Fecha: febrero 2, 2023
Fuente: Universidad de Birmingham
Resumen:
Es probable que los árboles que viven en condiciones en las que el dióxido de carbono (CO2) se ha elevado artificialmente se vuelvan más eficientes en la conservación del agua.
HISTORIA COMPLETA
Árboles que viven en condiciones donde el dióxido de carbono (CO2) se ha elevado artificialmente es probable que se vuelvan más eficientes en la conservación del agua.
Según los nuevos hallazgos, publicados por investigadores de la Universidad de Birmingham, los árboles bajo aumento de CO2 El tratamiento pudo aumentar su eficiencia en el uso del agua al aumentar su absorción de carbono y, simultáneamente, conservar el agua ajustando la apertura y el cierre de los poros en las hojas, llamados estomas.
En un estudio publicado en New Phytologist, los investigadores encontraron que, contrariamente a las suposiciones anteriores, estas respuestas fueron similares en todos los tipos de árboles estudiados.
Los resultados ofrecen nuevos enfoques para modelar y predecir el comportamiento de las plantas bajo un aumento de CO2 condiciones. Ofrece una nueva pieza del rompecabezas para los científicos de plantas que trabajan para construir una imagen más completa de cómo nuestros bosques responderán a las condiciones atmosféricas que se espera que sean la norma para 2050.
La compensación, importante para las plantas de todo el mundo, es entre la ganancia de carbono y la pérdida de agua. Este compromiso existe como resultado de la estructura de la planta: estomas abiertos y cerrados para permitir que la planta absorba CO2 Para el crecimiento, pero como los estomas están abiertos, el agua puede salir de la planta a través de la transpiración. Eso significa que la planta debe comprometerse entre absorber la cantidad máxima de CO.2, al tiempo que minimiza la pérdida de agua.
Los investigadores analizaron datos sobre CO elevado a largo plazo2 experimentos en árboles en los últimos 20 años. El análisis abarcó 16 sitios diferentes en todo el mundo e incluyó datos de experimentos que analizaron árboles enteros hasta la recopilación de datos de ramas y hojas más pequeñas.
Teniendo en cuenta todos los datos, los investigadores encontraron que la eficiencia del uso del agua en las hojas de los árboles aumentó en un 85% para duplicar el CO.2, que es el CO2 aumento esperado para mediados de siglo en comparación con el promedio preindustrial.
Luego, el equipo utilizó estos datos para calcular el "número g1", que expresa el costo del agua de la ganancia de carbono para cada tipo de árbol. Encontraron que el número g1 no cambió bajo CO elevado2, por lo que es una herramienta muy útil para describir las respuestas de las hojas de árbol en circunstancias más allá de las medidas directamente.
"Los modelos que utilizamos para predecir las respuestas de los árboles al CO atmosférico futuro2 Los niveles aún contienen muchas incertidumbres, y el comportamiento de los estomas es una de ellas", explicó la doctora Anna Gardner, del Instituto de Investigación Forestal de Birmingham, quien dirigió el estudio. "En CO elevado2 podríamos esperar que el consumo de agua se reduzca porque los estomas están absorbiendo CO2 a una concentración más alta, por lo que no tiene que estar abierto tanto tiempo. Pero en realidad, encontramos el aumento de CO2 También causó un aumento en la fotosíntesis, y este comportamiento fue un impulsor más fuerte para aumentar la eficiencia del uso del agua. En efecto, bajo mayor CO2, los árboles están obteniendo más ganancia de carbono por cada 'dólar' de agua gastada ".
"Una de las razones por las que los árboles son tan importantes para los ecosistemas es porque almacenan carbono, pero el agua también es un recurso valioso, por lo que debemos encontrar formas de calcular con precisión el costo del carbono de esa agua. Todos estos datos nos ayudan a construir una imagen más precisa del comportamiento probable de estos recursos en el futuro".
Materiales proporcionados por la Universidad de Birmingham. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia de la revista:
Anna Gardner, Mingkai Jiang, David S. Ellsworth, A. Robert MacKenzie, Jeremy Pritchard, Martin Karl‐Friedrich Bader, Craig V. M. Barton, Carl Bernacchi, Carlo Calfapietra, Kristine Y. Crous, Mirindi Eric Dusenge, Teresa E. Gimeno, Marianne Hall, Shubhangi Lamba, Sebastian Leuzinger, Johan Uddling, Jeffrey Warren, Göran Wallin, Belinda E. Medlyn. La teoría estomática óptima predice las respuestas de CO 2 de la conductancia estomática tanto en gimnospermas como en angiospermas. Nuevo Fitólogo, 2022; 237 (4): 1229 DOI: 10.1111/nph.18618
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Universidad de Birmingham. "Los árboles forestales encuentran un nuevo 'punto dulce' acuoso cuando el CO2 es alto". ScienceDaily. ScienceDaily, 2 de febrero de 2023. <www.sciencedaily.com/releases/2023/02/230202112713.htm>.