El cambio climático representa
una de las principales alteraciones ambientales que afectan directamente a las
plantas, ya que modifica las condiciones físicas y químicas bajo las cuales se
desarrollan. El aumento de las concentraciones de gases de efecto invernadero,
especialmente el dióxido de carbono (CO₂),
junto con el incremento de la temperatura y los cambios en los patrones de
precipitación, influyen de manera significativa en los procesos fisiológicos y
metabólicos de los vegetales.
Las plantas cumplen un papel
central en el ciclo global del carbono, actuando como almacenes naturales de
dióxido de carbono mediante la fotosíntesis. Este proceso permite la
transformación del CO₂
en compuestos orgánicos esenciales para el crecimiento y desarrollo vegetal,
como la sacarosa, el almidón y la celulosa. Se estima que cerca del 40 % de la
biomasa seca de las plantas corresponde a carbono fijado fotosintéticamente, lo
que convierte a los ecosistemas terrestres en un componente clave para la disminucion
del cambio climático.
El aumento de la concentración
de CO₂ puede
estimular la fotosíntesis y, en consecuencia, favorecer el crecimiento de las
plantas. Sin embargo, este efecto positivo no ocurre de forma aislada, ya que
depende de la interacción con otros factores ambientales. El incremento de la
temperatura puede alterar la eficiencia de las enzimas involucradas en la
fotosíntesis, como la rubisco, y modificar el equilibrio entre los procesos de
carboxilación y oxigenación. Asimismo, los cambios en los regímenes de
precipitación afectan la disponibilidad de agua, generando condiciones de
sequía o inundaciones que limitan la productividad vegetal.
Además, el cambio climático
altera el ciclo hidrológico, que es el proceso por el cual el agua se mueve
continuamente en la Tierra, lo que influye en la transpiración, la conductancia
estomática y la absorción de nutrientes. La disponibilidad de fósforo
inorgánico (Pi) regula la distribución de los productos de la fotosíntesis
entre la producción de sacarosa para el crecimiento y el almacenamiento de
almidón como reserva. Las alteraciones ambientales pueden desestabilizar este
equilibrio metabólico, afectando el desarrollo normal de las plantas y su
capacidad de adaptación.
Otro factor relevante es el
aumento de la concentración de ozono y su interacción con otros gases
atmosféricos, que puede provocar estrés oxidativo en los tejidos vegetales y
reducir la eficiencia fotosintética. Estos efectos, combinados con temperaturas
elevadas y cambios en la radiación solar, influyen negativamente en el
desempeño fisiológico de las plantas, especialmente en especies sensibles.
Para comprender estas
respuestas, la investigación científica ha desarrollado modelos y técnicas de
estudio no invasivas, como el análisis del intercambio gaseoso y la
fluorescencia de la clorofila, que permiten evaluar la asimilación de CO₂, la transpiración y la eficiencia
fotoquímica. Además, se utilizan sistemas experimentales como los FACE, las
cámaras de cultivo y las bolsas para ramas, que simulan ambientes enriquecidos
con CO₂ y
facilitan el estudio del comportamiento vegetal bajo escenarios de cambio
climático.
En conjunto, el cambio
climático afecta a las plantas tanto de manera directa, al modificar las
condiciones ambientales, como indirecta, al alterar los ciclos biogeoquímicos y
la disponibilidad de recursos. Comprender estas interacciones es fundamental
para predecir la productividad de los ecosistemas, desarrollar estrategias de disminución
y aprovechar el potencial de las plantas como herramienta clave en la reducción
de los impactos del calentamiento global.
Relacionado en el punto 4:
Funciones vitales de las plantas.
Fuente:
http://www.scielo.org.co/scielo.php?pid=S0120-07392011000200006&script=sci_arttext
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