Tras un período prolongado de seca, as primeiras choivas desencadean un fenómeno coñecido como “efecto Birch”. Leste consiste no súbito aumento da respiración do chan, é dicir, nun incremento da emisión de CO2 á atmosfera. É relevante pola súa influencia no cambio climático en ecosistemas mediterráneos, onde se rexistra un fenómeno de aridez estival importante, segundo un estudo levado a cabo por investigadores da Universidade Complutense de Madrid (UCM) xunto coa Universidade de California UC Santa Bárbara.
Aínda que o proceso foi descrito en 1924 por A.N. Lebedyantsev en Rusia e estudado en profundidade por H.F. Birch na década dos anos 50, desde entón xurdiron diversas explicacións sen que ningunha interpretase completamente este fenómeno. Nelas implicáronse fenómenos biolóxico-metabólicos, tales como un incremento inmediato na biomasa microbiana, o consumo masivo de diversas sustancias protectoras -coñecidas como osmolitos- causadas polos microorganismos na súa adaptación á seca, o consumo rápido dos microorganismos mortos e os seus restos tras a humectación, ou simplemente físicos, como a fractura dos agregados do chan tras a humectación e liberación do carbono protexido.
Nun recente artigo, os profesores e investigadores Federico Navarro García e Miguel Anxo Casermeiro da Universidade Complutense de Madrid, xunto co profesor Joshua P. Schimel, da Universidade de California UC Santa Bárbara, atoparon a resposta a este interrogante xurdido a principio do século XX. Estes investigadores analizaron os agregados do chan que constitúen a unidade estrutural do chan e que, entre outras funcións, protexen ao carbono da degradación microbiana. Ao comparar a respiración despois da humectación entre agregados íntegros e agregados destruídos, observouse unha maior produción de CO2 nos agregados destruídos sen que se incrementase a cantidade de microorganismos tras a súa rotura.
Un incremento na cantidade de carbono producido pola rotura dos agregados explicaría o aumento da produción de CO2. Esta circunstancia pon de manifesto o feito de que o efecto Birch podería deberse a fenómenos físicos que incrementan a biodisponibilidad do carbono e non a procesos metabólicos (polo menos no caso da primeira humectación, é dicir, a primeira choiva tras un período prolongado de seca).
Os resultados deste traballo suxiren dúas cuestións importantes. En primeiro lugar, que os agregados preveñen a emisión dos gases de efecto invernadoiro tras un período prolongado de seca posto que protexen a materia orgánica da descomposición microbiana. En segundo lugar, que, contrariamente ao establecido, a materia orgánica durante os períodos de seca sofre modificacións bioquímicas independentes da actividade celular.