Contrario a lo que se cree, demasiado CO2 no es tan bueno para algunas plantas

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El dióxido de carbono es un compuesto esencial dentro de la alimentación de las plantas. Sin embargo, al igual que con los humanos, demasiados nutrientes pueden ser contraproducentes. Esa es la conclusión a la que llegaron investigadores estadounidenses luego de descubrir que las plantas no prosperaron tan bien en niveles más altos de CO2.

El hallazgo, además, sugiere que las plantas no absorberán tanto CO2 en el futuro como lo suponen los modelos climáticos, lo que podría conducir a un mayor calentamiento a largo plazo. "Este resultado es sorprendente", dice Peter Reich de la Universidad de Minnesota en St Paul.

Su equipo ha realizado un experimento de 20 años para analizar cómo los niveles más altos de CO2 afectan a las plantas. Los resultados han sido publicados en Science.

Adaptadas a menos CO2

Las plantas se sostienen del carbono que obtienen del dióxido de carbono. Durante la mayor parte de la historia de la Tierra, los niveles de CO2 en la atmósfera han sido mucho más altos de lo que son ahora, y el planeta ha estado mucho más caliente. Pero hace 30 millones de años, los niveles de CO2 cayeron en picado y comenzaron las edades de hielo.

El bajo nivel de CO2 fue un gran problema para las plantas, ya que la enzima que captura el CO2 a menudo absorbe oxígeno, un error que desperdicia mucha energía. Mientras más bajan los niveles de dióxido de carbono, con mayor frecuencia se produce este derroche. Pero algunas plantas, conocidas como plantas C4, han encontrado una solución. Concentran CO2 en sus células, recreando la antigua atmósfera.

Este rasgo evolucionó independientemente en varios grupos durante los últimos 30 millones de años. Desde entonces, las plantas C4 han superado a las plantas normales, conocidas como plantas C3. Solo el 3% de las especies de plantas terrestres, en su mayoría gramíneas, son C4, pero representan un quinto de la biomasa vegetal.

Esta ciencia básica sugiere que las plantas C4 no se beneficiarán mucho con el aumento del CO2, mientras que las plantas C3 sí lo harán. Esta idea estaba en camino de convertirse en un hecho científico, porque es exactamente lo que ha sucedido en muchos experimentos a corto plazo en los que las plantas han estado expuestas a niveles más altos de CO2.

Resultados que contradicen la teoría

Al comienzo, esto fue lo que Reich también vio durante los primeros 12 años de su experimento (el cual involucra más de 300 parcelas de pastizales plantadas con 16 especies de hierbas). Pero luego, las plantas C3 cultivadas en mayor CO2 comenzaron a producir menos biomasa que las mismas plantas cultivadas en CO2 ambiental. Mientras tanto, las plantas C4 cultivadas en mayor CO2 comenzaron a rendir mejor que las plantas C4 cultivadas en niveles normales.

"Es un resultado que contradice la teoría bien establecida", dice Belinda Medlyn en la Universidad de Western Sydney en Australia, que estudia cómo las plantas responden a un mayor nivel de CO2. "De hecho es sorprendente".

Nuevos estudios del equipo de Reich sugieren una explicación. En aire con alto contenido de CO2, hay menos nitrógeno disponible para las plantas C3, mientras que hay más disponible para el C4. El equipo cree que esto se debe a que el mayor nivel de CO2 afecta a los hongos simbióticos asociados con las raíces de las plantas o a los microbios del suelo que descomponen la materia orgánica y liberan el nitrógeno. "Esto no es fácil de estudiar", dice Reich.

Si está en lo cierto, es probable que las plantas absorban menos carbono en el futuro, dado que la mayoría son plantas C3. Aunque, los hallazgos no deberían aplicarse a cultivos fertilizados con nitrógeno.

A nivel mundial, los estudios satelitales sugieren que el planeta ya se está volviendo más verde como resultado del cambio climático, pero las razones son complejas. Por ejemplo, los árboles están brotando en las regiones del norte donde solía ser demasiado frío para que crezcan. Y mientras en el experimento de Reich solo cambiaron los niveles de CO2, en el mundo real también habrá grandes cambios en las temperaturas y las precipitaciones a medida que el planeta se calienta, por lo tanto se requieren nuevo estudios que tengan en cuenta estos complejos factores.


Victor Román
Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, ciencia que suma

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