«La Tierra es mucho más resistente de lo que se pensaba y el concepto de puntos de inflexión es demasiado simple», en relación a si el cambio climático en curso puede ser revertido a tiempo.

Señalan que a menudo se publican advertencias de que el cambio climático puede provocar puntos de inflexión, es decir, situaciones irreversibles en las que la sabana puede convertirse rápidamente en desierto, o la corriente cálida del golfo puede dejar de fluir. Estas advertencias suelen referirse a patrones espaciales como señales de alerta temprana de puntos de inflexión.

Ahora los investigadores precisan que es cierto que «hay que hacer todo lo que podamos para detener el cambio climático», afirman los autores en total acuerdo con el reciente informe del Panel Intergubernamental del Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés), pero precisan que el concepto de puntos de inflexión es demasiado simple.

El artículo se basa en años de colaboración entre diversos institutos de investigación de los Países Bajos y en otros países, especialmente entre la Universidad de Utrecht y la de Leiden. Los investigadores abordaron la idea de un punto de inflexión dentro de un contexto espacial.

«La formación de patrones espaciales en los ecosistemas, como la formación espontánea de patrones complejos de vegetación, suele explicarse como una señal de alerta temprana de una transición crítica –explica en un comunicado el autor principal, Max Rietkerk, ecólogo afiliado a la Universidad de Utrecht–. Pero estos patrones parecen en realidad permitir a los ecosistemas eludir esos puntos de inflexión». Estas conclusiones se basan en análisis matemáticos de modelos espaciales y en nuevas observaciones de ecosistemas del mundo real.

Los patrones que surgen espontáneamente en la naturaleza suelen denominarse ‘patrones de Turing’, en honor al célebre matemático británico Alan Turing, que en 1952 describió cómo los patrones de la naturaleza, como las rayas del pelaje de los animales, pueden desarrollarse a partir de una posición inicial homogénea.

«En la ciencia ecológica, los patrones de Turing se explican a menudo como señales de alerta temprana, porque indican perturbaciones –aclara el matemático de la Universidad de Leiden y coautor del estudio, Arjen Doelman–. El mecanismo de formación de patrones de Turing sigue siendo indiscutible. Pero el hecho de que se forme un patrón en algún lugar no significa necesariamente que el equilibrio se altere más allá de un punto de inflexión».

Como ejemplo de tal situación, Rietkerk se refiere a la transición de la sabana al desierto. «Allí se pueden observar todo tipo de formas espaciales complejas –prosigue–. Es una reorganización espacial, pero no necesariamente un punto de inflexión. Al contrario: esos patrones de giro son en realidad un signo de resiliencia».

Los investigadores descubrieron un nuevo e interesante fenómeno en ecología: la multiestabilidad. Implica que muchos patrones espaciales diferentes pueden darse simultáneamente en las mismas circunstancias.

«Y cada uno de estos patrones puede permanecer estable bajo una amplia gama de condiciones y cambios climáticos –añade Rietkerk–. Y, además, descubrimos que cualquier sistema complejo lo suficientemente grande como para generar patrones espaciales también puede eludir los puntos de inflexión».

Para saber qué sistemas son sensibles a los puntos de inflexión y cuáles no, Rietkerk «apunta que hay que volver a la mesa de dibujo para entender el papel exacto de los puntos de inflexión. Sólo entonces podremos determinar qué condiciones y patrones espaciales dan lugar a puntos de inflexión, y cuáles no», asegura.

Este trabajo contribuye al proyecto TiPES, un proyecto interdisciplinario de ciencias del clima de la UE Horizonte 2020 entre 18 instituciones asociadas de 10 países europeos sobre los puntos de inflexión en el sistema terrestre.