Visualización de cambios estimados del GPP interanual en Australia y el Pacífico. Crédito:Dr. Bradley Evans.
Investigadores de la Universidad de Sydney y la NASA han desarrollado una nueva técnica revolucionaria para obtener imágenes de la fotosíntesis de plantas utilizando sensores remotos basados en satélites. con aplicaciones potenciales en el monitoreo del cambio climático.
La absorción de dióxido de carbono por las hojas y su conversión en azúcares por fotosíntesis. denominada producción primaria bruta (GPP), es la base fundamental de la vida en la Tierra y su cuantificación es vital para la investigación sobre la dinámica del ciclo del carbono terrestre.
Este nuevo estudio, publicado en la revista Ciencias , utiliza el monitoreo por satélite para medir la fluorescencia de la clorofila inducida por el sol, un subproducto de la fotosíntesis en las hojas. Crucialmente, el estudio también muestra cómo estas mediciones de fluorescencia se correlacionan con las observaciones de GPP en el suelo desde diversas ubicaciones, áreas de vegetación, y en varios períodos de tiempo. Este vínculo observado entre la fluorescencia y la absorción de dióxido de carbono de las plantas abre muchas aplicaciones potenciales de esta técnica, como para el cambio climático y el monitoreo de ecosistemas, Conservación de la Biodiversidad, y ordenación territorial.
Dr. Bradley Evans, coautor del estudio y profesor titular de la Facultad de Ciencias de la Vida y del Medio Ambiente, ha estado colaborando con David Schimel de la NASA y su equipo para desarrollar una forma más directa de medir el crecimiento de las plantas utilizando el satélite Orbiting Carbon Observatory-2 (OCO2).
El Dr. Evans comentó que "el satélite OCO2 creó una oportunidad increíble, y particularmente cuando descubrimos una relación significativa entre la fluorescencia de las plantas y las imágenes de satélite.
"Estamos muy entusiasmados con nuestros resultados, y cómo están un paso más cerca de una estimación cuantitativa de los fotones de luz resultantes de la fotosíntesis.
"También esperamos que nuestros resultados ayuden a otros a cuantificar mejor los flujos de carbono, para que podamos comprender más sobre el clima y el ecosistema de la Tierra ".
La investigación del Dr. Evans fue habilitada por el Sydney Informatics Hub (SIH), el Centro de Investigación Central de la Universidad de Sydney dedicado al avance de la computación de alto rendimiento, ciencia de datos y capacidades de gestión de datos de investigación de acceso abierto.
"Este trabajo es un logro muy impresionante, y la publicación en una de las revistas más prestigiosas del mundo muestra la importancia de estos resultados ", dijo Dietmar Müller, Director SIH.
"Es grandioso ver cómo el compromiso de Sydney de desarrollar una capacidad informática de clase mundial ya está comenzando a permitir que nuestros investigadores logren cosas realmente grandiosas".