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Cómo las plantas usan el carbono afecta su respuesta al cambio climático

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Crédito: CC0 Public Domain

En condiciones más cálidas, las plantas pueden absorber más dióxido de carbono al utilizar el carbono de manera más eficiente para el crecimiento, muestra un nuevo estudio.


por Hayley Dunning, Imperial College London


Las plantas absorben o «fijan» el dióxido de carbono de la atmósfera durante la fotosíntesis. Parte del carbono se usa para el crecimiento de las plantas y parte de él se usa en la respiración , donde la planta descompone los azúcares para obtener energía.

El equilibrio entre la liberación de dióxido de carbono (CO2) durante la respiración y la fijación de carbono durante la fotosíntesis afecta el crecimiento de la planta. En todo el mundo, este equilibrio también afecta el equilibrio global de carbono: cuánto se almacena en los seres vivos en comparación con la cantidad libre en la atmósfera. Cuanto más rápida sea la tasa de fotosíntesis en relación con la respiración, mayor será la tasa a la que los ecosistemas «absorben» el carbono atmosférico.

A medida que el CO2 se eleva en la atmósfera a partir de la entrada humana, lo que conduce al calentamiento del planeta, el equilibrio entre la fotosíntesis y la respiración puede cambiar en las plantas individuales . En un nuevo estudio publicado esta semana en Proceedings of the National Academy of Sciences , los investigadores han descubierto que en condiciones más cálidas las plantas cambian la forma en que usan el carbono, usando más para el crecimiento.

Al usar más CO2 para el crecimiento, las plantas están ‘fijando’ más CO2 de la atmósfera a medida que lo encierran en sus hojas y tallos.

Asignación de carbono

Anteriormente, los científicos habían medido la relación simple entre la fotosíntesis y la tasa de respiración a una temperatura determinada para estimar las respuestas de las plantas. Sin embargo, el equipo ha descubierto un tercer factor fundamental que determina la relación, llamado «eficiencia de asignación de carbono».

El nuevo estudio, dirigido por investigadores del Imperial College de Londres y la Universidad de Exeter, debería permitir a los científicos predecir con mayor precisión la respuesta de las plantas al cambio climático utilizando la eficiencia de asignación de carbono.

Este factor determina lo que sucede después de que se absorbe el CO2 durante la fotosíntesis , ya sea que se use para el crecimiento o la respiración. El equipo descubrió que a medida que aumentan las temperaturas, las plantas pueden asignar más carbono para el crecimiento, mejorando efectivamente su ganancia neta de carbono.

Predecir las respuestas de los ecosistemas

Para averiguarlo, utilizaron una combinación de modelos matemáticos y datos de experimentos de laboratorio con algas. También observaron diversas especies de plantas, tanto en la tierra como en el agua, y concluyeron que un aumento en la eficiencia de asignación de carbono inducido por el calentamiento es un fenómeno general.

El coautor del estudio, el Dr. Samraat Pawar, del Departamento de Ciencias de la Vida de Imperial, dijo: «Las plantas pueden ser más capaces de compensar los efectos negativos del calentamiento en la fijación de carbono de lo que se pensaba anteriormente, tanto en ecosistemas acuáticos como terrestres. Nuestro estudio proporciona una nueva forma de predecir mejor el efecto del calentamiento sobre la fijación de carbono por plantas individuales y, en última instancia, ecosistemas completos «.



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