío en los bosques del norte; árboles de hoja caduca de clima templado como robles y arces en el centro y sureste del estado; y antiguas praderas y áreas verdes de álamos, que hoy son predominantemente tierras de cultivo, al oeste y suroeste.

Ahora estos límites se están desdibujando. Los árboles de hoja caduca de clima templado han comenzado a invadir el sotobosque de las coníferas en los bosques del norte porque el clima más cálido ha comenzado a favorecerlos. Es probable que muchas especies de árboles de los bosques del norte, incluido el pino rojo, pierdan cada vez más su área habitable en el sur a medida que continúa el calentamiento. Cuando los árboles de los bosques del norte desaparezcan en el rango al sur, los investigadores temen que la migración de árboles de hoja caduca que los reemplace se produzca demasiado lento para que sobrevivan las cubiertas forestales sanas y continuas.

Al mismo tiempo, la ecología de los bosques del norte se está volviendo más débil. A medida que continúa el cambio climático, es cada vez más probable que las franjas de gigantes de coníferas del norte colapsen de manera abrupta —en solo unos pocos años— debido a las combinaciones de sequías provocadas por el clima, plagas de insectos y otras tensiones. Puede que muchas especies de árboles nativos del norte no vuelvan a crecer allí porque ya no serán aptas para el nuevo clima de la región.

Recientemente, Frelich y sus colegas estudiaron una serie de posibles impactos derivados del aumento de las temperaturas —que dependen en gran medida de los escenarios de emisiones de dióxido de carbono— en los bosques de Minnesota para 2070. Un aumento de un grado Celsius por encima de las temperaturas promedio de 1979 a 2013 permitiría que los bosques de hoja ancha invadan aún más los bosques del norte. Con un aumento de seis grados Celsius, las praderas cubrirían la mayor parte de Minnesota, y los bosques de hoja ancha solo sobrevivirían en la esquina noreste del estado.

Acelerando el ritmo de la naturaleza

A nivel mundial, los árboles se mueven de norte a sur y suben y bajan montañas como una respuesta a largo plazo al cambio climático, mientras sus semillas son dispersadas por los vientos y transportadas por los animales.

Para muchos bosques, alcanzar el equilibrio en una nueva ubicación puede llevar un milenio, indica Hartmann. Eso no es un problema para los bosques, que eventualmente migran; en cambio, es un problema para las personas. En Alemania, la gente camina los fines de semana por las colinas, las montañas y los bosques, y es muy popular como recreación, dice Hartmann. Pero ahora, “todos están conmocionados — se parece a la Luna y el bosque está muerto—”.

Esperar a los nuevos árboles puede llevar algún tiempo: algunas especies de árboles necesitan 25 años para producir sus primeras semillas. “Si queremos todos los servicios [de los bosques], similares a los que teníamos hace solo una década, entonces tal vez necesitemos pensar en algunas opciones más”, agrega Hartmann. “Deberíamos pensar en conservar un bosque y no el bosque que conocemos”.

Eso es lo que Julie Etterson, genetista evolutiva de la Universidad de Minnesota Duluth, tenía en mente cuando cofundó el Proyecto de Migración Asistida de Bosques junto a Meredith Cornett, entonces de Nature Conservancy, y David Abazs, de la Extensión de la Universidad de Minnesota. A Etterson le preocupaba que la disminución de los árboles nativos creara oportunidades para que ingresaran especies de plantas invasoras y buscó una manera de preservar los bosques trasladando los árboles del sur de manera gradual. El proyecto tiene como objetivo construir un mercado regional de plántulas de árboles adaptados al clima cultivados en granjas y viveros locales, basándose en los principios de la investigación de Etterson y Cornett.

Para hacer uno de sus estudios, Etterson y sus colegas adquirieron plántulas de roble rojo y roble bur cultivadas a partir de semillas recolectadas en dos zonas climáticas: una en el norte de Minnesota y otra más cerca del centro del estado. Los trabajadores colocaron las plántulas en 16 sitios en dos zonas de semillas del norte, como parte de un proyecto de reforestación de Nature Conservancy, y midieron los árboles durante tres años. El roble rojo obtenido de semillas del sur —adaptado a un clima ligeramente más cálido— tuvo una mayor supervivencia, un crecimiento más rápido y otras ventajas en comparación con el tipo del norte. Los resultados para el roble bur del sur, aunque más mezclados, también fueron en general mejores que los del roble bur del norte.

Los experimentos de Etterson sobre migración asistida, realizados en colaboración con Nature Conservancy y agencias públicas y tribales, proporcionan una base científica para incluir árboles adaptados al clima en los esfuerzos de reforestación que se llevan adelante en el estado: en 2023, por ejemplo, Nature Conservancy plantó 1,4 millones de plántulas en todo el norte de Minnesota como parte de un objetivo interinstitucional de plantar 10 millones de plántulas en tierras públicas para fines de 2024. A medida que plantan, los trabajadores seleccionan alrededor de tres cuartas partes de las plántulas de la manera tradicional —las semillas se recolectan de una zona climática, allí se cultivan hasta convertirlas en plántulas y luego se plantan también en esa zona—. El resto de las plántulas provienen de semillas parentales recolectadas en bosques más al sur.

“Estamos utilizando aquellos que la ciencia nos dice que están en mejor posición para ser los ganadores en adaptación climática”, dice Chris Dunham, director asociado de resiliencia forestal de Nature Conservancy, en Duluth. Pero lentamente están haciendo ajustes, agrega, “porque también hay muchas incógnitas relacionadas con los sistemas naturales”.

El cambio se está produciendo lentamente por otro motivo: los viveros del estado no pueden proporcionar suficientes plántulas locales para satisfacer la creciente demanda de árboles “climáticamente inteligentes”. Por eso, Abasz comenzó a organizar una cadena de suministro más amplia de recolectores de semillas, productores de plántulas y compradores, y fijó el objetivo de cinco años para expandir la Cooperativa de Productores Agrícolas y Forestales a una red de 100 agricultores y viveros con el fin que cada uno cultive por año 10.000 plántulas de árboles adaptados al sur. Luego, el programa ampliaría la cantidad de acuerdos de compra con agencias de restauración, como los departamentos forestales de los condados.

A través de todo esto, el Proyecto de Migración Asistida de Bosques recomendaría qué árboles jóvenes plantar y dónde, etiquetándolos como verdes, amarillos o rojos. Las etiquetas se basan en los hallazgos de la investigación de Etterson, los aportes de expertos y los diferentes tipos de migración asistida.

Las plántulas designadas como verdes se consideran seguras para plantar en el norte de Minnesota porque ya prosperan allí. Las plántulas del sur de especies nativas se plantarían más al norte, pero dentro de su área de distribución histórica. A esto se le llama migración asistida de población.

Los árboles etiquetados como amarillos requieren más precaución. Se trata de una migración asistida de rango —mover especies más allá de su área de distribución histórica actual para mantenerse al día con el cambio climático—. Este proceso también imita lo que podría hacer la dispersión natural de semillas. “Se trata de especies que pueden estar entrando sigilosamente en nuestra zona o que tienen poblaciones muy pequeñas”, afirma Abazs, como la cicuta oriental y la haya americana.

Es más probable que estas plántulas del sur se conviertan en árboles resistentes. Entre otras cosas, los árboles adaptados al clima pueden florecer más temprano en el año y finalizar su crecimiento más tarde en el otoño, capturando períodos más largos de fotosíntesis.

Finalmente, los árboles etiquetados como rojos por el Proyecto de Migración Asistida de Bosques serían aquellos que no podrían dispersar semillas de forma natural hacia el norte de Minnesota porque la distancia es demasiado grande. Reubicar esa categoría de árbol se consideraría migración asistida de especies. Las plántulas del extremo sur de Minnesota o del norte de Iowa, por ejemplo, se etiquetarían como rojas. “Esas son las que no consideramos en este momento”, dice Abazs.

Una lección de la ponderosa

Una de las especies reubicadas por Palik en el Bosque Experimental Cutfoot habría obtenido una calificación roja según esas pautas. Pero Palik está apostando por el árbol como una futura conífera de valor incalculable para el norte de Minnesota.

Palik tomó plántulas de pino ponderosa cultivadas a partir de semillas recolectadas en el noroeste de Nebraska, cientos de kilómetros al sur y al oeste, y las plantó en parcelas experimentales con fines de investigación. Aunque solo una quinta parte de ellas sobrevivió, las que lo lograron han florecido. Su experimento sugiere que el pino ponderosa —un árbol alto y de largas agujas utilizado como madera, pero adaptado a veranos más cálidos y secos e inviernos más moderados— algún día podría prosperar en el norte de Minnesota, si el pino rojo desaparece.

Los árboles de hoja ancha de climas templados seguirán adentrándose en los bosques del norte, pero no pueden reemplazar los característicos pinares que definen cómo muchos habitantes de Minnesota experimentan la región, dice Palik.

Muchos gestores forestales podrían eventualmente enfrentarse a una elección: considerar trasladar árboles del sur a áreas del norte, o terminar con menos bosques productivos para madera y otros usos.

Es imperativo, dice Palik, que trabajemos para mantener los bosques útiles. “Los bosques de finales de siglo no serán los bosques de tu abuelo”, afirma. “Pero serán el bosque que heredarán tus nietos”.

Artículo traducido por Daniela Hirschfeld