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Lo más destacado del ejemplar de Science del 23 de Octubre, 2009

Biocombustibles – Porqué Debemos Proceder con Cuidado: Mientras que los biocombustibles son una alternativa atractiva frente a los combustibles fósiles para cumplir con las demandas de energía global, la perspectiva no es tan prometedora, dicen científicos. Cultivar cosechas que podrían ser convertidas en biocombustibles provocará indirectamente emisiones de gas invernadero sustanciales, si los agricultores desmontan bosques y utilizan más fertilizante para cultivar la tierra, según un nuevo estudio. Asimismo, las reglas actuales para la aplicación del Protocolo de Kyoto y regulaciones nacionales de "limitar y negociar" tampoco contabilizan con exactitud el carbono liberado hacia la atmósfera como resultado de la producción de biocombustible, según un Policy Forum en este miso ejemplar.

En el primer estudio, Jerry Melillo y colegas utilizaron un modelo que simuló cambios económicos y ambientales para predecir los efectos indirectos, en términos de uso de la tierra, de cultivar cosechas para biocombustibles celulósicos. Estos son plantas leñosas o pastos que han sido recientemente consideradas una mejor alternativa que el maíz o la soya, en parte porque no necesitan fertilizante y porque no son afectadas por los precios alimenticios globales. El problema es que tenemos una cantidad finita de tierra donde nuevas cosechas pueden ser cultivadas. Melillo y colegas ahora reportan que si los cultivos para biocombustibles reemplazan a las cosechas alimenticias en las tierras agrícolas actuales, entonces el desmonte de tierra boscosa para cosechas alimenticias adicionales liberará más carbono del suelo ahí que en las áreas donde los cultivos para biocombustibles están siendo cultivados. Y, el uso de fertilizante para sostener el cultivo de estas nuevas cosechas liberará importantes cantidades de óxido nitroso – una molécula mucho más efectiva para atrapar el calor que el dióxido de carbono. "Una política global de emisiones de gas invernadero que proteja bosques y fomente mejores prácticas para el uso de fertilizante de nitrógeno reducirán dramáticamente las emisiones asociadas con la producción de biocombustible", escriben los autores.

En el Policy Forum, Timothy Searchinger y colegas advierten que las reglas para la aplicación del Protocolo de Kyoto y las regulaciones nacionales de "limitar y negociar" contienen un importante pero corregible defecto de "contabilidad" en la evaluación de la bioenergía. Y, si no se corrige, esta falla socavará severamente las metas de reducción de gases invernadero, dicen. Estas reglas no "cuentan" las emisiones de dióxido de carbono producidas por la quema de biocombustibles, dado que esa quema solamente libera el carbono que el cultivo de la cosecha para biocombustible originalmente eliminó del aire. Pero el cultivo de estas cosechas también libera carbono hacia la atmósfera a través de rutas indirectas, tales como el desmonte de bosques. Si se aplica globalmente, esta discrepancia –que esencialmente significa que la bioenergía es considerada como "neutra en carbono" cuando de hecho no lo es – podría proveer fuertes incentivos para desmontar tierra conforme los límites de carbono se vuelven más estrictos.

Artículo #18: "Indirect Emissions from Biofuels: How Important?," por J.M. Melillo; D.W. Kicklighter; T.W. Cronin; B.S. Felzer en Marine Biological Laboratory en Woods Hole, MA; J.M. Reilly; A.C. Gurgel; T.W. Cronin; S. Paltsev; A.P. Sokolov; C.A. Schlosser en Massachusetts Institute of Technology en Cambridge, MA; A.C. Gurgel en University of Sao Paulo en Ribeiro Preto, Brasil; B.S. Felzer en Lehigh University en Bethlehem, PA.

Artículo #1: "Fixing a Critical Climate Accounting Error," por T. Searchinger; M. Oppenheimer en Princeton University en Princeton, NJ; S.P. Hamburg en Environmental Defense Fund en Boston, MA; R.N. Lubowski en Environmental Defense Fund en Washington, DC; J. Melillo en Marine Biological Laboratory en Woods Hole, MA; W. Chameides en Duke University en Durham, NC; P. Havlik; M. Obersteiner en International Institute for Applied Systems Analysis en Laxenburgo, Austria; D.M. Kammen en University of California at Berkeley en Berkeley, CA; G.E. Likens; W.H. Schlesinger en Cary Institute of Ecosystem Studies en Millbrook, NY; P. Robertson en Michigan State University en East Lansing, MI; G.D. Tilman en University of Minnesota en St. Paul, MN.

Secretos de una Enfermedad Mortal en Ranas: El hongo de la piel que ha arrasado con poblaciones de anfibios alrededor del mundo lleva a cabo su daño al obstruir el flujo de sodio y otros electrolitos a lo largo de la piel, lo que conduce a insuficiencia cardiaca, sugiere nueva investigación. Estos hallazgos podrían aportar los cimientos para desarrollar nuevos métodos para salvar a poblaciones en peligro de extinción en el futuro. La enfermedad de la piel quitridiomicosis, causada por el hongo Batrachochytrium dendrobatidis, es considerada como una de las principales causas de la disminución global de anfibios que ha ido ocurriendo en los años recientes. Pero el cómo el hongo mata de hecho a sus víctimas ha sido un misterio, dado que los animales muertos generalmente parecen sanos y no muestran otros signos de enfermedad aparte de las lesiones de la piel. Jamie Voyles y colegas reportan que en las ranas arborícolas verdes infectadas con el hongo, el transporte de electrolitos a lo largo de la piel era inhibido en más de un 50 por ciento, y las concentraciones de sodio y potasio en el plasma de las ranas se había reducido en un 20 y 50 por ciento respectivamente. Electrocardiogramas revelaron que los corazones de las ranas moribundas latían más lentamente y eventualmente se detenían totalmente, muy probablemente debido al desequilibrio en los electrolitos. En apoyo de esta idea, los autores descubrieron que las ranas enfermas a las que se les dio un suplemento de electrolitos vivieron más tiempo que aquellas a las que no se les dio, aunque a la larga sucumbieron a la infección. Más investigación será necesaria para mostrar exactamente cómo el hongo trastoca el balance osmótico del animal a lo largo de la piel.

Artículo #13: "Pathogenesis of Chytridiomycosis, a Cause of Catastrophic Amphibian Declines," por J. Voyles; S. Young; L. Berger; R. Webb; R.A. Alford; L.F. Skerratt; R. Speare en James Cook University en Townsville, QLD, Australia; C. Campbell; A. Dinudom; D. Cook en University of Sydney en Sidney, NSW, Australia; W.F. Voyles en University of New Mexico en Albuquerque, NM.

Vida en la Zona Muerta: Zonas muertas en los océanos albergan un microbio con una caja de herramientas metabólicamente especializada que le permite proliferar en estas aguas pobres en oxígeno, según un nuevo análisis llevado a cabo por David Walsh y colegas. Zonas muertas marinas, tales como las aguas frente a la Costa del Golfo de Norteamérica, se están expandiendo con el calentamiento global y una mayor escorrentía de nitrógeno proveniente de la agricultura y aguas residuales. Su expansión tiene impactos significativos en pesquerías y en la formación de vertederos de carbono, pero los habitantes microbianos que contribuyen a su química son muy poco conocidos. El muestreo genético de una zona muerta en British Columbia por parte de los investigadores reveló un abundante microbio, similar a las bacterias que derivan su energía de reacciones químicas en las branquias de las almejas y mejillones de aguas profundas. El microbio de la zona muerta porta genes que ayudan en el almacenamiento de carbono y la desintoxicación del azufre, entre otras especializaciones.

Artículo #12: "Metagenome of a Versatile Chemolithoautotroph from Expanding Oceanic Dead Zones," por D.A. Walsh; E. Zaikova; C.G. Howes; Y.C. Song; J. Wright; P.D. Tortell; S.J. Hallam en University of British Columbia en Vancouver, BC, Canadá; S.G. Tringe en Department of Energy Joint Genome Institute en Walnut Creek, CA.

Aguas Frescas Favorecen a las Algas Pequeñas: Cambios al Océano Ártico provocados por el clima están convirtiendo a una de las algas marinas más pequeñas de la región en "ganadores ecológicos", reportan William Li y colegas en este Brevium. Si la dominancia del diminuto plancton persiste, dicen los investigadores, esto podría tener efectos significativos en la manera en que el carbono es capturado y almacenado en ecosistemas marinos. Temperaturas más cálidas, mayor precipitación y mayor derretimiento y escorrentía de hielo han producido aguas superficiales más frescas en el Ártico que son menos ricas en nutrientes que el agua más profunda. La alta relación del área superficial con respecto al volumen del picoplancton –que miden menos de 2 micrómetros de diámetro—da al alga una ventaja competitiva sobre plancton más grande cuando se trata de extraer alimento de las aguas superiores. Como resultado, las algas menores han incrementado en número desde el 2004, mientras que las poblaciones de algunas algas más grandes han disminuido.

Artículo #5: "Smallest Algae Thrive as the Arctic Ocean Freshens," por W.K.W. Li en Bedford Institute of Oceanography en Dartmouth, NS, Canadá; F.A. McLaughlin; E.C. Carmack en Institute of Ocean Sciences en Sidney, BC, Canadá; C. Lovejoy en Université Laval en Laval, QC, Canadá.

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