Cámara preparatoria. Crédito:Tim Savas
Aunque a los escépticos del clima les resultará difícil de creer con la nieve interminable y las temperaturas heladas de este año, el cambio climático se está calentando, primaveras soleadas tempranas cada vez más comunes. Y eso afecta cuando los árboles comienzan a deshojar. ¿Pero cuanto? En un estudio publicado en Métodos en ecología y evolución , Simon Joly, profesora de biología en la Université de Montréal y Elizabeth Wolkovich, profesor de ecología en la Universidad de Columbia Británica, mostró que la genética de una planta se puede utilizar para producir predicciones más precisas de cuándo sus hojas brotarán en primavera.
"Descubrimos que cuando las especies y los especímenes individuales dentro de una especie son muy similares genéticamente, tienden a responder de manera más similar a las señales ambientales que a las que son genéticamente diferentes, "dijo Joly, quien también es investigador botánico en el Jardin botanique de Montréal.
Llegó a esta conclusión después de responder a una llamada enviada por Elizabeth Wolkovich, profesor de la Universidad de Columbia Británica que anteriormente enseñó en la Universidad de Harvard y estudia cómo los árboles responden al cambio climático. Quería incluir la genética, una de las áreas de especialización de Joly, en su trabajo para ver si podría ayudar a predecir mejor el brote.
Eligieron 10 especies de árboles y arbustos que son relativamente comunes en Massachusetts y Quebec, incluyendo arce rayado, Haya americana, roble rojo del norte y tipos específicos de madreselva, álamo y arándano. Las ramas se recolectaron en Harvard Forest en Massachusetts y en la Station de biologie des Laurentides de la UdeM en enero. una vez que los árboles y arbustos estuvieron lo suficientemente fríos como para que las hojas brotaran, dadas las condiciones adecuadas.
"Hay tres señales ambientales principales que afectan la brotación:el tiempo que han pasado en el frío, temperaturas cálidas y horas de luz diurna, "dijo Elizabeth Wolkovich, que estudia la influencia del cambio climático en árboles y otras plantas. "Una vez recopilado, las ramas se mantuvieron frías y se enviaron al Arnold Arboretum de Harvard, donde luego se colocaron en cámaras de crecimiento especiales con temperaturas controladas y horas de luz del día ".
El experimento se llevó a cabo con días de 8 y 12 horas de duración y temperaturas diurnas de 15 y 20 grados centígrados.
Carpinus Caroliniana. Crédito:Simon Joly
Los árboles se adaptaron
El experimento mostró que un aumento de 5 grados en la temperatura hace que las hojas revienten los brotes 20 días antes que el promedio. aunque el impacto en cada especie puede variar considerablemente. Es más, más horas de luz diurna aumentaron la brotación unos 12 días.
Sin embargo, estas estimaciones se vuelven más precisas una vez que se ha incluido la información genética de los árboles y arbustos.
"Este hallazgo se mantuvo cierto a pesar de que no encontramos diferencias genéticas importantes entre los especímenes individuales de una sola especie entre las dos regiones, ", dijo Joly." Los genes de los árboles se mueven relativamente rápido a través del polen, por lo que algunos especímenes individuales en Massachusetts podrían estar genéticamente más relacionados con los especímenes en Quebec que con otros especímenes en Massachusetts ".
Aunque todavía es muy difícil saber cómo afectará el cambio climático a la primavera, Este estudio muestra que las plantas reaccionan fuertemente a las diferencias climáticas y que su genética ayuda a determinar qué tan bien se adaptan a estos cambios.
Los resultados abren la puerta a una amplia gama de nuevos estudios
"Sin duda, consideraremos la genética en estudios futuros. Por ejemplo, podemos ver si ciertos especímenes individuales dentro de una especie están mejor equipados para adaptarse al cambio climático y por qué, ", dijo Wolkovich." Así es como las especies de plantas podrían adaptarse a lo que viene. Pero, por supuesto, esto depende de cuán extremos sean realmente los cambios en nuestro clima, que sigue siendo una cuestión abierta dadas las emisiones de carbono actuales ".
Joly también se pregunta cómo el ecosistema en su conjunto, incluidos los insectos que comen hojas, reaccionará a temperaturas más altas. "¿Reaccionarán de la misma forma que los árboles? Son preguntas sumamente complejas que la gente se está empezando a hacer y que tenemos que estudiar en conjunto con otros investigadores de diferentes disciplinas".