Taiga

La taiga o tayga ( / ˈ t aɪ . ɡ ə / , TY -gə ; ruso : тайга́ , IPA: [ tɐjˈɡa ] ), también conocida como bosque boreal o bosque nevado , es un bioma caracterizado por bosques de coníferas que consisten principalmente en pinos , abetos y alerces .

La taiga, o bosque boreal, es el bioma terrestre más grande del mundo . ^{[ 1 ]} En América del Norte, cubre la mayor parte del interior de Canadá , Alaska y partes del norte de los Estados Unidos continentales. ^{[ 2 ]} En Eurasia , cubre la mayor parte de Suecia , Finlandia , gran parte de Rusia desde Karelia en el oeste hasta el Océano Pacífico (incluida gran parte de Siberia ), gran parte de Noruega , algunas áreas bajas/costeras de Islandia y áreas del norte de Kazajistán , el norte de Mongolia y el norte de Japón (en la isla de Hokkaido ). ^{[ 3 ]}

Las principales especies arbóreas, dependiendo de la duración de la temporada de crecimiento y las temperaturas estivales, varían en todo el mundo. La taiga de Norteamérica está compuesta principalmente por abetos ; la taiga escandinava y finlandesa consiste en una mezcla de abetos , pinos y abedules ; la taiga rusa tiene abetos, pinos y alerces, según la región; y la taiga de Siberia Oriental es un vasto bosque de alerces. ^{[ 3 ]}

La taiga, en su forma actual, es un fenómeno relativamente reciente, que solo existe desde hace 12.000 años, desde el comienzo de la época del Holoceno , y que cubre tierras que habían sido estepa de mamuts o que se encontraban bajo la capa de hielo escandinava en Eurasia y bajo la capa de hielo Laurentina en América del Norte durante el Pleistoceno tardío .

Si bien en las zonas de mayor altitud la taiga se transforma gradualmente en tundra alpina a través del Krummholz , no es exclusivamente un bioma alpino y, a diferencia del bosque subalpino , gran parte de la taiga son tierras bajas.

El cambio climático es una amenaza para la taiga, ^{[ 4 ]} y la forma en que el dióxido de carbono absorbido o emitido ^{[ 5 ]} debe ser tratado por la contabilidad del carbono es controvertida. ^{[ 6 ]}

La palabra taiga proviene del ruso tayga ( тайга ), término utilizado históricamente en Rusia y otras partes del norte de Eurasia para describir extensas regiones boscosas. Se cree que el término ruso deriva de raíces túrquicas o mongólicas, donde palabras similares se refieren a tierras boscosas o bosques deshabitados. En inglés, taiga se usa a menudo indistintamente con bosque boreal , pero en ocasiones se distinguen ambos términos en el uso regional.

En la literatura norteamericana, el término bosque boreal se aplica comúnmente a la amplia zona circumpolar de bosques de coníferas, mientras que taiga se utiliza a veces para referirse más específicamente a sus márgenes septentrionales más fríos, cercanos a la tundra. Por el contrario, en contextos rusos y euroasiáticos, taiga suele designar todo el bioma del bosque boreal sin distinción norte-sur. La elección del término en la literatura científica y geográfica varía según la región y la disciplina. ^{[ 7 ]}

La taiga cubre 17 millones de kilómetros cuadrados (6,6 millones de millas cuadradas) , o el 11,5 % de la superficie terrestre, ^{[ 8 ]} solo superada por los desiertos y los matorrales xéricos . ^{[ 1 ]} Las áreas más extensas se encuentran en Rusia y Canadá. En Suecia, la taiga se asocia con el terreno de Norrland . ^{[ 9 ]}  

Temporada de crecimiento

La temporada de crecimiento , cuando la vegetación de la taiga cobra vida, suele ser ligeramente más larga que la definición climática de verano, ya que las plantas del bioma boreal tienen un umbral de temperatura más bajo para desencadenar su crecimiento que otras plantas. Algunas fuentes afirman que la temporada de crecimiento típica de la taiga es de 130 días. ^{[ 1 ]}

En Canadá y Escandinavia, la temporada de cultivo se suele estimar utilizando el período del año en que la temperatura media de 24 horas es de +5 °C (41 °F) o más. ^{[ 16 ]} En las llanuras de la taiga canadiense, la temporada de cultivo varía de 80 a 150 días, y en el escudo de la taiga de 100 a 140 días. ^{[ 17 ]}  

Otras fuentes definen la temporada de crecimiento por días sin heladas. ^{[ 18 ]} Los datos para ubicaciones en el suroeste de Yukón dan 80–120 días sin heladas. ^{[ 19 ]} El bosque boreal de dosel cerrado en el Parque Nacional Kenozersky cerca de Plesetsk , provincia de Arkhangelsk , Rusia, tiene en promedio 108 días sin heladas. ^{[ 20 ]}

La temporada de crecimiento más larga se encuentra en las áreas más pequeñas con influencias oceánicas; en las zonas costeras de Escandinavia y Finlandia, la temporada de crecimiento del bosque boreal cerrado puede ser de 145 a 180 días. ^{[ 21 ]} La temporada de crecimiento más corta se encuentra en el ecotono de taiga-tundra del norte , donde el bosque de taiga del norte ya no puede crecer y la tundra domina el paisaje cuando la temporada de crecimiento se reduce a 50-70 días, ^{[ 22 ] [ 23 ]} y el promedio de 24 horas del mes más cálido del año suele ser de 10 °C (50 °F) o menos. ^{[ 24 ]}  

Las latitudes altas implican que el sol no se eleva mucho sobre el horizonte y que se recibe menos energía solar que en latitudes más al sur. Sin embargo, estas latitudes también garantizan días de verano muy largos, ya que el sol permanece sobre el horizonte casi 20 horas al día, o incluso hasta 24 horas, mientras que en los oscuros inviernos solo hay unas 6 horas de luz, o ninguna, dependiendo de la latitud. Las zonas de la taiga dentro del Círculo Polar Ártico experimentan el sol de medianoche en pleno verano y la noche polar en pleno invierno.

Precipitación

La taiga experimenta precipitaciones relativamente bajas durante todo el año (generalmente entre 200 y 750 mm anuales , y hasta 1000 mm en algunas zonas), principalmente en forma de lluvia durante los meses de verano, pero también como nieve o niebla . La nieve puede permanecer en el suelo hasta nueve meses en las zonas más septentrionales del bioma de la taiga. ^{[ 25 ]}    

La niebla, especialmente predominante en las zonas bajas durante y después del deshielo de los mares árticos, impide que la luz solar llegue a las plantas incluso durante los largos días de verano. Como consecuencia la evaporación es baja durante la mayor parte del año, la precipitación anual supera la evaporación y es suficiente para mantener el denso crecimiento de la vegetación, incluidos los árboles de gran tamaño. Esto explica la notable diferencia de biomasa por metro cuadrado entre los biomas de taiga y estepa (en climas más cálidos), donde la evapotranspiración supera la precipitación, limitando la vegetación principalmente a pastos.

En general, la taiga crece al sur de la isoterma de julio de 10 °C (50 °F) , ocasionalmente tan al norte como la isoterma de julio de 9 °C (48 °F) , ^{[ 26 ]} siendo el límite sur más variable. Dependiendo de las precipitaciones, la taiga puede ser reemplazada por estepa forestal al sur de la isoterma de julio de 15 °C (59 °F) donde las precipitaciones son muy bajas, pero más típicamente se extiende al sur hasta la isoterma de julio de 18 °C (64 °F) , y localmente donde las precipitaciones son mayores, como en Siberia oriental y la adyacente Manchuria exterior , al sur hasta la isoterma de julio de 20 °C (68 °F) .          

En estas zonas más cálidas, la taiga presenta una mayor diversidad de especies, con más especies que prefieren el calor, como el pino coreano , el abeto de Jezo y el abeto de Manchuria , y se fusiona gradualmente con el bosque templado mixto o, más localmente (en las costas del Océano Pacífico de América del Norte y Asia), con bosques templados de coníferas donde aparecen el roble y el carpe, que se unen a las coníferas, el abedul y el Populus tremula .

Glaciación

La zona clasificada como taiga en Europa y América del Norte (excepto Alaska) estuvo cubierta de glaciares recientemente . Al retroceder los glaciares, dejaron depresiones en el terreno que posteriormente se llenaron de agua, creando lagos y pantanos (especialmente de suelo pantanoso ) que se encuentran por toda la taiga.

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  La taiga en el valle del río cerca de Verkhoyansk , Rusia , a 67°N, experimenta las temperaturas invernales más frías del hemisferio norte, pero la extrema continentalidad del clima da como resultado una temperatura máxima diaria promedio de 22 °C (72 °F) en julio.  
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  Los lagos y otros cuerpos de agua son comunes en la taiga. El Parque Nacional Helvetinjärvi , en Finlandia, está situado en la taiga de dosel cerrado (boreal media a boreal meridional) ^{[ 27 ]} con una temperatura media anual de 4 °C (39 °F) . ^{[ 28 ]}  

El suelo de la taiga tiende a ser joven y pobre en nutrientes, careciendo del perfil profundo y orgánico presente en los bosques caducifolios templados. ^{[ 29 ]} El clima más frío dificulta el desarrollo del suelo y la facilidad con la que las plantas pueden utilizar sus nutrientes. ^{[ 29 ]} La relativa escasez de árboles caducifolios, que desprenden grandes volúmenes de hojas anualmente, y de animales de pastoreo, que aportan una cantidad significativa de estiércol, también son factores. La diversidad de organismos del suelo en el bosque boreal es alta, comparable a la de la selva tropical . ^{[ 30 ]}

Las hojas caídas y el musgo pueden permanecer en el suelo del bosque durante mucho tiempo en el clima fresco y húmedo, lo que limita su aporte orgánico al suelo. Los ácidos de las agujas de los árboles de hoja perenne lixivian aún más el suelo, creando un espodosol , también conocido como podzol , ^{[ 31 ]} y el suelo ácido del bosque a menudo solo tiene líquenes y algunos musgos creciendo sobre él. En los claros del bosque y en áreas con más árboles caducifolios boreales, hay más hierbas y bayas creciendo, y en consecuencia los suelos son más profundos.

Dado que Norteamérica y Eurasia estaban originalmente conectadas por el puente terrestre de Bering , numerosas especies animales y vegetales , principalmente animales, pudieron colonizar ambas masas continentales y se distribuyen globalmente por todo el bioma de la taiga (véase Región Circumboreal ). Otras difieren regionalmente, y cada género suele tener varias especies distintas, cada una ocupando diferentes regiones de la taiga. Las taigas también cuentan con algunos árboles caducifolios de hojas pequeñas , como el abedul , el aliso , el sauce y el álamo . Estos crecen principalmente en zonas más al sur de las regiones con inviernos más extremos.

El alerce de Dahuria tolera los inviernos más fríos del hemisferio norte, en Siberia oriental. En las zonas más meridionales de la taiga, pueden encontrarse árboles como el roble , el arce , el olmo y el tilo dispersos entre las coníferas, y suele haber una transición gradual hacia un bosque mixto templado, como la transición entre el bosque boreal y el oriental de Canadá. En el interior de los continentes, con los climas más secos, los bosques boreales pueden transformarse gradualmente en praderas templadas .

Existen dos tipos principales de taiga. La parte sur es el bosque de dosel cerrado , compuesto por muchos árboles muy juntos y una cubierta vegetal musgosa. En los claros del bosque, son comunes los arbustos y las flores silvestres, como la epilobio y el lupino . El otro tipo es el bosque de líquenes o taiga dispersa , con árboles más separados y una cubierta vegetal de líquenes ; este último es común en la taiga más septentrional. ^{[ 32 ]} En la taiga más septentrional, la cubierta forestal no solo es más dispersa, sino que a menudo presenta un crecimiento atrofiado; además, se observan con frecuencia abetos negros asimétricos y podados por el hielo (en Norteamérica), con follaje reducido en la ladera expuesta al viento. ^{[ 33 ]}

En Canadá, Escandinavia y Finlandia, el bosque boreal se divide generalmente en tres subzonas: el boreal alto (zona boreal septentrional/taiga), el boreal medio (bosque cerrado) y el boreal meridional , un bosque boreal de dosel cerrado con algunos árboles caducifolios templados dispersos entre las coníferas. ^{[ 34 ]} Es común encontrar especies como el arce, el olmo y el roble. Este bosque boreal meridional experimenta la estación de crecimiento más larga y cálida del bioma. En algunas regiones, incluidas Escandinavia y el oeste de Rusia, esta subzona se utiliza comúnmente con fines agrícolas.

El bosque boreal alberga muchos tipos de bayas . Algunas especies se limitan al bosque boreal cerrado del sur y del centro (como la fresa silvestre y la perdiz ); otras crecen en la mayor parte de la taiga (como el arándano rojo y la mora de los pantanos ). Algunas bayas pueden crecer tanto en la taiga como en la tundra ártica baja (regiones del sur), como el arándano azul , la baya de racimo y el arándano rojo .

Los bosques de la taiga son en su mayoría coníferas , dominadas por alerce , abeto , pícea y pino . La mezcla de especies forestales varía según la geografía y el clima; por ejemplo, la ecorregión de los bosques del este de Canadá (de las elevaciones más altas de las montañas Laurentinas y los montes Apalaches del norte ) en Canadá está dominada por el abeto balsámico Abies balsamea , mientras que más al norte, la taiga del Escudo Canadiense Oriental (del norte de Quebec y Labrador ) está compuesta principalmente por pícea negra Picea mariana y alerce tamarack Larix laricina .

Las especies perennes de la taiga (abeto, pino y picea) poseen diversas adaptaciones específicas para sobrevivir a los duros inviernos de la taiga, aunque el alerce, que tolera muy bien el frío, ^{[ 35 ]} es caducifolio . Los árboles de la taiga suelen tener raíces poco profundas para aprovechar la delgadez del suelo, mientras que muchos de ellos modifican estacionalmente su bioquímica para aumentar su resistencia a las heladas, proceso conocido como "endurecimiento". ^{[ 36 ]} La forma cónica y estrecha de las coníferas boreales, y sus ramas que cuelgan hacia abajo, también les ayudan a desprenderse de la nieve. ^{[ 36 ]}

Debido a que el sol permanece bajo en el horizonte durante la mayor parte del año, a las plantas les resulta difícil generar energía mediante la fotosíntesis . El pino, el abeto y el pino no pierden sus hojas estacionalmente y pueden realizar la fotosíntesis con sus hojas más viejas a finales del invierno y en primavera, cuando la luz es buena pero las temperaturas aún son demasiado bajas para que comience el nuevo crecimiento. La adaptación de las agujas de las coníferas limita la pérdida de agua por transpiración y su color verde oscuro aumenta la absorción de la luz solar. Si bien la precipitación no es un factor limitante, el suelo se congela durante los meses de invierno y las raíces de las plantas no pueden absorber agua, por lo que la desecación puede ser un problema grave a finales del invierno para las coníferas.

Aunque la taiga está dominada por bosques de coníferas, también se encuentran algunos árboles de hoja ancha , como el abedul , el álamo temblón , el sauce y el serbal . Muchas plantas herbáceas más pequeñas , como los helechos y, ocasionalmente, los ajos silvestres , crecen cerca del suelo. Los incendios forestales periódicos que reemplazan la vegetación (con periodos de recurrencia de entre 20 y 200 años) limpian las copas de los árboles, permitiendo que la luz solar estimule el nuevo crecimiento en el suelo del bosque. Para algunas especies, los incendios forestales son una parte necesaria del ciclo de vida en la taiga; algunas, como el pino de Banks, tienen conos que solo se abren para liberar sus semillas después de un incendio, dispersándolas sobre el suelo recién despejado; ciertas especies de hongos (como las colmenillas ) también son conocidas por hacer esto. Las gramíneas crecen donde encuentran un trozo de sol; los musgos y líquenes prosperan en el suelo húmedo y en los laterales de los troncos de los árboles. Sin embargo, en comparación con otros biomas, la taiga tiene una baja diversidad botánica.

Los árboles coníferos son las plantas dominantes del bioma de la taiga. Se encuentran muy pocas especies, pertenecientes a cuatro géneros principales: el abeto, el pino y el pícea, de hoja perenne, y el alerce, de hoja caduca. En Norteamérica, predominan una o dos especies de abeto y una o dos de pícea. En Escandinavia y el oeste de Rusia, el pino silvestre es un componente común de la taiga, mientras que en el Extremo Oriente ruso y Mongolia predomina el alerce . Rica en pícea y pino silvestre (en la llanura siberiana occidental), la taiga está dominada por el alerce en Siberia oriental, antes de recuperar su riqueza florística original en las costas del Pacífico. Dos árboles de hoja caduca se mezclan en todo el sur de Siberia: el abedul y el Populus tremula . ^{[ 14 ]}

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  Piñas de coníferas y colmenillas después de un incendio en un bosque boreal.
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  Cubierta de musgo ( Ptilium crista-castrensis ) en el suelo de la taiga

El bosque boreal/taiga alberga una variedad relativamente pequeña de animales altamente especializados y adaptados, debido a la dureza del clima. El bosque boreal de Canadá incluye 85 especies de mamíferos , 130 especies de peces y se estima que 32 000 especies de insectos . ^{[ 37 ]} Los insectos desempeñan un papel fundamental como polinizadores , descomponedores y como parte de la cadena alimentaria. Muchas aves nidificantes, roedores y pequeños mamíferos carnívoros dependen de ellos para alimentarse durante los meses de verano.

Los inviernos fríos y los veranos cortos hacen de la taiga un bioma desafiante para los reptiles y anfibios , que dependen de las condiciones ambientales para regular su temperatura corporal. En el bosque boreal solo existen unas pocas especies, entre ellas la culebra rayada de flancos rojos , la víbora común europea , la salamandra de manchas azules , la salamandra de dos líneas del norte , la salamandra siberiana , la rana de bosque , la rana leopardo del norte , la rana coro boreal , el sapo americano y el sapo canadiense . La mayoría hiberna bajo tierra durante el invierno.

Los peces de la taiga deben ser capaces de soportar condiciones de agua fría y adaptarse a la vida bajo el hielo. Las especies de la taiga incluyen el pez negro de Alaska , el lucio del norte , la lucioperca , el matalote de nariz larga , el matalote blanco , varias especies de cisco , el corégono de lago , el corégono redondo , el corégono pigmeo , la lamprea ártica , varias especies de tímalo, la trucha de arroyo ( incluida la trucha de arroyo anádroma en el área de la Bahía de Hudson), el salmón chum , el taimen siberiano , el lenok y el cacho de lago .

La taiga alberga principalmente a varios mamíferos herbívoros grandes , como Alces alces ( alce ) y algunas subespecies de Rangifer tarandus ( reno en Eurasia; caribú en América del Norte). Algunas áreas del bosque boreal cerrado más al sur tienen poblaciones de otras especies de Cervidae , como el maral , el alce , el venado de cola negra de Sitka y el corzo . Si bien normalmente es una especie polar, algunas manadas del sur de bueyes almizcleros residen en la taiga del Extremo Oriente ruso y América del Norte. La región de Amur -Kamchatka del extremo oriente ruso también alberga al carnero de las nieves , el pariente ruso del borrego cimarrón americano , jabalí y goral de cola larga . ^{[ 38 ] [ 39 ]} El animal más grande de la taiga es el bisonte de madera del norte de Canadá/Alaska; Además, se han introducido algunos ejemplares del bisonte americano de las llanuras en el extremo oriente ruso, como parte del proyecto de regeneración de la taiga llamado Parque del Pleistoceno , además del caballo de Przewalski . ^{[ 40 ]}

Entre los pequeños mamíferos del bioma de la taiga se incluyen especies de roedores como el castor , la ardilla , la ardilla listada , la marmota , el lemming , el puercoespín norteamericano y el topillo , así como un pequeño número de especies de lagomorfos , como la pica , la liebre de las nieves y la liebre de montaña . Estas especies se han adaptado para sobrevivir a los duros inviernos de sus hábitats naturales. Algunos mamíferos más grandes, como los osos , comen abundantemente durante el verano para ganar peso y luego hibernan durante el invierno. Otros animales han desarrollado capas de pelo o plumas para aislarse del frío.

Los mamíferos depredadores de la taiga deben estar adaptados para recorrer largas distancias en busca de presas dispersas, o ser capaces de complementar su dieta con vegetación u otras formas de alimento (como los mapaches ). Los mamíferos depredadores de la taiga incluyen el lince canadiense , el lince euroasiático , el armiño , la comadreja siberiana , la comadreja menor , la marta cibelina , la marta americana , la nutria de río norteamericana , la nutria europea , el visón americano , el glotón , el tejón asiático , la marta pescadora , el lobo gris , el lobo mongol , el coyote , el zorro rojo , el zorro ártico , el oso grizzly , el oso negro americano , el oso negro asiático , el oso pardo de Ussuri , el oso polar (solo en pequeñas áreas de la taiga septentrional), el tigre siberiano y el leopardo de Amur .

Más de 300 especies de aves tienen sus zonas de anidación en la taiga. ^{[ 41 ]} El zorzal siberiano , el gorrión de garganta blanca y la reinita verde de garganta negra migran a este hábitat para aprovechar los largos días de verano y la abundancia de insectos que se encuentran alrededor de los numerosos pantanos y lagos. De las 300 especies de aves que estivan en la taiga, solo 30 se quedan para el invierno. ^{[ 42 ]} Estas son aves carroñeras o grandes rapaces que pueden capturar mamíferos vivos, como el águila real , el busardo calzado (también conocido como halcón calzado), el águila marina de Steller (en la costa noreste de Rusia-Japón), el búho gris , el búho nival , el cárabo barrado , el búho cornudo , el cuervo y el cornejo . La única otra adaptación viable son las aves granívoras, que incluyen varias especies de urogallo , urogallo común y piquituerto .

El fuego ha sido uno de los factores más importantes que dan forma a la composición y el desarrollo de los rodales de bosque boreal; ^{[ 43 ]} es la perturbación dominante que renueva los rodales en gran parte del bosque boreal canadiense. ^{[ 44 ]} La historia del fuego que caracteriza a un ecosistema es su régimen de fuego , que tiene 3 elementos: (1) tipo e intensidad del fuego (por ejemplo, incendios de copas, incendios superficiales severos e incendios superficiales leves), (2) tamaño de los incendios típicos de importancia y (3) frecuencia o intervalos de retorno para unidades de tierra específicas. ^{[ 45 ]} El tiempo promedio dentro de un régimen de fuego para quemar un área equivalente al área total de un ecosistema es su rotación de fuego (Heinselman 1973) ^{[ 46 ]} o ciclo de fuego (Van Wagner 1978). ^{[ 47 ]} Sin embargo, como señaló Heinselman (1981), ^{[ 45 ]} cada sitio fisiográfico tiende a tener su propio intervalo de retorno, de modo que algunas áreas se omiten durante largos períodos, mientras que otras pueden arder dos veces o más a menudo durante una rotación nominal de incendios.

El régimen de incendios dominante en el bosque boreal son incendios de copas de alta intensidad o incendios superficiales severos de gran tamaño, a menudo de más de 10 000 ha (100 ^km²  ) y, a veces, de más de 400 000 ha (4000 km² ⁾ . ^{[ 45 ]} Estos incendios destruyen rodales enteros. Los ciclos de incendios en las regiones más secas del oeste de Canadá y Alaska tienen un promedio de 50 a 100 años, más cortos que en los climas más húmedos del este de Canadá, donde pueden tener un promedio de 200 años o más. Los ciclos de incendios también tienden a ser largos cerca del límite arbóreo en los bosques subárticos de abeto y líquen. Los ciclos más largos, posiblemente de 300 años, probablemente ocurren en el oeste del bosque boreal en los bosques de abeto blanco de llanura aluvial. ^{[ 45 ]} 

Amiro et al. (2001) calcularon que el ciclo medio de incendios para el período 1980-1999 en el bosque boreal canadiense (incluida la taiga) fue de 126 años. ^{[ 44 ]} Se ha pronosticado un aumento de la actividad de incendios en el oeste de Canadá, pero algunas zonas del este de Canadá podrían experimentar menos incendios en el futuro debido a una mayor precipitación en un clima más cálido. ^{[ 48 ]}

El patrón del bosque boreal maduro en el sur muestra el abeto balsámico dominante en sitios bien drenados en el este de Canadá, cambiando hacia el centro y el oeste a una prominencia del abeto blanco , con el abeto negro y el alerce formando los bosques en turberas, y con el pino de Banks generalmente presente en sitios secos excepto en el extremo este, donde está ausente. ^{[ 49 ]} Los efectos de los incendios están inextricablemente entrelazados en los patrones de vegetación en el paisaje, que en el este favorecen al abeto negro, al abedul blanco y al pino de Banks sobre el abeto balsámico, y en el oeste dan ventaja al álamo temblón, al pino de Banks, al abeto negro y al abedul sobre el abeto blanco. Muchos investigadores han informado de la ubicuidad del carbón vegetal bajo el suelo del bosque y en el perfil superior del suelo. ^{[ 50 ]} El carbón vegetal en los suelos proporcionó Bryson et al. (1965) con pistas sobre la historia forestal de un área 280  km al norte de la línea de árboles entonces actual en el lago Ennadai, distrito de Keewatin, Territorios del Noroeste. ^{[ 51 ]}

Dos líneas de evidencia respaldan la tesis de que el fuego siempre ha sido un factor integral en el bosque boreal: (1) relatos directos de testigos presenciales y estadísticas de incendios forestales, y (2) evidencia indirecta y circunstancial basada en los efectos del fuego, así como en indicadores persistentes. ^{[ 49 ]} El mosaico de rodales forestales en el bosque boreal, típicamente con límites abruptos e irregulares que circunscriben rodales homogéneos, es un testimonio indirecto pero convincente del papel del fuego en la configuración del bosque. El hecho es que la mayoría de los rodales de bosque boreal tienen menos de 100 años, y solo en las pocas áreas que se han salvado de los incendios hay rodales de abeto blanco de más de 250 años. ^{[ 49 ]}

La prevalencia de características morfológicas y reproductivas adaptadas al fuego en muchas especies de plantas boreales es una prueba más de su larga e íntima asociación con el fuego. Siete de los diez árboles más comunes en el bosque boreal —pino de Banks , pino contorta , álamo temblón , álamo balsámico ( Populus balsamifera ), abedul blanco , alerce americano y abeto negro— pueden clasificarse como pioneros por sus adaptaciones para la rápida invasión de áreas abiertas. El abeto blanco también muestra cierta capacidad pionera, pero es menos capaz que el abeto negro y los pinos para dispersar semillas en todas las estaciones. Solo el abeto balsámico y el abeto alpino parecen estar mal adaptados para reproducirse después de un incendio, ya que sus conos se desintegran al madurar, sin dejar semillas en las copas.

Los bosques más antiguos de la región boreal del noroeste, algunos con más de 300 años, son de abeto blanco y crecen como rodales puros en llanuras aluviales húmedas . ^{[ 52 ]} Aquí, la frecuencia de incendios es mucho menor que en las tierras altas adyacentes dominadas por pino, abeto negro y álamo temblón. Por el contrario, en la región de la Cordillera, los incendios son más frecuentes en los fondos de los valles, disminuyendo hacia arriba, como lo demuestra un mosaico de jóvenes rodales pioneros de pino y frondosas en la parte inferior, y abetos y piceas más viejos en las laderas superiores. ^{[ 49 ]} Sin incendios, el bosque boreal se volvería cada vez más homogéneo, con el abeto blanco, de larga vida, reemplazando gradualmente al pino, el álamo temblón, el álamo balsámico y el abedul, y tal vez incluso al abeto negro, excepto en las turberas . ^{[ 53 ]}

Durante el último cuarto del siglo XX, la zona de latitud ocupada por el bosque boreal experimentó algunos de los mayores aumentos de temperatura en la Tierra. Las temperaturas invernales han aumentado más que las temperaturas estivales. En verano, la temperatura mínima diaria ha aumentado más que la temperatura máxima diaria. ^{[ 54 ]} El número de días con temperaturas extremadamente frías (por ejemplo, de −20 a −40 °C; de −4 a −40 °F ) ha disminuido de manera irregular pero sistemática en casi toda la región boreal, lo que permite una mejor supervivencia para los insectos que dañan los árboles. ^{[ 55 ]} En Fairbanks, Alaska , la duración de la temporada libre de heladas ha aumentado de 60 a 90 días a principios del siglo XX a unos 120 días un siglo después.  

Se ha planteado la hipótesis de que los entornos boreales solo presentan unos pocos estados estables a largo plazo: una tundra/estepa sin árboles, un bosque con más del 75 % de cobertura arbórea y un bosque abierto con entre un 20 % y un 45 % de cobertura arbórea. Por lo tanto, el cambio climático continuo podría forzar al menos a algunos de los bosques de taiga existentes a transformarse en uno de los dos estados de bosque o incluso en una estepa sin árboles; pero también podría convertir las áreas de tundra en bosques o zonas boscosas a medida que se calientan y se vuelven más propicias para el crecimiento de los árboles. ^{[ 56 ]}

De acuerdo con esta hipótesis, varios estudios publicados a principios de la década de 2010 encontraron que ya existía una pérdida sustancial de árboles inducida por la sequía en los bosques boreales del oeste de Canadá desde la década de 1960: aunque esta tendencia era débil o incluso inexistente en los bosques del este, ^{[ 57 ] [ 58 ]} fue particularmente pronunciada en los bosques de coníferas del oeste. ^{[ 59 ]} Sin embargo, en 2016, un estudio no encontró ninguna tendencia general en los bosques boreales canadienses entre 1950 y 2012: si bien también encontró un crecimiento mejorado en algunos bosques boreales del sur y un crecimiento atenuado en el norte (contrario a lo que sugeriría la hipótesis), esos patrones fueron estadísticamente débiles. ^{[ 60 ]}

Un reanálisis de Landsat de 2018 confirmó que había una tendencia a la sequía y una pérdida de bosque en los bosques del oeste de Canadá y cierto reverdecimiento en el este más húmedo, pero también había concluido que la mayor parte de la pérdida de bosque atribuida al cambio climático en estudios anteriores había constituido en realidad una respuesta tardía a la perturbación antropogénica. ^{[ 61 ]} Investigaciones posteriores encontraron que incluso en los bosques donde las tendencias de biomasa no cambiaron, hubo un cambio sustancial hacia los árboles de hoja ancha caducifolios con mayor tolerancia a la sequía en los últimos 65 años, ^{[ 62 ]} y otro análisis de Landsat de 100 000 sitios no perturbados encontró que las áreas con baja cobertura arbórea se volvieron más verdes en respuesta al calentamiento, pero la mortalidad de los árboles (pardeamiento) se convirtió en la respuesta dominante a medida que aumentaba la proporción de cobertura arbórea existente. ^{[ 63 ]}

Aunque la mayoría de los estudios sobre las transiciones de los bosques boreales se han realizado en Canadá, se han detectado tendencias similares en otros países. Se ha demostrado que el calentamiento estival aumenta el estrés hídrico y reduce el crecimiento de los árboles en las zonas secas del bosque boreal meridional en el centro de Alaska y partes del extremo oriente de Rusia. ^{[ 64 ]} En Siberia, la taiga está pasando de estar compuesta principalmente por alerces que desprenden agujas a coníferas perennes en respuesta al calentamiento climático. Es probable que esto acelere aún más el calentamiento, ya que los árboles perennes absorberán más rayos solares. Dada la vasta extensión de la zona, tal cambio tiene el potencial de afectar áreas mucho más allá de la región. ^{[ 65 ]} En gran parte del bosque boreal de Alaska, el crecimiento de los abetos blancos se ve atrofiado por veranos inusualmente cálidos, mientras que los árboles en algunos de los límites más fríos del bosque experimentan un crecimiento más rápido que antes. ^{[ 66 ]} La falta de humedad en los veranos más cálidos también está afectando a los abedules del centro de Alaska. ^{[ 67 ]}

Además de estas observaciones, también se ha trabajado en la proyección de las tendencias futuras de los bosques. Un estudio de 2018 sobre las siete especies de árboles dominantes en los bosques del este de Canadá encontró que, si bien  un calentamiento de 2 °C por sí solo aumenta su crecimiento en un 13 % en promedio, la disponibilidad de agua es mucho más importante que la temperatura y un calentamiento adicional de hasta 4  °C resultaría en disminuciones sustanciales a menos que se compensara con aumentos en las precipitaciones. ^{[ 68 ]} Un estudio de 2019 sugirió que las parcelas forestales comúnmente utilizadas para evaluar la respuesta del bosque boreal al cambio climático tienden a tener menos competencia evolutiva entre los árboles que el bosque típico, y que con una fuerte competencia, hubo poco crecimiento neto en respuesta al calentamiento. ^{[ 69 ]}

El cambio climático solo estimuló el crecimiento de los árboles bajo una competencia débil en los bosques boreales centrales. Un artículo de 2021 confirmó que los bosques boreales se ven mucho más afectados por el cambio climático que otros tipos de bosques en Canadá y proyectó que la mayoría de los bosques boreales del este de Canadá alcanzarían un punto de inflexión alrededor de 2080 bajo el escenario RCP 8.5, que representa el mayor aumento potencial de las emisiones antropogénicas. ^{[ 70 ]} Otro estudio de 2021 proyectó que bajo el escenario "moderado" SSP2-4.5 , los bosques boreales experimentarían un aumento mundial del 15 % en la biomasa para finales de siglo, pero esto se vería más que compensado por la disminución del 41 % de la biomasa en los trópicos. ^{[ 71 ]}

En 2022, los resultados de un experimento de calentamiento de 5 años en Norteamérica demostraron que los ejemplares jóvenes de las especies arbóreas que actualmente dominan los márgenes meridionales de los bosques boreales son los que peor se ven afectados incluso por un calentamiento de 1,5  °C o +3,1  °C y las consiguientes reducciones en las precipitaciones. Si bien las especies templadas que se beneficiarían de tales condiciones también están presentes en los bosques boreales meridionales, son escasas y tienen tasas de crecimiento más lentas. ^{[ 72 ]}

Una evaluación de 2022 sobre los puntos de inflexión en el sistema climático designó dos puntos de inflexión interrelacionados asociados al cambio climático: la desaparición de la taiga en su borde sur y la consiguiente reversión de la zona a pastizales (similar a la deforestación de la selva amazónica ) y el proceso opuesto hacia el norte, donde el rápido calentamiento de las zonas de tundra adyacentes las transforma en taiga. Si bien ambos procesos ya se pueden observar hoy, la evaluación considera que probablemente no se volverían imparables (y, por lo tanto, cumplirían la definición de punto de inflexión) hasta que el calentamiento global alcance alrededor de 4  °C. Sin embargo, el nivel de certeza aún es limitado y es posible que 1,5  °C sean suficientes para cualquiera de los dos puntos de inflexión; por otro lado, la desaparición de la taiga en el sur podría no ser inevitable hasta los 5  °C, mientras que la sustitución de la tundra por taiga podría requerir 7,2  °C. ^{[ 73 ] [ 74 ]}

Una vez alcanzado el nivel de calentamiento "correcto", cualquiera de los dos procesos tardaría al menos 40-50 años en completarse, y es más probable que se desarrolle a lo largo de un siglo o más. Si bien la extinción masiva en el hemisferio sur implicaría la pérdida de alrededor de 52 mil millones de toneladas de carbono, el resultado neto es un enfriamiento de alrededor de 0,18  °C a nivel global y de entre 0,5  °C y 2  °C a nivel regional. Del mismo modo, la expansión del bosque boreal hacia la tundra tiene un efecto neto de calentamiento global de alrededor de 0,14  °C a nivel global y de entre 0,5  °C y 1  °C a nivel regional, a pesar de que el nuevo crecimiento forestal captura alrededor de 6 mil millones de toneladas de carbono. En ambos casos, esto se debe a que el suelo cubierto de nieve tiene un albedo mucho mayor que los bosques. ^{[ 73 ] [ 74 ]} Según un estudio posterior, la desaparición de los bosques boreales también puede aumentar el calentamiento a pesar del efecto sobre el albedo, mientras que la conclusión sobre el enfriamiento por la deforestación en estas áreas hecha por estudios anteriores resulta de la falla de los modelos para capturar adecuadamente los efectos de la evapotranspiración. ^{[ 75 ]}

Los bosques boreales primarios almacenan 1.042 mil millones de toneladas de carbono, más de lo que se encuentra actualmente en la atmósfera, dos veces más que todas las emisiones de GEI causadas por el ser humano desde el año 1870. En un clima más cálido, su capacidad para almacenar carbono se reducirá. ^{[ 76 ]}

La taiga almacena enormes cantidades de carbono , más que los bosques templados y tropicales del mundo combinados, gran parte de él en humedales y turberas . ^{[ 86 ]} De hecho, las estimaciones actuales sitúan a los bosques boreales almacenando el doble de carbono por unidad de área que los bosques tropicales. ^{[ 87 ]} Los incendios forestales podrían consumir una parte significativa del presupuesto global de carbono, por lo que la gestión de incendios a unos 12 dólares por tonelada de carbono no liberado ^{[ 5 ]} es muy barata en comparación con el coste social del carbono .

Algunas naciones están debatiendo la protección de áreas de la taiga mediante la prohibición de la tala , la minería , la producción de petróleo y gas , y otras formas de desarrollo. En respuesta a una carta firmada por 1500 científicos que instaban a los líderes políticos a proteger al menos la mitad del bosque boreal, ^{[ 88 ]} dos gobiernos provinciales canadienses, Ontario y Quebec, ofrecieron promesas electorales de debatir medidas en 2008 que podrían clasificar al menos la mitad de su bosque boreal del norte como "protegido". ^{[ 89 ] [ 90 ]} Aunque ambas provincias admitieron que llevaría décadas planificar, trabajar con las comunidades indígenas y locales y, en última instancia, trazar los límites precisos de las áreas prohibidas para el desarrollo, se promocionó que las medidas crearían algunas de las redes de áreas protegidas más grandes del mundo una vez completadas. Sin embargo, desde entonces, se ha hecho muy poco.

Por ejemplo, en febrero de 2010 el gobierno canadiense estableció una protección limitada para 13.000 kilómetros cuadrados de bosque boreal mediante la creación de una nueva reserva de parque de 10.700 kilómetros cuadrados en la zona de las montañas Mealy, en el este de Canadá, y un parque provincial fluvial de 3.000 kilómetros cuadrados que sigue el curso del río Eagle desde sus cabeceras hasta el mar. ^{[ 91 ]}

Una de las áreas de investigación más importantes y un tema aún lleno de preguntas sin resolver es la perturbación recurrente del fuego y el papel que desempeña en la propagación del bosque de líquenes. ^{[ 92 ]} El fenómeno del incendio forestal por impacto de rayos es el principal determinante de la vegetación del sotobosque y, por ello, se considera la fuerza predominante detrás de las propiedades de la comunidad y el ecosistema en el bosque de líquenes. ^{[ 93 ]} La importancia del fuego es claramente evidente cuando se considera que la vegetación del sotobosque influye en la germinación de plántulas de árboles a corto plazo y en la descomposición de la biomasa y la disponibilidad de nutrientes a largo plazo. ^{[ 93 ]}

El ciclo recurrente de grandes incendios destructivos ocurre aproximadamente cada 70 a 100 años. ^{[ 94 ]} La comprensión de la dinámica de este ecosistema está ligada al descubrimiento de las rutas sucesionales que exhibe la vegetación después de un incendio. Árboles, arbustos y líquenes se recuperan del daño inducido por el fuego a través de la reproducción vegetativa, así como de la invasión por propágulos. ^{[ 95 ]} Las semillas que han caído y quedado enterradas ofrecen poca ayuda para el restablecimiento de una especie. Se cree que la reaparición de los líquenes ocurre debido a las condiciones variables y la disponibilidad de luz/nutrientes en cada microestado diferente. ^{[ 95 ]} Se han realizado varios estudios diferentes que han llevado a la formación de la teoría de que el desarrollo posterior al incendio puede propagarse por cualquiera de las cuatro vías: auto-reemplazo, relevo de dominancia de especies, reemplazo de especies o auto-reemplazo de fase de brecha. ^{[ 92 ]}

El autorreemplazo es simplemente el restablecimiento de la especie dominante previa al incendio. El relevo de dominancia de especies es un intento secuencial de las especies de árboles para establecer la dominancia en el dosel. El reemplazo de especies ocurre cuando los incendios ocurren con la frecuencia suficiente para interrumpir el relevo de dominancia de especies. El autorreemplazo en fase de claros es el menos común y hasta ahora solo se ha documentado en el oeste de Canadá. Es un autoreemplazo de las especies sobrevivientes en los claros del dosel después de que un incendio mata a otra especie. El camino particular que se toma después de una perturbación por incendio depende de cómo el paisaje puede sustentar a los árboles, así como de la frecuencia de incendios. ^{[ 96 ]} La frecuencia de incendios tiene un gran papel en la configuración del inicio original del límite inferior del bosque de la taiga de bosque de líquenes.

Serge Payette planteó la hipótesis de que el ecosistema del bosque de abeto y musgo se transformó en el bioma del bosque de líquenes debido a la acción conjunta de dos perturbaciones fuertes: un gran incendio y la aparición y el ataque de la oruga del abeto . ^{[ 97 ]} La ​​oruga del abeto es un insecto letal para las poblaciones de abeto en las regiones meridionales de la taiga. JP Jasinski confirmó esta teoría cinco años después, afirmando: «Su persistencia [la de los bosques de líquenes], junto con su historial previo como bosques de musgo y su presencia actual junto a bosques de musgo cerrados, indican que constituyen un estado estable alternativo a los bosques de abeto y musgo». ^{[ 98 ]}

• Aves de los bosques boreales de Norteamérica
• Marco de conservación del bosque boreal
• Árboles borrachos : efecto del calentamiento global en la taiga 
• El fuego y el ciclo del carbono en los bosques boreales
• Paisaje forestal intacto
• Agafia Lykov
• taiga escandinava y rusa
• Éxito de la extinción de incendios en los bosques del norte
• Red de Rescate de la Taiga (TRN)

Referencias generales

• El valor de conservación del bosque boreal norteamericano desde una perspectiva etnobotánica: un informe de la Iniciativa de Aves Canoras Boreales.
• Iniciativa Boreal Canadiense
• Regeneración del proyecto de bosques boreales
• Campaña internacional para la conservación de los bosques boreales
• Tundra y Taiga. Archivado el 17 de febrero de 2008 en la Wayback Machine.
• Amenazas para los bosques boreales (Greenpeace)
• Campaña contra las prácticas de tala del gigante maderero Weyerhaeuser en el bosque boreal canadiense. Rainforest Action Network
• Ártico y taiga Canadian Geographic
• Fundación para la Conservación de la Taiga Canadiense Terraformers
• Bosque de coníferas, Observatorio de la Tierra. Archivado el 4 de julio de 2008 en la Wayback Machine de la NASA.
• Red de Rescate de la Taiga (TRN) Archivada el 6 de abril de 2013 en Wayback Machine Una red de ONG, pueblos indígenas o individuos que trabaja para proteger los bosques boreales.
• Índice de ecorregiones de bosques boreales/taiga en bioimages.Vanderbilt.edu
• El bosque boreal canadiense, The Nature Conservancy y sus socios.
• Museo de Historia Natural Slater: Taiga
• Estación Biológica Taiga —fundada por William (Bill) Pruitt Jr., de la Universidad de Manitoba .