Usando cientos de imágenes satelitales captadas a lo largo de 35 años, un grupo de científicos nacionales de las universidades Católica de Valparaíso (PUCV), Católica de Chile (PUC) y Universidad Nacional de Australia, estudió los cambios en los patrones de nieve del volcán Mocho-Choshuenco e identificó un descenso de la cubierta de nieve en las elevaciones intermedias del volcán (entre los 1.530 y los 2.000 mts. sobre el nivel del mar) durante los últimos siete años, a tal punto que, en estas zonas, lo que antes se consideraba nieve permanente, hoy es sólo nieve estacional.

Los resultados de este estudio, publicado en la revista Frontiers in Ecology and Evolution, revelaron -además- una caída significativa en la persistencia de nieve en los meses de invierno y primavera en elevaciones bajas (entre los 1.200-1.530 mts).

Consecuencias

Según explicaron los investigadores -a través de un informe entregado desde CapesUC- estas situaciones podrían tener serias consecuencias sobre la ecología de los biomas, puesto que la nieve es un componente crítico que conduce, entre otras cosas, los patrones de hibernación en los animales, determina la duración de la temporada de crecimientos en plantas e influye sobre la composición microbial de los suelos.

"Para la mayoría de la gente, la nieve en las montañas y su duración se asocia a la disponibilidad de agua para la agricultura, el consumo humano u otros usos; pero también la nieve afecta a todas los animales y plantas de estos ecosistemas", explica Sergio Estay, investigador Capes (Centro de Ecología Aplicada y Sustentabilidad) y uno de los autores del trabajo.

Y agrega: "En las plantas, por ejemplo, un cambio en la cantidad y duración de la nieve puede afectar todo el ciclo fenológico de éstas, lo que podría llevar a la germinación o floración temprana (o tardía) y el desacople con sus polinizadores" .

Esta afirmación es corroborada, en otro sentido, por la investigadora de la Universidad Nacional de Australia y también autora del estudio, Verónica Briceño: "La capa de nieve actúa como un aislante que protege a las plantas, de las heladas en invierno. Mediciones de temperatura del suelo y de plantas bajo la nieve en el Volcán Mocho-Choshuenco indican que la temperatura bajo la nieve es cercana a 0°C, cuando por ejemplo la temperatura del aire es -10°C. Si la nieve se derrite más temprano o hay una disminución en la caída de nieve, las plantas estarán expuestas a temperaturas congelantes".

Plantas afectadas

Si bien la mayoría de las plantas que vive en ambientes fríos de montaña ha desarrollado mecanismos para tolerar bajas temperaturas (sobre todo aquellas en micro-hábitats donde la nieve se derrite tempranamente), Briceño comenta que "no se tiene claro cómo este derretimiento temprano de la nieve va a afectar a otros procesos como la germinación de las semillas".

Añade que "la mayoría de las semillas de plantas de este volcán germinan después de ser expuestas a estratificación por frío, es decir, después de un periodo constante de temperaturas cercanas a 0°C, que en la montaña lo brinda la cubierta de nieve".

Algunas de las especies locales que necesitan de esta estratificación son el huilmo (Sisyrinchium parece); el michay (Berberís montana); el fosforito (Embothrium coccineum) y el capachito de las vegas (Calceolaria filicaulis), entre otras.

"El derretimiento temprano de la nieve podría retrasar o adelantar la germinación de estas especies. Si la germinación ocurre más temprano, las plántulas estarán expuestas a temperaturas congelantes, condiciones que no son capaces de tolerar. Entonces, el derretimiento temprano de la nieve podría afectar el reclutamiento de las especies de montaña. Paradójicamente, el calentamiento global está adelantando el derretimiento de la nieve, exponiendo a las plantas a heladas" concluye.

Nueva metodología

El estudio observó "la frecuencia de nieve por pixel" de cada imagen analizada. Esta nueva variable metodológica permitió determinar la "persistencia de nieve" e identificar aquellas áreas con reducción de nieve

y potenciales cambios en la vegetación alpina del volcán, algo, hasta ahora, difícil de pesquisar.

"La principal dificultad técnica al usar imágenes satelitales es la disponibilidad de imágenes libres de nubes", comenta Roberto Chávez, académico PUCV y autor principal del estudio.

"Las metodologías tradicionales usan solo imágenes completamente libres de nubes (típicamente de verano), limitándose a evaluaciones puntuales de área nevada y muy rara vez de persistencia, esto es, lo que dura la nieve antes de derretirse. En este trabajo, hemos propuesto una metodología que permite evaluar la persistencia de la nieve en distintos momentos y no solo en la estación libre de nubes", agrega.

Esto, en palabras de Chávez, "se logra a través de la agregación temporal de escenas para un periodo de varios años y el cálculo de persistencia usando modelos probabilísticos a nivel de pixel, lo que nos permitió utilizar todas las imágenes disponibles: sin nubes o parcialmente cubiertas con nubes. Así utilizamos hasta el último pedacito de imagen libre de nube, aumentando la información disponible en un 326% respecto de metodologías tradicionales".

Este método, comentan los investigadores, permitirá contar con información más fidedigna a la hora de estudiar la influencia que tiene la duración de la nieve en las plantas y "además puede ser usada para el hallazgo de áreas prioritarias de conservación, como aquellas zonas montañosas con una alta disminución de nieve o lugares donde las plantas existentes carecen de un suficiente potencial de adaptación".

Y concluyen que "evaluar los efectos provocados por la baja caída de nieve y su derretimiento temprano sobre estos ecosistemas, es un paso indispensable para su efectiva conservación".

3 universidades colaboran en el estudio: Universidad Católica de Valparaíso, Universidad Nacional de Australia y Pontificia UC de Chile.

42.40 kms. cuadrados disminuyó en invierno la persistencia de nieve en el volcán, al comparar los períodos 1984-1990 con 2015-2019.