Modelo matemático predice con más fiabilidad las muertes por calor

Científicos de la española Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) participaron en el desarrollo de un nuevo modelo matemático dinámico que supone un cambio de paradigma para predecir con más fiabilidad las probabilidades de muerte por estrés térmico de pequeños seres vivos.

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El trabajo científico, que publica este jueves la revista “Science”, validó el nuevo modelo matemático sobre el terreno en moscas ‘Drosophila subobscura’, tras concluir que el enfoque estándar actual subestima la vulnerabilidad de las especies al calentamiento global y a las temperaturas extremas.

El modelo propuesto en este estudio por los investigadores Mauro Santos (UAB), Enrico L. Rezende y Francisco Bozinovic (Universidad Católica de Chile) y András Szilágyi (Eötvös Loránd University, Hungría) parte de la premisa de que el impacto acumulativo de cualquier estrés térmico varía con la temperatura y con el tiempo.

Actualmente se utilizan enfoques estándar basados en el concepto de “margen de seguridad térmica”, que es la diferencia entre la máxima tolerancia de una especie al calor (la llamada CTmax) y la temperatura ambiental máxima que experimenta dicha especie sobre el terreno.

Según los investigadores, este margen de seguridad térmica suele ser sorprendentemente alto para las especies que habitan en latitudes medias (entre 23,ºC hasta unos 66,5ºC en ambos hemisferios), lo que sugiere que muchos animales de sangre fría podrían soportar fácilmente temperaturas de verano de hasta 20ºC por encima de la media actual.

Sin embargo, los investigadores revelaron que este enfoque tiene limitaciones porque los efectos nocivos del estrés térmico se acumulan con el tiempo, y, al centrarse solo en el punto final (CTmax), se ignora por completo la función de supervivencia o la proporción de individuos que llegarán a este punto.

“Con el modelo que hemos desarrollado mostramos que una sola función de supervivencia o probabilidad de muerte, que depende de la temperatura y del tiempo que transcurre hasta que el organismo muera por estrés térmico, describe perfectamente los resultados obtenidos en el laboratorio para 11 especies de moscas Drosophila”, explica en un comunicado Mauro Santos.

Además, cuando el modelo se aplica a datos de campo utilizando la información horaria de temperatura ambiental desde mediados de invierno hasta finales de verano en una localidad chilena situada a una latitud media (Santiago) se predice un colapso poblacional de la especie Drosophila subobscura hacia mediados o finales de verano.

Esto es exactamente lo que se observó en dicha localidad durante 8 años consecutivos, incluso cuando la temperatura máxima ambiental siempre estuvo muy por debajo del CTmax de estas moscas.

“Los colapsos poblacionales previstos se acelerarán con el calentamiento global. El mensaje con el que nos hemos de quedar es que las actuales inferencias basadas en CTmax subestiman la vulnerabilidad de las especies al calentamiento climático y a las temperaturas extremas, que serán cada vez más frecuentes”, según el investigador de la UAB.

“Lo que todavía falta es una comprensión mecanicista de la mortalidad relacionada con el estrés térmico a altas temperaturas”, añadió Santos.

Según los investigadores, el modelo propuesto no se restringe a las moscas Drosophila, ya que en principio puede ser aplicado a otros animales de sangre fría (ectotermos), cuya supervivencia puede ser medida en el laboratorio y en microhábitats térmicos estimados con precisión sobre el terreno.

EFE

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