Es un concepto que la mayoría de los niños aprenden en la clase de ciencias:la fotosíntesis puede convertir la energía solar en energía química. Es el proceso de producción de energía y abastecimiento de combustible lo que permite que las plantas e incluso las algas sobrevivan y crezcan. Pero antes de abordar por qué la fotosíntesis es importante , es hora de analizar los detalles de este proceso biológico esencial.
¿Qué es la fotosíntesis?
La fotosíntesis es un proceso vital mediante el cual las plantas verdes, las algas y ciertas bacterias convierten la energía luminosa, generalmente del sol, en energía química en forma de glucosa o azúcar. Este proceso ocurre en estructuras especializadas llamadas cloroplastos, ubicadas dentro de las células de estos organismos vivos [fuente:National Geographic].
Para entender la fotosíntesis, analicemos la palabra misma. "Foto-" proviene de la palabra griega que significa luz, y "-síntesis" significa juntar. En esencia, la fotosíntesis es "combinarse con la luz".
Aquí hay un desglose básico del proceso:
Si bien puede parecer un simple intercambio, la fotosíntesis es una serie compleja de reacciones que se pueden dividir en dos etapas principales:
La fotosíntesis es la base de la vida en la Tierra. No sólo proporciona alimento a las plantas mismas, sino que también sustenta a los animales y humanos que se alimentan de esas plantas.
Además, la fotosíntesis libera oxígeno, que es esencial para la respiración de la mayoría de las formas de vida. Como puente entre la energía del sol y la vida en la Tierra, la fotosíntesis garantiza la continuación de la vida tal como la conocemos.
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La mayoría de las conversaciones medioambientales modernas se centran en el dióxido de carbono, los combustibles fósiles y la conservación. Como tal, la relación única entre la fotosíntesis y el dióxido de carbono merece una mirada más cercana.
De hecho, el dióxido de carbono (CO2) desempeña un papel fundamental en el proceso de la fotosíntesis y sirve como una de las principales materias primas. Para producir energía, las plantas consumen efectivamente dióxido de carbono y agua y liberan oxígeno. Como se podría imaginar, este proceso tiene implicaciones de gran alcance para el clima, la atmósfera y los ecosistemas de nuestro planeta.
La fotosíntesis regula la composición atmosférica, sustenta la cadena alimentaria y contrarresta algunos de los impactos del cambio climático inducido por el hombre. Reconocer y respetar esta relación es vital para la salud futura de nuestro planeta [fuente:NASA].
Si la fotosíntesis llegara a un final abrupto, la mayoría de las plantas morirían en poco tiempo. Aunque podrían resistir unos días (o, en algunos casos, unas semanas), el tiempo que vivieran sería en gran medida un factor de la cantidad de energía almacenada que contienen sus células.
Los árboles grandes, por ejemplo, podrían sobrevivir durante varios años (tal vez incluso algunas décadas) debido a sus reservas de energía y su lento ritmo de uso. Sin embargo, la mayoría de las plantas sufrirían un final fulminante, al igual que los animales que dependen de ellas para producir oxígeno.
Con todos los herbívoros muertos, pronto les seguirían los omnívoros y carnívoros. Aunque estos carnívoros podrían alimentarse de todos los cadáveres esparcidos por el lugar, ese suministro no duraría más que unos pocos días. Entonces los animales que temporalmente dependían de ellos para su sustento morirían.
Esto se debe a que, para que la fotosíntesis dejara de existir, la Tierra tendría que hundirse en la oscuridad. Para hacer esto, el sol tendría que desaparecer y sumergir las temperaturas de la superficie de la Tierra en un invierno interminable de temperaturas extremadamente frías. Dentro de un año, tocaría fondo a menos 100 grados Fahrenheit (menos 73 grados Celsius), lo que daría como resultado un planeta de tundra puramente congelada [fuente:Otterbein].
Irónicamente, si el sol brillara demasiado, podría provocar que la fotosíntesis dejara de ocurrir. Demasiada energía luminosa dañaría la estructura biológica de las plantas e impediría que se produjera la fotosíntesis. Esta es la razón por la que el proceso fotosintético, en general, se detiene durante las horas más calurosas del día.
Ya sea que el culpable fuera demasiada luz solar o poca luz, si la fotosíntesis se detuviera, las plantas dejarían de convertir el dióxido de carbono (un contaminante del aire) en material orgánico. En este momento, dependemos de plantas fotosintéticas, algas e incluso bacterias para reciclar nuestro aire. Sin ellos, habría menos producción de oxígeno.
Incluso si todas las plantas de la Tierra murieran, la gente seguiría siendo ingeniosa, especialmente si sus vidas dependieran de ello. Un proceso de fotosíntesis artificial que están desarrollando los científicos podría convertirse en la solución de problemas más grande del mundo. Utilizando una "hoja" artificial, los científicos han aprovechado con éxito la luz solar y recreado la fotosíntesis.
La hoja es en realidad una célula solar de silicio que, cuando se coloca en agua y se expone a la luz, genera burbujas de oxígeno por un lado y burbujas de hidrógeno por el otro, esencialmente dividiendo oxígeno e hidrógeno. Aunque la idea fue diseñada como una forma de producir potencialmente energía eléctrica limpia, también existen implicaciones para recrear una atmósfera fotosintética [fuente:Chandler].
