Unos científicos revelan un asombroso mecanismo de adaptación de los árboles frente al cambio climático
Un estudio norteamericano viene a reforzar la importancia de investigar las interacciones entre las plantas y el medio ambiente para enfrentar los desafíos del cambio climático. Te contamos la clave.
Es un hecho más que comprobado, y no nos cansaremos de repetirlo: el cambio climático es más que una realidad que avanza a pasos agigantados, y entre muchos de los efectos colaterales, los árboles son unos de los damnificados.
Si las emisiones de carbono siguen aumentando, se estima que entre el 17% y el 34% de los bosques se enfrentará a temperaturas que alterarán las hojas propias de cada especie, lo cual intensificará su estrés ambiental.
Un descubrimiento vital sobre los árboles y su capacidad de aclimatación
No obstante, una buena noticia ha llegado desde Michigan, Estados Unidos. Un reciente estudio realizado por el laboratorio Walker de Investigación de Plantas del Departamento de Energía de la Universidad Estatal de Michigan (PRL) ha arrojado luz sobre su asombrosa capacidad para adaptarse.
Este trabajo, que se ha publicado en Scientific Reports, demuestra cómo los abedules de papel (Betula papyrifera) se aclimatan a nuevas temperaturas mediante la gestión de un proceso crucial para las plantas: la fotorrespiración.
¿Qué es la fotorrespiración y por qué es importante?
La fotorrespiración es un proceso clave en las plantas que ocurre junto con la fotosíntesis. Aunque suele considerarse menos eficiente, juega un papel fundamental en la supervivencia de las plantas frente a condiciones ambientales fluctuantes. En términos simples, ayuda a las plantas a manejar el oxígeno y el dióxido de carbono cuando las temperaturas suben o bajan.
El equipo del laboratorio Walker encontró que los abedules de papel, una especie común en América del Norte, utilizan este proceso para aclimatarse a cambios drásticos de temperatura. La investigación profundiza en cómo la fotorrespiración actúa como una especie de "sistema de ajuste interno" que permite a los árboles optimizar su metabolismo y mantener un equilibrio en su crecimiento y funcionamiento.
Simulando climas en el laboratorio
Para llevar a cabo este estudio, los investigadores utilizaron el Biotron, una instalación avanzada de la Universidad Estatal de Michigan que puede recrear casi cualquier clima terrestre.
Los resultados mostraron que los abedules ajustaban su fotorrespiración dependiendo de las condiciones a las que estaban expuestos. En climas más cálidos, los árboles reducían la pérdida de agua mientras aumentaban su capacidad para regular el uso de energía. Por otro lado, en climas fríos, ajustaban su metabolismo para asegurar que el oxígeno no se convirtiera en un factor limitante para su desarrollo.
Abedules de papel: un modelo resiliente
El abedul de papel es un árbol emblemático de las regiones templadas y boreales de América del Norte. Con su distintiva corteza blanca y su resistencia a condiciones adversas, ha sido un modelo perfecto para estudiar cómo los árboles enfrentan cambios en su entorno.
I love all birches, but the paper birch (Betula papyrifera) with its characteristic peeling bark (formerly used for a number of handicrafts) is by far my favourite one pic.twitter.com/AdkejfvTlK
— Lluís Coll (@LColl_) January 1, 2024
Los investigadores eligieron esta especie por su amplia distribución geográfica y su capacidad para sobrevivir tanto en climas fríos como cálidos. Los resultados del estudio no solo destacan la adaptabilidad de esta especie en particular, sino que también ofrecen pistas sobre cómo otras especies arbóreas podrían responder al calentamiento global.
Implicaciones para el futuro de los ecosistemas
El estudio realizado por el equipo de la Universidad Estatal de Michigan no sólo es crucial para comprender la biología de los árboles, sino también para tomar decisiones con fundamento sobre la conservación y gestión forestal en un planeta en constante cambio.
Al demostrar que los árboles tienen mecanismos internos para adaptarse a las variaciones de temperatura, la investigación proporciona esperanza frente a los impactos del cambio climático. Sin embargo, los científicos advierten que esta capacidad de adaptación tiene límites. Si las temperaturas globales continúan aumentando a un ritmo acelerado, las capacidades naturales de los árboles podrían ser superadas, afectando su supervivencia y la salud de los ecosistemas que sustentan.
Estudio de referencia
Gregory, L.M., Scott, K.F., Sharpe, L.A. et al. Rubisco activity and activation state dictate photorespiratory plasticity in Betula papyrifera acclimated to future climate conditions. Sci Rep 14, 26340 (2024).