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    Los árboles tropicales utilizan un método único para resistir la sequía

    Un equipo de investigadores dirigido por UC Riverside descubrió que los árboles amazónicos han desarrollado una forma inusual de protegerse del daño causado por la sequía. Crédito:Louis Santiago, UC Riverside

    Los árboles tropicales en la selva amazónica pueden ser más resistentes a la sequía de lo que se pensaba anteriormente, según un nuevo estudio realizado por investigadores de la Universidad de California, Orilla.

    Esas son buenas noticias, Dado que el Amazonas almacena alrededor del 20 por ciento de todo el carbono en la biomasa de la Tierra, lo que ayuda a reducir el calentamiento global al reducir los niveles de gases de efecto invernadero del planeta.

    En un estudio publicado el lunes en la revista Nuevo fitólogo , un equipo dirigido por Louis Santiago, profesor de Botánica y Ciencias Vegetales, encontró que los árboles tropicales en Paracou, La Guayana Francesa ha desarrollado una forma inusual de protegerse de los daños causados ​​por la sequía. Los árboles utilizan una gran cantidad de células vivas alrededor de su xilema para conservar y redistribuir el agua en condiciones de sequía. El xilema (el nombre científico de la madera) es el tejido no vivo de una planta que transporta agua y nutrientes desde el suelo hasta los tallos y las hojas.

    Santiago dijo que estudiar la sequía en uno de los lugares más húmedos de la Tierra podría parecer contradictorio, pero sequías recientes, incluyendo récord de calor y sequía durante El Niño de 2015-16, ya están amenazando la selva amazónica. Si los árboles mueren por esas sequías, el carbono que almacenan se liberará a la atmósfera, donde agravará aún más el calentamiento global.

    "Los bosques tropicales actúan como sumideros que reducen los gases de efecto invernadero globales. Sin embargo, si esas plantas mueren y se descomponen, pueden convertirse en una fuente de carbono atmosférico. Debido a su gran tamaño, lo que pasa en la Amazonía afecta a todo el mundo, "dijo Santiago, quien también tiene una cita en el Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales.

    Cuando las plantas absorben agua a través de sus raíces, utilizan su xilema para transportar agua y nutrientes a través de la planta. A medida que haya menos agua disponible, una planta debe "succionar" más fuerte para sacar agua de sus raíces a sus hojas. En algún momento de esta lucha, las burbujas de aire pueden ser arrastradas hacia el xilema causando embolias (análogas a las que se forman en el sistema vascular humano). Estas embolias bloquean el flujo de agua, conduciendo a un fenómeno llamado falla hidráulica. Cuanto más fácilmente una planta o árbol desarrolle una falla hidráulica, cuanto más susceptible es a la sequía.

    La selva amazónica juega un papel importante en el ciclo global del carbono. Crédito:Harry C (CC BY-SA 3.0)

    Para estudiar cómo respondieron los árboles amazónicos a la sequía, El equipo de Santiago arrancó ramas de las copas de los árboles en la Estación de Investigación Paracou de la Guayana Francesa y las estudió en un laboratorio para determinar con qué facilidad desarrollan fallas hidráulicas. que es una función de su física, incluidas las dimensiones de sus tuberías y la presión que pueden soportar sus recipientes.

    "En 2013 nos dimos cuenta de que casi no había datos sobre la resistencia a la sequía de los árboles del dosel del Amazonas, y varias sequías recientes plantearon la cuestión de cómo les iría a estos árboles si el cambio climático provocara un aumento de las anomalías en las precipitaciones ".

    Los hallazgos iniciales del grupo no fueron positivos, porque los experimentos de uso común indicaron que los árboles tropicales eran mucho más susceptibles a fallas hidráulicas que los árboles templados.

    Otros experimentos revelaron un rayo de esperanza:los árboles tropicales han desarrollado otra forma de sobrevivir durante la sequía. Una capa de células de "parénquima" vivas que rodea el xilema ayuda a los árboles tropicales a almacenar agua y mediar la presión osmótica para que el agua pueda redistribuirse hacia donde más se necesita.

    "Árboles tropicales, comparado con los de los bosques templados, tener tres veces más células vivas alrededor del xilema que pueden facilitar estos procesos, que no son observados por los experimentos típicos que llevamos a cabo para determinar qué tan vulnerable es una planta a las sequías ".

    Santiago dijo que los investigadores ahora están ampliando su estudio para incluir especies de árboles adicionales en Panamá y Brasil.

    "Nuestro objetivo general al modelar la resistencia a la sequía es poder predecir qué tipo de cambio en las precipitaciones provocaría la muerte. Afortunadamente, nuestros experimentos hasta ahora sugieren que los árboles tropicales pueden ser más resistentes a la sequía de lo que se pensaba anteriormente, y que utilizan una forma realmente única de protegerse ". Santiago agrega:"El calentamiento continuo del planeta eventualmente causaría una mortalidad generalizada de los árboles".

    El título del documento es "Coordinación y compensaciones entre la seguridad hidráulica, la eficiencia y los rasgos de evitación de la sequía en las especies de árboles del dosel de la selva amazónica ".


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