Cambio global e impactos antropogénicos

La actividad humana se ha convertido en una fuerza planetaria, calentando el clima, sobrecargando los ciclos de nutrientes, transformando la tierra y redistribuyendo especies, y la ecología se pregunta cómo los organismos y los ecosistemas responden a este cambio global acelerado.

Definition

El cambio global y los impactos antropogénicos es el estudio de cómo las alteraciones impulsadas por el ser humano en el clima, los ciclos biogeoquímicos, la cubierta terrestre y las distribuciones de especies afectan a los organismos, las comunidades y los ecosistemas en toda la Tierra.

Scope

Este tema cubre las consecuencias ecológicas de los impactos humanos a gran escala: el calentamiento climático y sus efectos en la fenología, las áreas de distribución y la composición de las comunidades; la alteración de los ciclos del carbono, nitrógeno y fósforo; el cambio de uso del suelo y la transformación del hábitat; y el encuadre de estas presiones a través de conceptos como los límites planetarios y el Antropoceno. Integra la ciencia de los ecosistemas con la ciencia del sistema terrestre y el clima.

Core questions

• ¿Cómo están respondiendo los organismos y los ecosistemas al calentamiento climático?
• ¿Cómo ha alterado la actividad humana los ciclos globales del carbono y el nitrógeno?
• ¿Cuáles son las consecuencias ecológicas del cambio de uso del suelo?
• ¿Qué tan cerca está el sistema terrestre de los umbrales ambientales críticos?

Key theories

Dominio humano del sistema terrestre

Las personas ahora alteran la superficie terrestre, los ciclos biogeoquímicos, el clima y la biota de la Tierra a escala global, lo que convierte la actividad humana en un motor dominante del cambio ecológico en toda la biosfera.

Respuestas ecológicas al cambio climático y límites planetarios

El calentamiento reciente está cambiando el momento de los eventos del ciclo de vida, las áreas de distribución de las especies y la composición de las comunidades, y el marco de los límites planetarios propone límites operativos seguros para procesos como el clima y los ciclos de nutrientes, más allá de los cuales el sistema terrestre corre el riesgo de un cambio abrupto.

Mechanisms

El aumento de las concentraciones de gases de efecto invernadero calienta el clima y altera las precipitaciones, a lo que los organismos responden cambiando el momento de los eventos estacionales, desplazando sus rangos hacia los polos y hacia arriba, y reensamblándose en comunidades novedosas; surgen desajustes cuando las especies que interactúan responden a diferentes ritmos. La fijación humana de nitrógeno y la extracción de fósforo, junto con la combustión de combustibles fósiles y la deforestación, han intensificado los ciclos biogeoquímicos, aumentando el dióxido de carbono atmosférico y causando eutrofización. El cambio de uso del suelo convierte y fragmenta los hábitats. El marco de los límites planetarios sintetiza estas presiones, identificando umbrales más allá de los cuales el sistema terrestre puede cambiar de estado.

Clinical relevance

Este tema sustenta las políticas de adaptación y mitigación del cambio climático, la gestión del carbono y los nutrientes, la planificación de la conservación bajo el cambio y la evaluación del sistema terrestre. Este es un contexto educativo, no una prescripción de gestión.

History

El reconocimiento de los humanos como una fuerza ecológica global creció a finales del siglo XX, articulado en la síntesis de Vitousek y sus colegas en 1997. La documentación de las respuestas biológicas al calentamiento reciente se acumuló a principios de la década de 2000, y marcos como los límites planetarios, introducidos en 2009 y actualizados en 2015, situaron el cambio ecológico dentro de un contexto cuantificado del sistema terrestre.

Debates

Definición y cuantificación de los límites planetarios

El marco de los límites planetarios es influyente pero debatido, con desacuerdo sobre dónde se encuentran los umbrales, si algunos procesos tienen límites globales bien definidos y cómo se debe incorporar la variación regional.

Key figures

• Peter Vitousek
• Camille Parmesan
• Will Steffen
• Johan Rockstrom

Seminal works

• vitousek1997
• walther2002
• steffen2015

Frequently asked questions

¿Qué es el cambio global?

El cambio global se refiere a las alteraciones a escala planetaria del sistema terrestre causadas por la actividad humana, incluyendo el cambio climático, los ciclos biogeoquímicos modificados, el cambio de uso del suelo y la redistribución de especies.

¿Qué son los límites planetarios?

Los límites planetarios son umbrales propuestos para procesos clave del sistema terrestre, como el cambio climático y el ciclo de nutrientes, que definen un espacio operativo seguro para la humanidad más allá del cual aumenta el riesgo de un cambio ambiental abrupto a gran escala.