La colonització humana provoca canvis en la vegetació d’illes d’arreu del món 11 vegades més intensos que el clima

Islàndia va ser colonitzada fa uns 1.000 anys per víkings, un poble navegant i negociant que li va capgirar l’economia. Però els nouvinguts també van deixar una empremta en l’entorn natural que mai més s’esborraria, igual com molts d’altres pobles que establerts a illes d’arreu del món.

Islàndia va ser colonitzada fa uns 1.000 anys per víkings

A Islàndia a partir de l’any 920 l’activitat dels primers pobladors va accelerar canvis en la vegetació, va intensificar l’erosió i va destruir boscos a favor de les pastures. Imatge: Domini públic.

Les matèries primeres i els recursos que oferia la remota illa de l’Oceà Àrtic van despertar un fort interès dels nouvinguts, que van capgirar per sempre més l’economia de la zona, del nord d’Europa i de gairebé tot el món. Però els víkings van deixar una empremta en l’entorn natural d’Islàndia que mai més s’esborraria, igual com molts d’altres pobles que han colonitzat illes arreu del món.

A Islàndia, si bé la vegetació mostra canvis vinculats al clima previs a l’arribada dels humans, a partir de l’any 920 l’activitat dels primers pobladors va accelerar canvis en la vegetació, va intensificar l’erosió i va destruir boscos a favor de les pastures. La fusta necessària per construir embarcacions, la pedra i el metall d’una illa tan rica en recursos van ser saquejats durant anys.

Actualment, la majoria d’illes habitades de tot el món han experimentat almenys dues onades d’assentament diferents, cadascuna amb canvis característics i obtenint com a herència llegats cada vegada més complexos. Això és degut a la condició irreversible dels canvis que s’han produït, que cada vegada són més ràpids.

La colonització humana provoca canvis en la vegetació d’illes d’arreu del món 11 vegades més intensos que el clima

Illa de Santo Antão, Cabo Verde (Atlàntic Nord), on colonitzadors europeus van desembarcar per primera vegada fa 370 anys. Cabo Verde es considera la primera colònia europea tropical de l’Atlàntic. Imatge: Sandra Nogué.

L’article ‘The human dimension of biodiversity changes on islands’ publicat avui a la revista Science indica que els canvis en la vida vegetal de l’ecosistema d’una illa produïts per la colonització humana són 11 vegades més gran que els deguts al clima o a efectes com ara erupcions volcàniques previs. La investigació s’ha dut a terme a 27 illes d’arreu del món.

La investigació s'ha dut a terme a 27 illes d'arreu del món

La investigació s’ha dut a terme a 27 illes d’arreu del món, d’ubicacions geogràfiques i climes tant diversos com els de l’Oceà Pacífic Sud, l’Índic, l’Atlàntic Sud o l’Oceà Àrtic, entre d’altres. Imatge: Sandra Nogué.

Aquesta modificació causada per l’acció humana és irreversible i es va reproduint de manera constant, segles després de la colonització per part de l’home. La primera autora de l’article és la investigadora Sandra Nogué, de la Universitat de Southampton (Regne Unit), que va analitzar les dades i donar forma al treball mentre era investigadora visitant al CREAF, període en què va col·laborar amb l’investigador Josep Peñuelas. A l’estudi hi intervé un equip internacional amb professionals d’arreu del món, entre els que també té un paper rellevant Manuel Steinbauer, co-autor de l’article i investigador de la Universitat de Bayreuth (Alemanya) i de la Universitat de Bergen (Noruega).

Les illes, un laboratori idealÉs una de les primeres vegades que es quantifica l’impacte humà en un paisatge. S’ha pogut fer analitzant pol·len fossilitzat de fa 5.000 anys extret de sediments.

L’estudi constitueix una de les primeres vegades que es pot quantificar l’impacte humà en un paisatge, ja que fins ara a les masses continentals era difícil separar els efectes del clima i d’altres impactes ambientals dels provocats pels primers humans. L’equip de recerca ha estudiat pol·len fossilitzat de fa 5.000 anys, extret de sediments de les 27 illes, que ha permès entendre la composició de la vegetació de cadascuna i com va canviar des de les mostres de pol·len més antigues fins a les més recents.

“Les illes són laboratoris ideals per mesurar l’impacte humà”, apunta Sandra Nogué, “ja que la majoria van ser colonitzades els últims 3.000 anys, quan els climes eren similars als actuals. Saber quan es va colonitzar un territori aïllat facilita l’estudi científic dels canvis de la composició del seu ecosistema en anys anteriors i posteriors, i aporta una dimensió de la seva magnitud”.

Per això ha sigut clau conèixer que la població de les illes de la Polinèsia va arribar fa 3.000 anys a illes remotes com ara Poor Knight (Nova Zelanda, Oceà Pacífic Sud) i també a les Fidji (Pacífic Sud); que en fa 2.800 que van arribar a Nova Caledònia (Pacífic), i 370 anys que els europeus van desembarcar a Cabo Verde (Atlàntic Nord), considerada la primera colònia europea tropical de l’Atlàntic. I, per exemple, a algunes illes de l’arxipèlag de les Canàries (Atlàntic) la població europea hi va arribar fa entre 1.800 i 2.000 anys, mentre que a les Illes Maurici (Oceà Índic) només fa 302 anys que hi van posar un peu colonitzadors europeus.

Vegetació de laurisilva a La Gomera, Canàries

A algunes illes de l’arxipèlag de les Canàries (Atlàntic) la població europea hi va arribar fa entre 1.800 i 2.000 anys. Això ha permès mantenir la vegetació de la laurisilva. Imatge: Sandra Nogué.

“Les que van ser colonitzades per poblacions més modernes, com ara les Galápagos (Equador, Oceà Pacífic, habitades per primera vegada al segle XVI) o la neozelandesa Poor Knight, van rebre més impacte en el seu medi ambient”, explica Nogué. “En canvi, les ocupades prèviament van rebre poblacions més primitives, que hi van desenvolupar una vida més lligada al ritme natural i més sostenible i, per tant, el territori va ser més resilient a la colonització”. Per exemple, l’estudi evidencia que les illes a les que van arribar els humans fa més de 1.500 anys, com Fiji i Nova Caledònia, van experimentar un ritme de canvi més lent.

“Aquesta diferència en el canvi podria significar que les illes poblades abans van ser més resistents a l’arribada dels humans. Però és més probable que les pràctiques d’ús de la terra, la tecnologia i les espècies introduïdes pels últims pobladors fossin més transformadores que les dels primers”, explica la investigadora principal del treball.

Josep Peñuelas

“Aquest estudi científic pot ajudar orientar els esforços de restauració i a entendre la capacitat de resposta del territori al canvi”.

JOSEP PEÑUELAS, investigador del CREAF.

Si bé no es pot esperar que els ecosistemes recuperin la situació anterior als assentaments, el treball pot ajudar a “orientar els esforços de restauració i a entendre la capacitat de resposta del territori al canvi”, en paraules de Josep Peñuelas.

De les Fidji a Cabo VerdeL’equip d’investigació ha comprovat que les pertorbacions causades pels humans superen els fenòmens naturals i els canvis que provoquen solen ser irreversibles.

Les tendències es van observar en ubicacions geogràfiques i climes tant diversos com els  propis de l’Oceà Pacífic Sud, l’Índic, l’Atlàntic Sud o l’Oceà Àrtic, entre d’altres. Els canvis en els ecosistemes també poden ser deguts a diversos factors naturals, com ara terratrèmols, erupcions volcàniques, condicions meteorològiques extremes i canvis en el nivell del mar. Malgrat tot, l’equip d’investigació ha comprovat que les pertorbacions causades per l’home superen tots aquests fenòmens i el canvi sol ser irreversible. Per això, aconsellen que les estratègies de conservació tinguin en compte l’impacte a llarg termini dels humans i el grau en què els canvis ecològics actuals difereixen dels de l’època pre humana.

Els resultats mostren pocs indicis que els ecosistemes afectats per l’home s’assemblin a les dinàmiques presents abans de la seva arribada. Per tant, els impactes antropogènics a les illes són components duradors d’aquests sistemes que solen implicar una neteja inicial (per exemple, mitjançant l’ús de foc), i es veuen agreujats per la introducció d’una sèrie d’espècies i l’extinció de endèmiques, a més de pertorbacions contínues.

Font: Blog CREAF

The Reuters Hot List

The Global Ecology Unit Director Prof Josep Peñuelas and one of our senior members Prof Marc Estiarte have been included in the Reuters list of the world’s top climate scientists. Prof Peñuelas tops the list of the Spanish researchers whiles Prof Estiarte holds eighth position.

The Reuters Hot List created a system of identifying and ranking 1,000 climate academics according to how influential they are. To identify the 1,000 most influential scientists, we created the Hot List, which is a combination of three rankings. Those rankings are based on how many research papers scientists have published on topics related to climate change; how often those papers are cited by other scientists in similar fields of study, such as biology, chemistry or physics; and how often those papers are referenced in the lay press, social media, policy papers and other outlets.

More information at The Reuters Hot List

La manca de vent que provoca el canvi climàtic pot endarrerir la caiguda de les fulles en les latituds altes

Les dinàmiques dels vents s’han d’introduir en els estudis que mesuren com el canvi climàtic afecta els ritmes de la natura.L’estudi publicat a PNAS amb participació de Josep Peñuelas, investigador CSIC al CREAF, conclou que la calma dels vents està afavorint la productivitat de la vegetació.

Arbre caducifoli de Suècia. Photo by Cecilia Par on Unsplash

Arbre caducifoli de Suècia. Photo by Cecilia Par on Unsplash

A les latituds més altes o septentrionals (de Londres cap amunt en el cas d’Europa), els vents s’han calmat degut al canvi climàtic. Això implica que ja no bufa el vent com abans als boscos boreals ni als boscos o pastures  temperades de l’hemisferi nord. Quins efectes pot tenir això sobre la vegetació i, en conseqüència, sobre el seu paper com a mitigadora del canvi climàtic? Avui, un estudi publicat al Proceeding of the National Academy of Science PNAS alerta que la manca de vent que provoca el canvi climàtic pot endarrerir l’envelliment i caiguda de les fulles en aquestes latituds. “El vent asseca les fulles i les porta cap a la senescència i caiguda típiques de la tardor. Amb menys vent aquest efecte disminueix i pot ser un dels motius que expliquin aquest alentiment”, comenta Josep Peñuelas, autor de l’article i investigador del CSIC i del CREAF.De fet, l’estudi constata que aquesta calma provocada pel canvi climàtic afecta el moment de la caiguda de les fulles de forma comparable a com ho fan la temperatura o les precipitacions, els factors més controlats fins ara en els estudis fenològics.

De fet, l’estudi constata que aquesta calma provocada pel canvi climàtic afecta el moment de la caiguda de les fulles de forma comparable a com ho fan la temperatura o les precipitacions, els factors més controlats fins ara en els estudis fenològics. “Amb aquest estudi alertem que les dinàmiques dels vents s’han d’introduir el més aviat possible als models que s’estan fent servir arreu del món per mesurar els efectes del canvi climàtic en els ritmes de la naturalesa”, afegeix Peñuelas.

L’estudi ha analitzat 183.448 observacions fenològiques a 2.405 emplaçaments, mesures a llarg termini de vapor d’aigua, de diòxid de carboni i 34 anys de dades de satèl·lit que mesuren la verdor del paisatge. A més, s’han comparat les diferències interanuals que s’han viscut en aquests llocs en el moment de caiguda de les fulles (la fenologia de la tardor).

Boscos caducifolis del nord d'Europa. Foto: Landon Parenteau en UnSplash

Boscos caducifolis del nord d’Europa. Foto: Landon Parenteau en UnSplash

Vents, claus en el cicle del carboni

Ara mateix, la frenada dels vents sembla tenir efectes positius sobre la producció neta dels boscos i la vegetació. Un fet positiu per mitigar el canvi climàtic, doncs com més creix el verd més CO2 retira de l’atmosfera per produir troncs, branques i fulles. Per una banda, com més temps tenen fulles les plantes, més temps fan la fotosíntesi. De l’altra, el treball demostra que la disminució dels vents redueix l’evapotranspiració, la qual cosa es tradueix en menys pèrdues d’aigua del sòl i, en conseqüència, en condicions de creixement més favorables a finals de la tardor. A més, amb menys vent hi ha menys refredament de les superfícies de les fulles i es podrien, per tant, reduir els danys per gelades.Les dinàmiques dels vents s’han d’introduir el més aviat possible als models que s’estan fent servir arreu del món per mesurar els efectes del canvi climàtic en els ritmes de la naturalesa.

De fet, les terres no urbanitzades de les altes latituds septentrionals (> 50 °) són actualment un gran embornal de carboni, però han experimentat un gran augment de la temperatura de l’aire. Per aquest motiu, en aquests ecosistemes la productivitat neta anual ha augmentat any rere any, entre d’altres motius perquè la primavera s’ha avançat i perquè les fulles ara cauen dels arbres més tard.

Núvols de vent

Núvols de vent

Tot i això, els experts alerten que el clima futur pot ser més variable, amb majors canvis en la temperatura i les precipitacions. “Predir com canviaran les velocitats de vent amb un clima canviant segueix sent un repte, però les proves suggereixen que les velocitats de vent seran més extremes en diverses regions, encara que la velocitat mitjana anual segueixi disminuint. La combinació de vents extrems i crònics tindria un impacte significatiu en el creixement de les plantes, i aquestes conseqüències per a la captació regional i global de carboni podrien arribar a ser negatives i tan importants com les derivades de les variacions de temperatura i precipitació”, alerta Peñuelas. De fet, l’estudi ha donat lloc a un algoritme millorat útil en els models que prediuen l’evolució del cicle de carboni y es dibuixa un escenari totalment contrari cap al 2100, on la caiguda de les fulles podria avançar-se un altre cop donant un efecte de bols de neu (o retroalimentació positiva) que agreujaria el mateix canvi climàtic.

Source: Blog CREAF

L’Ajuntament de Manresa designa en Jordi Sardans com a «ambaixador» per promocionar i projectar la ciutat

El Saló de Sessions de l’Ajuntament de Manresa va acollir el passat 8 d’abril la primera recepció a les persones que han estat designades ambaixadores de la ciutat. Es tracta de 38 persones escollides d’entre investigadors, artistes, esportistes, comunicadors i professionals de generacions i procedències molt diverses que han excel·lit en la seva activitat i ts’han compromès de manera pública a projectar i promocionar la ciutat .

La iniciativa pretén fer augmentar el sentiment de pertinença i, a la vegada, ajudar a donar a conèixer projectes concrets importants, com ara Manresa 2022, que commemorarà els 500 anys de l’estada d’Ignasi de Loiola a la ciutat.

Els ambaixadors i els representants municipals, ahir al saló de sessions de l'Ajuntament de Manresa

@Regió 7

Font: https://www.regio7.cat/manresa/2021/04/10/laposajuntament-designa-ambaixadors-promocionar/665425.html

Seasonal biological carryover dominates northern vegetation growth

Biological cycles of a plant include many successional growth periods in which the past and the present are tightly connected. Figure shows schematic representation of the vegetation growth carryover (Source Lian et al Nat Comm 2021); image: Pixabay

…………….

The life-cycle continuity of plant growth implies that present states of vegetation growth may intrinsically affect subsequent growths, which is a type of biological memory, and can be referred to as vegetation-growth carryover (VGC). Thus, the state of ecosystems is influenced strongly by their past, and describing this carryover effect is important to accurately forecast their future behaviors. However, the processes involved in the lagged vegetation responses to precedent climate, soil, and growth conditions are highly complex and often non-linear. It should also be noted that the strength and persistence of this carryover effect on ecosystem dynamics in comparison to that of simultaneous environmental drivers are still poorly understood.

In a new study published in the journal Nature Communications authors hypothesize that the VGC has played a critical role in regulating the seasonal-to-interannual trajectory of vegetation growth. The study quantifies the impact of VGC on North Hemisphere (NH) vegetation growth with a large set of measurements, including satellite, eddy covariance (EC), and tree-ring chronologies, and compare the size of this effect against that of immediate and lagged impacts of climate change.

According to the authors, this work provides quantitative evidence that peak-to-late season vegetation productivity and greenness are primarily determined by a successful start of the growing season (via the interseasonal VGC effect), rather than by a transient or lagged response to climate. This carryover of seasonal vegetation productivity exerts strong positive impacts on seasonal vegetation growth over the Northern Hemisphere. “In particular, this VGC of early growing-season vegetation growth is even stronger than past and co-occurring climate on determining peak-to-late season vegetation growth, and is the primary contributor to the recently observed annual greening trend”, said Xu Lian and Shilong Piao from the College of Urban and Environmental Sciences, Peking University.

In order to examine whether this VGC effect operates at longer time scales of multiple years, authors performed lagged partial autocorrelations with interannual anomalies of satellite-observed NDVI and 2739 standardized tree-ring width (TRW) records. For a time lag of 1 year, a positive interannual VGC was present across northern lands, with 75.6% of vegetated areas (for NDVI) and 82.9% of the tree-ring samples (for TRW) showing positive lagged correlations. This positive interannual VGC indicates that a greener year is often followed by another greener year. When the study extended the time lags extended to 2 years, the positive correlation between current year NDVI (or TRW) and that of 2 years earlier was significant for only 14% of tree-ring samples or 5% of the total vegetated area (for NDVI). If time lags of 3 years were considered, the lagged correlation was found to be close to zero (Fig. 4a). Based on this results authors conclude that the effect of seasonal VGC persists into the subsequent year but not further.

The study also discusses process-based ecosystem models, a useful tool for predicting vegetation growth and examining the associated complex mechanisms. According to the authors, these current models greatly underestimate the VGC effect, and may therefore underestimate the CO2 sequestration potential of northern vegetation under future warming. To better simulate biological processes related to this carryover, the study highlighted that will be necessary not only using satellite and ground measurements to refine existing parameterizations, but also using leaf-level measurements to understand the physiological mechanisms controlling VGC patterns and to incorporate new process representation in model components

“Our analyses provide new insights into how vegetation changes under global warming. The VGC effect represents a key yet often underappreciated pathway through which warmer early growing season and associated earlier plant phenology subsequently enhance plant productivity in the mid-to late growing season, which can further persist into the following year”, explains Prof. Josep Penuelas from CREAF-CSIC Barcelona while he and Prof. Shilong Piao comment between them that “their results highlight the need for improved representation of the intrinsic VGC effect in dynamic vegetation models to avoid that they greatly underestimate the VGC effect, and may therefore underestimate the CO2 sequestration potential of northern vegetation under future warming.”

Reference: Lian, X., Piao, S., Chen, A., Wang, K., Li, X., Buermann, W., Huntingford, C., Penuelas, J., Xu, H., Myneni, R. 2020. Seasonal biological carryover dominates northern vegetation growth. Nature Communications (2021) 12:983. Doi: 10.1038/s41467-021-21223-2.

Three Global Ecology Unit scientists in Stanford University List of Top 2% Scientists Worldwide

Profs. Josep Peñuelas and Iolanda Filella from the Global Ecology Unit (CSIC-CREAF) have been named in the Stanford University- Elsevier list of most-cited scientists in various disciplines worldwide. The database is created by experts at Stanford University and includes 100,000 top-scientists according to standardized information on citations, h-index, co-authorship adjusted hm-index, citations to papers in different authorship positions and a composite indicator (updated to citation year 2019).  

According to this database and for the year 2019:

Prof. Josep Peñuelas has been nominated among the four hundred most influential scientists in all fields and among the ten most influential scientists in ecological and environmental sciences (Meta-Research Innovation Center at Stanford – METRICS)

Prof. Iolanda Filella has been nominated among the eight hundred most influential scientists in plant biology (Meta-Research Innovation Center at Stanford – METRICS)

Prof. Jordi Sardans had been nominated among the six hundred most influential scientists in ecological and environmental sciences (Meta-Research Innovation Center at Stanford – METRICS)

The greening of the earth is approaching its limit

A new study published in Science reveals that the fertilizing effect of excess CO2 on vegetation is decreasing worldwide. The lack of water and nutrients limit the greening observed in recent years and can cause CO2 levels in the atmosphere to rise rapidly, temperatures to increase and there to be increasingly severe changes in the climate.

The greening of the earth is approaching its limit

The lack of water and nutrients limit the greening observed in recent years and can cause CO2 levels in the atmosphere to rise temperatures to increase and to increase severe changes in the climate. Image: Public Domain

Vegetation has a key role in mitigating climate change because it reduces the excess CO2 that we humans emit into the atmosphere. Just as when sportsmen and women are doped with oxygen, plants also benefit from the large amounts of CO2 that accumulate in the atmosphere. If more CO2 is available, they photosynthesize and grow more, which is called the fertilizing effect of CO2. When plants absorb this gas to grow, they remove it from the atmosphere and it is sequestered in their branches, trunk or roots.

An article published in Science on December 2020 shows that this fertilizing effect of CO2 is decreasing worldwide, according to the text co-directed by Professor Josep Peñuelas of the CSIC at CREAF and Professors Songhan Wang (first author of the article) and Yongguang Zhang of the University of Nanjin, with the participation of CREAF researchers Jordi Sardans and Marcos Fernández. The study, carried out by an international team, concludes that the reduction has reached 50% progressively since 1982 due basically to two key factors: the availability of water and nutrients. “There is no mystery about the formula, plants need CO2, water and nutrients in order to grow. However much the CO2 increases, if the nutrients and water do not increase in parallel, the plants will not be able to take advantage of the increase in this gas”, explains Professor Josep Peñuelas. In fact, three years ago Prof. Peñuelas already warned in an article in Nature Ecology and Evolution that the fertilising effect of CO2 would not last forever, that plants cannot grow indefinitely, because there are other factors that limit them.

If the fertilizing capacity of CO2 decreases, there will be strong consequences on the carbon cycle and therefore on the climate. Forests have received a veritable CO2 bonus for decades, which has allowed them to sequester tons of carbon dioxide that enabled them to do more photosynthesis and grow more. In fact, this increased sequestration has managed to reduce the CO2 accumulated in the air, but now it is over. “These unprecedented results indicate that the absorption of carbon by vegetation is beginning to become saturated. This has very important climate implications that must be taken into account in possible climate change mitigation strategies and policies at the global level. Nature’s capacity to sequester carbon is decreasing and with it society’s dependence on future strategies to curb greenhouse gas emissions is increasing”, warns Josep Peñuelas.

The study published in Science has been carried out using satellite, atmospheric, ecosystem and modelling information. It highlights the use of sensors that use near-infrared and fluorescence and are thus capable of measuring vegetation growth activity.  

Less water and nutrients

According to the results, the lack of water and nutrients are the two factors that reduce the capacity of CO2 to improve plant growth. To reach this conclusion, the team based itself on data obtained from hundreds of forests studied over the last 40 years. “These data show that concentrations of essential nutrients in the leaves, such as nitrogen and phosphorus, have also progressively decreased since 1990,” explains researcher Songhan Wang.

The team has also found that water availability and temporal changes in water supply play a significant role in this phenomenon. “We have found that plants slow down their growth, not only in times of drought, but also when there are changes in the seasonality of rainfall, which is increasingly happening with climate change,” explains researcher Yongguang Zhang.

Reference article:

Wang S, Zhang YG, Ju W, Chen, J, Ciais P, Cescatti A, Sardans J, Janssens IA, Sardans, J, Fernández-Martínez, M, … Penuelas J (2020). Recent global decline of CO2 fertilization effects on vegetation photosynthesis. Science, DOI: 10.1126/science.abb7772

Source: Blog CREAF

Country-Level Relationships of the Human Intake of N and P, Animal and Vegetable Food, and Alcoholic Beverages with Cancer and Life Expectancy


The quantity, quality, and type (e.g., animal and vegetable) of human food and beverages have been correlated with cancer and life expectancy, although mostly at the population level and with many uncertainties. In a new study published in the journal Environmental Research and Human Health authors shed light on this association at country level. Picture source https://www.helpguide.org/

The quantity, quality, and type (e.g., animal and vegetable) of human food have been correlated with human health, although with some contradictory or neutral results. We aimed to shed light on this association by using the integrated data at country level.

In a new study published in the journal Environmental Research and Human Health authors hypothesized that higher N intake, lower N:P intake ratios, terrestrial animal food, and alcoholic beverages would be associated with cancer and shorter life expectancy (LE), whereas on the contrary, aquatic animals and vegetables would be associated with less cancer and longer LE.

The study correlated elemental (nitrogen (N) and phosphorus (P)) compositions and stoichiometries (N:P ratios), molecular (proteins) and energetic traits (kilocalories) of food of animal (terrestrial or aquatic) and vegetable origin, and alcoholic beverages with cancer prevalence and mortality and LE at birth at the country level.

Researchers used the official databases of United Nations (UN), Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), Organization for Economic Co-operation and Development (OECD), World Bank, World Health Organization (WHO), U.S. Department of Agriculture, U.S. Department of Health, and Eurobarometer, while also considering other possibly involved variables such as income, mean age, or human development index of each country.

The per capita intakes of N, P, protein, and total intake from terrestrial animals, and especially alcohol were significantly and positively associated with prevalence and mortality from total, colon, lung, breast, and prostate cancers. In contrast, high per capita intakes of vegetable N, P, N:P, protein, and total plant intake exhibited negative relationships with cancer prevalence and mortality. However, authors highlighted that a high LE at birth, especially in underdeveloped countries was more strongly correlated with a higher intake of food, independent of its animal or vegetable origin, than with other variables, such as higher income or the human development index.

“Our analyses, thus, yielded four generally consistent conclusions. First, the excessive intake of terrestrial animal food, especially the levels of protein, N, and P, is associated with higher prevalence of cancer, whereas equivalent intake from vegetables is associated with lower prevalence. Second, no consistent relationship was found for food N:P ratio and cancer prevalence. Third, the consumption of alcoholic beverages correlates with prevalence and mortality by malignant neoplasms. Fourth, in underdeveloped countries, reducing famine has a greater positive impact on health and LE than a healthier diet”, concluded Prof. Josep Penuelas from CREAF-CSIC Barcelona.

Reference: Penuelas, J., Krisztin, T., Obersteiner, M., Huber, F., Winner, H., Janssens, I.A., Ciais, P., Sardans, J. 2020. Country level relationships of the human intake of N and P, animal and vegetable food and alcoholic beverages with cancer and life expectancy. Environmental Research and Human Health, 2020, 17, 7240; doi:10.3390/ijerph17197240.

Ozone affects plant, insect, and soil microbial communities: A threat to terrestrial ecosystems and biodiversity

Ecological processes occurring at the ecosystem and foliar levels in a natural (not polluted)
ecosystem (A) versus an ecosystem disturbed by increased levels of O3, figure shows the effects of elevated ozone (O3) on aboveground ecosystem processes. Figure by Agathokleous et al. Science Advances, 2020)

Elevated tropospheric ozone concentrations induce adverse effects in plants. We reviewed how ozone affects (i) the composition and diversity of plant communities by affecting key physiological traits; (ii) foliar chemistry and the emission of volatiles, thereby affecting plant-plant competition, plant-insect interactions, and the composition of insect communities; and (iii) plant-soil-microbe interactions and the composition of soil communities by disrupting plant litterfall and altering root exudation, soil enzymatic activities, decomposition, and nutrient
cycling. The community composition of soil microbes is consequently changed, and alpha diversity is often reduced.


The effects depend on the environment and vary across space and time. We suggest that Atlantic islands in the Northern Hemisphere, the Mediterranean Basin, equatorial Africa, Ethiopia, the Indian coastline, the Himalayan region, southern Asia, and Japan have high endemic richness at high ozone risk by 2100.

Reference: Agathokleous, E., Feng, Z., Oksanen, E., Sicard, P., Wang, Q., Saitanis, C.J., Araminiene, V., Blande, J.D., Hayes, F., Calatayud, V., Domingos, M., Veresoglou, S.D., Peñuelas, J., Wardle, D.A., De Marco, A.D., Li, Z., Harmens, H., Yuan, X., Vitale, M., Paoletti, E. 2020. Ozone affects plant, insect, and soil microbial communities: A threat to terrestrial ecosystems and biodiversity. Science Advances, 6(33): eabc1176. Doi: 10.1126/sciadv.abc1176

Noves propostes per entendre com funciona la vegetació del planeta

Un equip internacional –amb l’investigador del CSIC al CREAF Josep Peñuelas– explora els factors decisius del comportament vegetal i com incloure’ls als models predictius. El resultat es publica a Nature Plants i vol millorar la comprensió del cicle global del carboni i els serveis ecosistèmics i el seu futur si els boscos canvien pel canvi climàtic. 

Bosc de coníferes. Public Domain.

Bosc de coníferes. Public Domain.

“Hem demostrat que si representem els principis d’evolució, autoorganització i maximització d’entropies (l’organització aleatòria d’alguns processos naturals) en els models,  podrem predir millor el comportament de les plantes complexes i la vegetació en general en relació amb els canvis ambientals”, explica Josep Peñuelas.

Aquests factors ja s’han utilitzat anteriorment per separat per entendre aspectes concrets del funcionament de les plantes. Però les implicacions que tenen quan es combinen encara no s’havien analitzat a fons. Aprofundir-hi és important per conèixer millor com afectarà el canvi climàtic a aquestes dinàmiques. 

Podeu llegir la investigació Organizing principles for vegetation dynamics a l’article que ha elaborat l’International Institute for Applied Systems Analysis, l’institut austríac que l’ha liderat.

Article de referència:

Franklin O, Harrison S, Dewar R, Farrior C, Brännström A, Dieckmann U, Pietsch S, Falster D, Penuelas J, et al. (2020). Organizing principles for vegetation dynamics. Nature Plants DOI: 10.1038/s41477-020-0655-x

Font: Blog CREAF
http://blog.creaf.cat/noticies/entendre-funcionament-vegetacio-planeta/