Canal Imperial, árboles y viviendas al fondo - EUROPA PRESS
MADRID, 12 Jun. (EUROPA PRESS) -
Es lógico pensar que, si un árbol realiza la fotosíntesis, también está creciendo, pero no siempre es así, tal y como ha desvelado un trabajo de la Escuela del Clima de Columbia (Estados Unidos).
En concreto, este estudio sobre robles, publicado en la revista 'Science Advances', descubrió que, aunque realizan la fotosíntesis hasta bien entrado el año, su crecimiento se detiene a mediados del verano.
Gran parte del almacenamiento de carbono a largo plazo que proporcionan los bosques depende de que los árboles conviertan el carbono que absorben mediante la fotosíntesis en madera nueva. Muchos investigadores han predicho que el aumento de los niveles de dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera potenciará la fotosíntesis y estimulará el crecimiento de los árboles, almacenando parte de ese carbono que contribuye al calentamiento global a largo plazo en la madera.
Sin embargo, la disociación observada entre la fotosíntesis y el crecimiento sugiere que una mayor absorción de carbono no se traduce necesariamente en una mayor producción de madera. En cambio, parte del carbono absorbido puede utilizarse para producir follaje o en procesos metabólicos de corta duración, en lugar de almacenarse a largo plazo, lo que reduce la cantidad de carbono almacenado en los bosques en comparación con las expectativas previas.
Este hallazgo tiene implicaciones climáticas. "Actualmente, la mayoría de los modelos asumen que si hay fotosíntesis, hay crecimiento. Hemos descubierto que no es así", afirma el autor principal, Mukund Palat Rao, ecoclimatólogo del Observatorio Terrestre Lamont-Doherty, que forma parte de la Escuela de Clima de Columbia. "El hecho de que haya más fotosíntesis no implica necesariamente un mayor crecimiento de los árboles en el futuro".
Durante la fotosíntesis, las plantas absorben CO2 del aire y utilizan la luz solar para convertir el CO2 y el agua en azúcares. El oxígeno se libera a la atmósfera, mientras que el carbono permanece en la planta. En un árbol, parte de ese carbono se incorpora a la biomasa leñosa del tronco, las ramas y las raíces. El resto se distribuye en el follaje y los frutos, y se almacena temporalmente como almidón o se transforma en compuestos que se liberan al suelo para alimentar a las comunidades microbianas, facilitar la absorción de nutrientes y proteger contra los patógenos.
El carbono almacenado en la biomasa leñosa puede tardar décadas, siglos o incluso milenios en reingresar a la atmósfera, lo que la convierte en un importante sumidero de carbono. Esto también subraya la importancia de comprender la relación entre la fotosíntesis y el crecimiento de los árboles. "Comprender cómo se vinculan la fotosíntesis y el crecimiento es fundamental para entender cómo los bosques almacenarán carbono a largo plazo", destaca Rao.
La evidencia previa ya señalaba que la absorción de carbono y el crecimiento de los árboles podrían no ser sinónimos, pero las mediciones detalladas eran escasas y los mecanismos no estaban claros. Para estudiar la cuestión, Rao y sus colaboradores utilizaron imágenes satelitales de árboles que detectaban la fotosíntesis en 137 sitios del este de Estados Unidos y California; lecturas de instrumentos que proporcionaban mediciones horarias de los niveles de CO2 en la copa de los árboles; y sensores instalados en el tronco que proporcionaban mediciones en tiempo real de fluctuaciones mínimas en el tamaño de los árboles. (Los árboles tienden a expandirse por la noche a medida que las raíces absorben agua, y luego se contraen ligeramente durante el día al transpirar agua, y la trayectoria a largo plazo suma el crecimiento). También recurrieron a registros de anillos de crecimiento y datos de temperatura desde 1950 hasta la actualidad.
Todo esto produjo registros diarios de fotosíntesis, absorción de carbono y crecimiento de los árboles, y los investigadores descubrieron que el crecimiento de los robles en sus sitios orientales generalmente tuvo lugar de mayo a julio, aunque los árboles continuaron fotosintetizando hasta bien entrado octubre. Aproximadamente el 36 por ciento de toda la asimilación de carbono a través de la fotosíntesis ocurrió después de que el crecimiento se detuvo a finales del verano.
En los sitios de California, los robles crecieron de diciembre a abril, pero el crecimiento se ralentizó a mediados del verano y cesó en agosto, incluso cuando la fotosíntesis continuó. Alrededor del 26 por ciento de la absorción anual de carbono de esos árboles ocurrió después de que el crecimiento cesó.
Esto tiene sentido desde un punto de vista mecanicista: cuando el agua escasea, los árboles pierden la presión interna del agua que necesitan para crecer. "En cuanto se dan las condiciones secas y calurosas, la actividad de crecimiento se detiene casi instantáneamente, mientras que la fotosíntesis parece continuar a un ritmo ligeramente menor", recalca Rao.
Según Rao, una fracción de ese carbono residual se utiliza para impulsar el crecimiento al año siguiente. El resto se emplea para el desarrollo de nuevas hojas y raíces, o se oxida para mantener vivas las células durante el invierno. Se desconoce la cantidad exacta que se almacena a largo plazo en la biomasa leñosa y la que se libera en periodos de tiempo más cortos, pero parece probable que las proyecciones sobre el crecimiento de los árboles y el almacenamiento de más carbono en un mundo más cálido y saturado de CO2 deban revisarse.
Los investigadores también observaron que la disociación entre la fotosíntesis y el crecimiento era especialmente pronunciada en los años de mayor variabilidad climática local, con oscilaciones entre periodos extremos de sequía y humedad. Se prevé que este patrón se vuelva más común a medida que cambie el clima.
Rao y sus colaboradores están estudiando si la disociación entre la fotosíntesis y el crecimiento se produce en otras especies de árboles, ecosistemas y regiones. El equipo prevé que esta disociación se manifestará en distintos grados según el tipo de bosque y el clima.