El ecologista Jonathan Pauli solía pasar mucho tiempo siguiendo la pista de los animales durante el invierno, a menudo en paisajes fríos y duros que parecían inhóspitos para la vida. Siempre le sorprendía que tan pronto como el clima se ponía más cálido a principios de la primavera, aparecían insectos. “Las pulgas de nieve salían de debajo de la nieve”, recuerda Pauli. ¿Dónde, se preguntó, se habían estado escondiendo?
Finalmente, descubrió algunos artículos científicos antiguos de las décadas de 1940 y 1960. Revelaron un mundo secreto que Pauli, investigador de la Universidad de Wisconsin-Madison, ha estado estudiando desde entonces: un ecosistema oculto bajo la nieve. Se encuentra en un espacio clandestino entre la capa de nieve y el suelo debajo, que está resguardado del frío intenso y es donde algunos insectos, arañas, ranas e incluso pequeños mamíferos pasan al menos parte del invierno. Oculto del mundo de arriba, las moscas zumban, las plantas prosperan y los animales se alimentan, cazan y dan a luz en este ecosistema llamado subnivium (del latín sub , que significa debajo, y nivis, que significa nieve). Pero, ¿qué pasará con este país de las maravillas invernal y todas las criaturas que alberga a medida que el clima se calienta? Ese es el tema de la investigación más reciente de Pauli.
Oculto del mundo de arriba, las moscas zumban, las plantas prosperan y los animales se alimentan, cazan y dan a luz en este llamado subnivium. Pero, ¿qué pasará con este país de las maravillas invernal y todas las criaturas que alberga a medida que el clima se calienta?
Cada invierno, a medida que la materia blanca cubre hasta 40 millones de kilómetros cuadrados del hemisferio norte, el subnivium se forma donde y cuando las condiciones sean las adecuadas. “Tiene que haber alrededor de 20 centímetros de nieve que no sea demasiado densa”, dice Ben Zuckerberg , también de la Universidad de Wisconsin-Madison. La nieve ligera y esponjosa es la mejor. A medida que se asienta en el suelo, el aire más cálido del suelo se eleva, convirtiendo la nieve en el fondo de la capa de nieve en vapor de agua. La humedad resultante se condensa y vuelve a congelarse en la capa fría superior, creando un espacio sobre el suelo que suele tener unos pocos centímetros de altura, con un techo helado.
En este rincón poco profundo, las temperaturas rondan el punto de congelación, incluso si el aire sobre la nieve desciende hasta -20 °C (-4 °F). Tampoco hay viento. “Es un refugio de las condiciones ambientales que son mucho más frías y más variables”, dice Pauli.
Este entorno relativamente templado permite que los insectos que habitan en el suelo, como los colémbolos y los escarabajos, permanezcan activos durante el invierno, junto con algunas arañas y moscas adultas. Las ranas hibernan en la hojarasca, que se mantiene a una temperatura fría pero estable. También hay luz, filtrándose a través de la manta de arriba. A menudo, es lo suficientemente brillante como para que los musgos y los arbustos de hoja perenne realicen la fotosíntesis. Incluso se sabe que algunas plantas florecen bajo la nieve.
Los pequeños mamíferos atraviesan el subnivium en túneles abovedados, lo que les permite vagar y buscar comida. Hace unos años, Eeva Soininen y sus colegas de la Universidad Ártica de Noruega instalaron cámaras trampa en el subnivium y observaron musarañas, campañoles y otros animales mientras iban y venían.
El subnivium no solo protege a estos pequeños mamíferos contra lo peor del frío, sino que también los esconde de muchos de los depredadores que merodean por el paisaje invernal. Aunque no todas las bestias hambrientas son disuadidas. “Las comadrejas cazan activamente ratones y otros roedores en el subnivium”, dice Pauli. “Encuentran un punto de acceso, tal vez debajo de un árbol, donde pueden meterse en él y luego correr debajo de la nieve”.
Los animales más grandes visitan ocasionalmente en días o noches particularmente fríos. “Los urogallos pueden volar por los aires y luego zambullirse en la nieve”, dice Zuckerberg. A menudo, se acurrucan en la capa base más cálida de la capa de nieve durante horas, al igual que los mamíferos como los zorros y los glotones, para protegerse del viento.
Punto de fusión
A medida que los inviernos se calientan, ¿qué pasará con el subnivium? Los estudios en América del Norte muestran que, desde finales de la década de 1980, la capa de nieve ha disminuido en 0,8 millones de kilómetros cuadrados por década, y la temporada de nieve se ha acortado unos cinco días cada 10 años desde principios de la década de 1970. Donde todavía cae nieve, a menudo hay menos y más lluvia que la compacta en ventisqueros más delgados y helados. Hay excepciones: partes de Escandinavia y Europa del Este han visto nevadas más profundas en los últimos años.
Sin embargo, en general, las áreas en las que puede haber un subnivium y los períodos de tiempo en los que puede durar se están reduciendo. El propio subnivium también está cambiando. Paradójicamente, los inviernos más suaves a menudo hacen que el subnivium sea más frío, como informaron Zuckerberg y Pauli en 2018. Esto se debe a que puede haber menos nieve para protegerlo y la nieve que hay allí puede compactarse con la lluvia o el aguanieve durante los períodos cálidos de mediados de invierno. La nieve más densa proporciona un aislamiento menos efectivo, dice Pauli.
Si bien algunas especies se beneficiarán de inviernos más suaves, los investigadores ya están viendo que aquellos animales y plantas que dependen del efecto de calentamiento de una gruesa capa de nieve sufrirán. Los árboles de cedro amarillo, por ejemplo, crecen en todas las selvas templadas costeras de Alaska y Columbia Británica, Canadá, y pueden vivir más de 1000 años. Pero recientemente, su número ha disminuido. Las investigaciones han demostrado que estos árboles se están muriendo en áreas donde la capa de nieve ha disminuido. Sin su aislamiento, las raíces poco profundas de los árboles quedan expuestas a cualquier helada y se marchitan.
Los anfibios resistentes al invierno también se verán afectados. Las ranas de madera, por ejemplo, sobreviven al frío dejando que sus cuerpos se congelen. Tienen sustancias especiales en la sangre que protegen sus células del daño, mientras que sus cuerpos se convierten en algo «un poco como un cubo de hielo», dice Zuckerberg. En el microclima estable del subnivium, las ranas permanecen congeladas hasta que se descongelan en primavera y reanudan su vida. Pero sin este amortiguador, cualquier período cálido acelerará el metabolismo de las ranas, solo para que se congelen de nuevo cuando la temperatura baje. La investigación sugiere que esto les costará demasiada energía . Es probable que muchos de ellos mueran.
Pero un artículo publicado en 2021 sugiere que también hay buenas noticias . Para probar qué tan rápido afectará el cambio climático futuro al subnivium, Pauli, Zuckerberg y sus colegas erigieron 27 invernaderos en la región superior de los Grandes Lagos en América del Norte. Los invernaderos, algunos ubicados en bosques, otros en campos abiertos, tenían techos retráctiles que los investigadores podían abrir o cerrar para calentar el aire 3°C o 5°C por encima de la temperatura exterior.
Se sorprendieron al descubrir que 3 °C de calentamiento solo redujeron la propagación del subnivium en aproximadamente un 4 por ciento y apenas disminuyeron la duración de su permanencia. “Contrariamente a nuestras expectativas, el subnivium fue sorprendentemente resistente”, escribieron los científicos en su artículo.
Sin embargo, esto cambió drásticamente cuando los investigadores simularon un aumento de temperatura de 5°C. Si esto se hace realidad, “predecimos que la extensión del subnivium se reducirá en un 45 por ciento y su duración en más de un mes”, dice Pauli. “Parece haber un punto de inflexión que realmente no queremos cruzar”.
Además de detener el cambio climático, hay formas adicionales de proteger este ecosistema, como plantar arbustos en el sotobosque, lo que ayuda a construir una cubierta de nieve aireada, o reducir las áreas para andar en motos de nieve y esquiar. Este último literalmente alivia la presión sobre el subnivium.
Si vivís en un lugar nevado, podrías echar un vistazo a este ecosistema enterrado esta primavera. A medida que la nieve se derrita, buscá las marcas de los túneles a medida que emergen del suelo del bosque o de los campos: los restos de un refugio estacional contra el frío.