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lunes, 11 de junio de 2012

Los vegetales que sobrevivirán a las sequías y al cambio climático


(NCYT) Los resultados de una nueva investigación podrían guiar a predicciones sobre qué plantas escaparán a la extinción promovida por el cambio climático.

El equipo de Lawren Sack, Christine Scoffoni, y Megan Bartlett, del departamento de ecología y biología evolutiva en la UCLA (Universidad de California en Los Ángeles) ha hecho un descubrimiento fundamental que podría resolver de manera definitiva este debate y posibilitar el realizar predicciones de cómo diversas especies de vegetales en todo el mundo tolerarán la sequía, un conocimiento que resulta fundamental, dada la amenaza que representa el cambio climático.

¿Por qué un girasol se marchita y reseca con rapidez cuando el suelo se deseca, mientras que hay matorrales que sobreviven a lo largo de extensas estaciones secas manteniendo además sin problemas su follaje perenne? Dado que hay muchos mecanismos involucrados en la capacidad de la tolerancia de las plantas a la sequía, se ha mantenido un arduo debate entre los expertos, quienes no se ponen de acuerdo sobre cuál de todos esos rasgos es el más importante.

Vegetales resistentes a las sequías
Hojas marchitas debido a la sequía. (Foto: Faith Inman-Narahari)
El equipo de la UCLA se centró en un rasgo llamado punto de pérdida de turgencia, del que nunca antes se había demostrado que sirviera para predecir tolerancia a la sequía en especies y ecosistemas vegetales.

Una diferencia fundamental entre las plantas y los animales es que las células vegetales están "amuralladas" por paredes celulares, lo que no sucede en las células animales. Para mantener la funcionalidad de sus células, las plantas dependen de la "presión de turgencia", la presión producida en las células por el agua interna rica en sales empujando contra las paredes celulares y manteniéndolas erguidas y firmes. Cuando las hojas abren sus poros (estomas) para capturar el dióxido de carbono que necesitan para la fotosíntesis, pierden una considerable cantidad de esta agua por evaporación. Esto deshidrata a las células e induce una pérdida de presión.

Durante una sequía, es mucho más difícil reemplazar el agua intracelular. El punto de pérdida de turgencia se alcanza cuando las células de las hojas alcanzan un punto en el que sus paredes se vuelven flácidas; esta pérdida de turgencia a escala celular provoca que la hoja se marchite, y la planta ya no pueda crecer.

Un suelo seco puede llevar a una planta a alcanzar el punto de pérdida de turgencia, y la planta se enfrentará con la elección de o bien cerrar sus estomas y arriesgarse a la inanición, o realizar la fotosíntesis con hojas mustias, arriesgándose a dañar sus paredes celulares y las proteínas metabólicas. Para ser más tolerante a la sequía, la planta necesita cambiar su punto de pérdida de turgencia, lo que quiere decir que las células mantendrán su turgencia aún cuando el suelo esté muy seco.

Los autores del nuevo estudio han demostrado que, en los ecosistemas de muchas partes del mundo, las plantas que son más resistentes a las sequías tienen puntos de pérdida de turgencia menores; ellas pueden mantener la turgencia a pesar de hallarse en suelos muy secos.

El equipo de la UCLA también ha resuelto una controversia de décadas de duración, invalidando hipótesis sostenidas durante mucho tiempo, acerca de los rasgos que determinan el punto de pérdida de turgencia y la tolerancia a la sequía. El equipo de la UCLA ha demostrado ahora de manera concluyente que es la salinidad del fluido intracelular la que explica la tolerancia a la sequía en las especies vegetales.
Fuente: Solociencia
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