Un estudi internacional publicat recentment a Nature Communications i liderat pel Marcos Fernández-Martínez, investigador ERC del CREAF, ha analitzat dades de 57 ecosistemes de tot el món i revela que durant les darreres dues dècades el funcionament dels boscos, sabanes i praderies s'està tornant més complex. Això significa que processos clau com la fotosíntesi o la respiració es podrien haver tornat més sensibles a la combinació de condicions ambientals: humitat del sòl, diversitat d’espècies, vent, temperatura o nutrients disponibles. El fet que un ecosistema funcioni de manera més o menys complexa podria influir en la capacitat de resistir pertorbacions provocades pel canvi global, com ara onades de calor i sequeres, i, també, d'emmagatzemar carboni.
Aquesta complexitat temporal ja s’havia observat òrgans individuals, com el cervell humà, i en poblacions animals com ara insectes, que respon a moltíssimes variables al llarg del temps. Aquesta, però, és la primera vegada que calculem la complexitat temporal a escala d’ecosistemes sencers, per la que fins ara no teníem dades empíriques.
"Aquesta complexitat temporal ja s’havia observat òrgans individuals, com el cervell humà, i en poblacions animals com ara insectes, que respon a moltíssimes variables al llarg del temps. Aquesta, però, és la primera vegada que calculem la complexitat temporal a escala d’ecosistemes sencers, per la que fins ara no teníem dades empíriques”, destaca Marcos Fernández-Martínez. Segons l’investigador, sembla que aquest ‘augment en la complexitat’ podria ser beneficiós en fer els ecosistemes més resilients davant els impactes del canvi climàtic, “tot i que també fa que la resposta davant les pertorbacions siguin més difícil de predir”.
Ecosistemes més productius, entre els més complexos
L’estudi també apunta que els ecosistemes més productius —els que fan més fotosíntesi— i amb més biomassa —és a dir, amb molta vegetació— són els que tendeixen a presentar una dinàmica més complexa, sense importar el tipus d’ecosistema (boscos, matollars o prats). En canvi, ecosistemes menys productius, com les tundres o zones semiàrides, mostren respostes més predictibles.
A més, també han observat que els ecosistemes amb més biodiversitat tenen un funcionament més complex, perquè cada espècie presenta una resposta diferent davant els canvis ambientals com ara la temperatura, la humitat, el vent o els nutrients. Això enriqueix la resposta global de l'ecosistema i el fa més resilient, “quan una espècie deixa de créixer perquè les condicions no li són propícies, una altre pot prendre el relleu”.
“En general, els resultats ens fan pensar que la complexitat pot ser beneficiosa per al bon funcionament dels ecosistemes i que els pot ajudar a adaptar-se davant canvis ambientals, tot i que encara no coneixem del tot els mecanismes que ho expliquen. Tampoc tenim prou dades per afirmar si certes regions del planeta s’estan tornant més complexes que d’altres: calen més estudis globals per respondre aquesta qüestió”, conclou Fernández-Martínez.
Per fer l'estudi l’equip ha fet servir la xarxa internacional FLUXNET, que mesura contínuament els intercanvis de diòxid de carboni i energia entre la vegetació i l’atmosfera.
L’estudi ha estat liderat pel CREAF, també el signa Josep Peñuelas, investigador del CSIC al CREAF i ha comptat amb la participació d’autors de diverses entitats internacionals: la Universitat d’Anvers (Bèlgica), l’International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA, Àustria), la Universitat d’Oxford (Regne Unit) i la Universitat de Bergen (Noruega).
Article de referència: Fernández-Martínez, M., Janssens, I. A., Obersteiner, M., Manning, P., Andrade, F. M., Rodríguez-Penedo, E., & Peñuelas, J. (2025). Temporal complexity of terrestrial ecosystem functioning and its drivers. Nature Communications, 16, 7725. https://doi.org/10.1038/s41467-025-63246-z
