Crossing environmental thresholds determines the risk of a sixth mass extinction

La historia de la vida en la Tierra está puntuada por momentos de pérdida profunda. Durante los últimos quinientos millones de años, el planeta ha soportado cinco grandes catástrofes donde la mayoría de las especies desaparecieron en un parpadeo geológico. Estos eventos no fueron declives lentos y suaves, sino colapsos repentinos desencadenados cuando el entorno superó un punto de ruptura. Los científicos llaman a estos puntos de ruptura umbrales. Piense en un umbral como el borde de un acantilado: puedes caminar por el terreno llano durante mucho tiempo sin caer, pero una vez que cruzas ese borde, el resultado cambia de forma instantánea y dramática. Hoy, mientras la actividad humana remodela el planeta, una pregunta crítica pende sobre el futuro de la biodiversidad: ¿estamos simplemente caminando por el terreno llano, o ya nos hemos acercado al borde?

Un nuevo estudio de Kunio Kaiho, de la Universidad de Tohoku, aborda esta cuestión analizando las fuerzas específicas que empujan a las especies hacia la extinción. La investigación va más allá de simples conjeturas sobre cuántos animales podrían desaparecer. En su lugar, se pregunta si los estresores que creamos —como el aumento de las temperaturas, la contaminación tóxica, la destrucción de los bosques y la sobreexplotación de la fauna— se comportan como aquellas antiguas catástrofes. El estudio sugiere que estas presiones modernas no solo se suman en una línea recta. Más bien, actúan como interruptores que, una vez accionados, provocan que las tasas de extinción se disparen. Al combinar datos sobre las extinciones masivas del pasado con proyecciones de la población humana y las emisiones de carbono que se extienden mucho hacia el futuro, la investigación traza exactamente dónde se encuentran estos bordes peligrosos y qué sucede si los cruzamos.

La investigación comenzó examinando el momento de los desastres pasados. Durante mucho tiempo, los científicos creyeron que estas antiguas extinciones masivas se desarrollaron a lo largo de miles o millones de años. Sin embargo, al observar registros de alta resolución de rocas y fósiles, este estudio encontró que las fases de mayor intensidad de muerte ocurrieron en realidad mucho más rápido. La extinción del Pérmico-Trias, el evento más severo en la historia de la Tierra, probablemente vio su pulso más intenso de pérdida ocurrir en tan solo mil años. El impacto de un asteroide que puso fin a la era de los dinosaurios causó una muerte masiva en solo dos o tres años. Esta comprensión es crucial porque significa que la velocidad de los cambios actuales impulsados por el hombre es comparable a la velocidad de aquellas antiguas catástrofes. El planeta no está reaccionando lentamente; está reaccionando con la misma urgencia con la que lo hizo cuando la vida estuvo a punto de terminar.

Para entender qué podría pasar después, el investigador construyó un modelo que rastrea cinco grandes impulsores de la extinción: el calentamiento climático, la contaminación, la pérdida de hábitat, la sobreexplotación y el riesgo de conflicto nuclear. El modelo no asume que más contaminación o más calentamiento siempre conducen a un número proporcionalmente mayor de extinciones. En su lugar, busca esos umbrales críticos. El estudio identifica puntos de inflexión específicos para cada impulsor. Por ejemplo, si las temperaturas globales aumentan unos nueve grados Celsius, o si la deforestación alcanza el ochenta por ciento de los bosques del mundo, el riesgo de una extinción masiva se vuelve muy alto. Del mismo modo, si los niveles de contaminación, medidos por el mercurio en el medio ambiente, aumentan de cuatro a cinco veces los niveles naturales de fondo, el sistema se inclina.

Los resultados muestran una diferencia marcada entre lo que es probable que suceda y lo que podría suceder. Bajo los escenarios actuales y plausibles, donde las poblaciones humanas eventualmente se estabilizan y las emisiones alcanzan su punto máximo, el estudio proyecta que perderemos un número significativo pero manejable de especies. Para la vida marina, la pérdida podría oscilar entre el tres y el siete por ciento, mientras que para los animales terrestres podría estar entre el ocho y el quince por ciento. Este es un declive serio, que representa una extinción masiva de bajo nivel, pero queda lejos del colapso total visto en la historia de la Tierra. La investigación indica que, en ausencia de un conflicto nuclear, es improbable una sexta extinción masiva. Sin embargo, si los otros cuatro impulsores exceden sus umbrales, puede ocurrir una extinción masiva de bajo nivel. Si logramos mantener la contaminación, la destrucción del hábitat y la sobreexplotación por debajo de sus umbrales críticos, se puede evitar el peor escenario de colapso total de los ecosistemas.

No obstante, el estudio también destaca un escenario de "qué pasaría si" aterrador relacionado con el conflicto nuclear. Mientras que los otros impulsores son continuos y graduales, una guerra nuclear a gran escala actuaría como un choque repentino y masivo. El hollín de las ciudades en llamas bloquearía el sol, causando un enfriamiento global rápido conocido como invierno nuclear. Este evento colapsaría el suministro de alimentos para casi toda la vida. El modelo muestra que, si tal conflicto ocurriera sobre el estrés ambiental existente, la tasa de extinción no solo subiría ligeramente; explotaría. En este peor escenario, la pérdida de especies marinas podría saltar a casi el cuarenta y seis por ciento, y los animales terrestres podrían ver pérdidas de hasta el setenta por ciento. Este nivel de destrucción igualaría la severidad de las cinco grandes extinciones masivas del pasado, confirmando que una sexta extinción masiva es posible, pero solo si cruzamos el umbral de la guerra nuclear.

Un conocimiento clave del estudio es cómo interactúan estos diferentes peligros. No solo se encuentran uno al lado del otro; se amplifican entre sí. Cuando las poblaciones de animales ya están disminuyendo debido a la pérdida de hábitat o al calentamiento, se vuelven mucho más vulnerables a otros estresores. La investigación encontró que estos efectos combinados pueden aumentar el riesgo de extinción en aproximadamente un cuarenta por ciento en comparación con el análisis de cada amenaza de forma aislada. Además, el estudio enfatiza que el tamaño de una población importa. Incluso si una especie no es eliminada inmediatamente, si sus números disminuyen significamente, es mucho más probable que se extinga más tarde debido a la falta de parejas o a la incapacidad de recuperarse de pequeños accidentes. Este "efecto del tamaño de la población" significa que cada especie que perdemos hoy hace que las restantes sean más frágiles para el mañana.

Mirando hacia el futuro lejano, el modelo proyecta que la población humana y las emisiones de carbono probablemente alcanzarán su punto máximo alrededor de mediados de este siglo y luego comenzarán a disminuir. A medida que la huella humana se reduzca, se espera que la presión sobre el medio ambiente disminuya, permitiendo que las especies más vulnerables se estabilicen. El estudio sugiere que la ventana para prevenir una extinción masiva se está cerrando, pero aún no se ha cerrado del todo. El camino a seguir depende enteramente de si podemos mantener la contaminación, la sobreexplotación y el riesgo de conflicto nuclear por debajo de sus puntos de inflexión específicos. Si tenemos éxito, la Tierra sufrirá una pérdida significativa de biodiversidad, pero el sistema permanecerá intacto. Si fallamos en respetar estos límites, particularmente al permitir que la contaminación se descontrole o al entablar un conflicto nuclear, el resultado podría ser una cicatriz permanente en la historia de la vida, indistinguible de las grandes muertes masivas del pasado. La elección, concluye el estudio, no es entre un mundo perfecto y uno roto, sino entre un mundo que se recupera y uno que no lo hace.