Un estudio del impacto histórico de los caballos y otra megafauna en la flora del Ártico

Hace miles de años, los caballos se encontraban entre los grandes mamíferos herbívoros que habitaban el Ártico. Un nuevo estudio espera determinar cómo la gama más amplia de megafauna que una vez vivió allí afectó a la vegetación.

El estudio de la Universidad de Maine, financiado por la Fundación Nacional de Ciencias, buscará comprender el impacto de la megafauna de pastoreo en la diversidad de plantas del Ártico durante los últimos 150.000 años.

Alessandro Merighetti, tiene un doctorado de la Universidad de Maine. estudiante de ecología y ciencias ambientales, y recibió una subvención de mejora de investigación de disertación ártica de $ 56,118 de la Fundación Nacional de Ciencias para su proyecto.

Estas becas están diseñadas para apoyar estudios que brindan una comprensión fundamental a nivel de procesos y sistemas del entorno natural y los sistemas socioculturales del Ártico que cambian rápidamente.

Los carnívoros megatróficos como el caribú, el bisonte y la codorniz almizclera mejoran el ciclo de nutrientes, el crecimiento de las plantas y la diversidad en el Ártico al buscar alimento y pisotear toda el área. Como resultado, estos animales también reducen la competencia interespecífica entre plantas, descongelando el permafrost y los arbustos, todo lo cual puede ayudar a proteger la vegetación ártica de los efectos del cambio climático.

El Ártico alguna vez fue el hogar de una mayor variedad de especies de megafauna, incluidos mamuts lanudos, caballos salvajes, rinocerontes lanudos y antílopes adaptados al frío, hasta el final de la última edad de hielo, cuando la mayoría se extinguió.

Con su trabajo, Mereghetti espera ver si la presencia de un grupo más diverso de megafauna carnívora hace miles de años, a diferencia de un puñado de especies en la actualidad, proporcionó a las plantas del Ártico una mayor estabilidad y resiliencia frente al cambio climático en el tiempo.

Examinar cómo la megafauna afectó la vida vegetal en el Ártico en el pasado puede ayudar a los científicos a comprender mejor la dinámica actual, dice Mereghetti, particularmente porque algunos científicos sugieren la reintroducción de cierta megafauna en la región como una posible gestión de la vegetación, el deshielo del permafrost y las emisiones de carbono.

dice Merigetti, quien colabora con Jacqueline Gill, profesora asociada de paleobiología y ecología vegetal en la Facultad de Biología y el Instituto para el Medio Ambiente y el Cambio Climático de la universidad.

El estudio de Mereghetti se centrará en Squirrel Lake, la región más septentrional de Alaska, justo dentro del Círculo Polar Ártico.

El área era parte de lo que alguna vez fue el bioma más extenso del planeta: las Estepas del Mamut. Se extendía por la mayor parte de Europa, Siberia, Alaska y el Yukón canadiense, hasta que desapareció hace 10.000 años.

Mergehetti dice que la biodiversidad de Mammoth Steppe, también conocida como la «Edad de Hielo Serengeti», y su persistencia a lo largo de miles de años de cambios climáticos y ambientales, la convierte en «un sistema modelo para comprender los efectos de la megafauna en las comunidades de plantas del Ártico bajo cambio climático.»

En el verano, Mereghetti excavará muestras de sedimentos de Squirrel Lake para analizar ADN antiguo, macrofósiles de plantas y las esporas de hongos y el polen que contienen. También planea crear una base de datos de restos de megafauna de Alaska georreferenciados y fechados por radiocarbono para respaldar su investigación.

Con nuevas muestras centrales y una base de datos, Mereghetti creará una cronología de alta resolución de la diversidad de plantas y megafauna del Ártico durante los últimos 50.000 años en Squirrel Lake. La cronología informará a Mereghetti sobre cómo ha cambiado la diversidad de la megafauna con el tiempo, cómo se relaciona esto con la composición de las plantas y qué especies pueden haber sido importantes para mantener las características del ecosistema ártico en el pasado.

Será el primer registro a largo plazo y de alta resolución de la diversidad a nivel de especies de herbívoros, la composición de la vegetación y el clima de un registro que abarca dos períodos interglaciales cálidos, dice Merighetti.

«El acceso a un registro tan largo y de alta resolución de la biodiversidad y el cambio ambiental en el Ártico nos permitirá no solo mejorar nuestro conocimiento del pasado, sino también comprender mejor nuestro presente y ser más conscientes de lo que podría suceder en el Ártico. futuro», dice Merigetti.

Los datos recopilados del proyecto se utilizarán para crear materiales educativos sobre los ecosistemas de la Edad del Hielo y cómo han cambiado con el tiempo para las escuelas secundarias rurales de Alaska y Maine. Estos materiales incluían un juego de realidad virtual que ya está en desarrollo como parte de otro proyecto de la Universidad de Maine y un diorama impreso en 3D que muestra la evolución de la vida vegetal y animal de Lake Squirrel a lo largo del tiempo.

Mereghetti también planea compartir específicamente su investigación con varias comunidades en la región de Kotzebue en el norte de Alaska, donde se encuentra Squirrel Lake, y crear exhibiciones y colecciones de aula para ellos.

Además de investigar la relación entre la diversidad de la megafauna y la flora ártica, Mereghetti ha estado analizando heces fosilizadas de Siberia, Rusia, para averiguar qué animales vivían allí hace más de 20 000 años, qué plantas comían y cómo interactuaban con el paisaje durante milenios. .