Tesis

El aumento del CO2 de la atmósfera aumenta la tolerancia a la salinidad de las plantas de cebada

07.07.2008 | 14:44

El aumento del CO2 de la atmósfera incrementará la tolerancia a la salinidad de las plantas de cebada, uno los cultivos de mayor importancia en el mundo, tal y como se desprende de la tesis doctoral presentada Usue Pérez-López en la UPV.

Según el estudio, en el futuro, el cambio climático traerá consigo un aumento de las superficies salinas de la Tierra y un incremento de la concentración de CO2 en la atmósfera, pero esta elevada concentración de gas tendrá "efectos positivos" sobre la fisiología de las plantas de cebada e incrementa su tolerancia a la salinidad.

Con 56 millones de hectáreas, la cebada es el cuarto cereal más cultivado del mundo y se encuentra ampliamente representado en todos los continentes, debido a que se adapta muy bien a distintos ambientes. Como ocurre con el resto de las plantas, el correcto desarrollo de la cebada depende de un adecuado equilibrio entre la disponibilidad de agua, nutrientes y CO2.

Esta tesis doctoral, denominada "Respuestas fisiológicas de la cebada a la interacción de la salinidad y el elevado CO2. Prospección ante el cambio climático", ha sido realizada a nivel europeo y defendida en la facultad de Ciencia y Tecnología.

Usue Pérez-López, licenciada en Ciencias Biológicas y Premio Extraordinario de Licenciatura, ha realizado su trabajo bajo la dirección de los doctores Alberto Muñoz-Rueda y Amaia Mena-Petite, del Departamento de Biología Vegetal y Ecología. La ahora doctora desarolló parte de su investigación en el Departamento de Química y Biotecnologías Agrarias de la Universidad de Pisa (Italia).

TIERRA HOSTIL

Según datos de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO), cerca de un 20 por ciento de la superficie cultivable bajo riego está sometida a algún nivel de salinización, lo cual la convierte en una tierra hostil para la agricultura.

Además, se prevé que en un futuro próximo la salinidad aumente a causa de factores como la ampliación de las zonas de regadío, los sistemas de riego poco eficientes, el empleo de agua de mala calidad y el aumento de las pérdidas de agua del suelo por el incremento de la evaporación como consecuencia de las altas temperaturas.

Como resultado de ese aumento de la salinidad, se deteriorará el estado hídrico de las plantas de cebada y se producirán desequilibrios en su nutrición debido al exceso de sodio y cloro (componentes de la sal) y por la falta de potasio, calcio y nitrógeno. En definitiva, la planta producirá menos carbohidratos y proteínas, lo que se traduce en un descenso del crecimiento de su crecimiento.

El Panel Intergubernamental para el Cambio Climático (IPCC) prevé que a finales del siglo XXI la concentración de CO2 en la atmósfera duplique la actual. Sin embargo, la doctora Pérez-López cree que la cebada podría verse beneficiada por dicho incremento, al menos en lo que respecta a mitigar las consecuencias negativas de la elevada salinidad.

Su investigación parte de la hipótesis de que, a mayor concentración de CO2, la tasa de fotosíntesis sería superior, el estado hídrico de la planta mejoraría debido a su menor transpiración (perdería menos agua), absorbería menos iones tóxicos y estaría mejor protegida frente a la oxidación.

EFECTOS POSITIVOS DEL CO2

Uno de los objetivos de la tesis presentada era saber si el elevado CO2 permitiría que se acumulase menos cloro y sodio en los tejidos de la cebada. Tras realizar un estudio de los distintos órganos de la planta, Pérez-López concluyó que el CO2 no mitiga la acumulación de sodio en los tejidos, pese a que la planta presenta un mayor crecimiento y una menor transpiración.

Esta menor transpiración ocasionada por la alta concentración de CO2 sí atenúa la pérdida de agua a través de las hojas, ya que los estomas se mantienen cerrados y los tejidos de la planta se deshidratan en menor medida.

Además, durante su investigación, Pérez-López observó que las plantas que crecen bajo dichas condiciones presentan un mayor desarrollo de las raíces, por lo que aumenta la superficie de absorción de agua, de lo que se deduce que los altos niveles de CO2 mejoran el estado hídrico de la cebada.

Según su tesis doctoral, el elevado CO2 influye positivamente en la fotosíntesis de la planta, ya que a pesar de que la planta mantiene cerrados sus estomas, la difusión de CO2 entre el exterior y el interior de la hoja es superior.

En ese sentido, la investigación de la doctora Pérez-López concluye que el incremento de CO2 permite un mayor crecimiento de las plantas de cebada sujetas a condiciones salinas, gracias a la mejora de su estado hídrico y su turgencia y al incremento de la fotosíntesis.

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