Las plantas se están adaptando al aumento de CO atmosférico 2 según un nuevo estudio de la Universidad de Southampton.
La investigación, publicada en la revista Biología del cambio global , proporciona información sobre los impactos a largo plazo del aumento de CO 2 y las implicaciones para la seguridad alimentaria global y la conservación de la naturaleza.
El autor principal, el profesor Gail Taylor, de Ciencias Biológicas de la Universidad de Southampton, dijo: "CO atmosférico 2 está aumentando: las emisiones crecieron más rápido en la década de 2000 que en la de 1990 y la concentración de CO 2 alcanzó 400 ppm por primera vez en la historia registrada en 2013.
"Por un lado, más CO 2 se sabe que es bueno para las plantas, al menos a corto plazo porque esto aumenta la fotosíntesis y el crecimiento de las plantas, incluido el crecimiento de los cultivos y la producción de alimentos. De hecho, en las últimas décadas, el planeta se ha vuelto más verde a medida que se estimula el crecimiento de la vegetación como CO 2 se levanta
"Hasta ahora, pocos informes nos habían dado una idea de los impactos a largo plazo del aumento de CO 2 a lo largo de varias generaciones y ninguna se ha llevado a cabo con la firma molecular que sustenta dicha adaptación. Una razón para esto es que es un problema difícil de resolver: encontrar plantas que hayan estado expuestas a condiciones del futuro, pero que estén disponibles hoy en día."
Para abordar este problema, los investigadores utilizaron un recurso único: naturalmente alto en CO 2 manantiales donde las plantas han sido sometidas a más CO 2 durante muchos cientos de años y varias generaciones de plantas. Tomando plantas de plantago lanceolata de un sitio de 'primavera' en Bossoleto, Italia y comparando la firma molecular con las mismas plantas de un sitio de 'control' cercano en el CO de hoy 2 reveló diferencias notables en la expresión génica total el proceso mediante el cual genes específicos se activan para producir una proteína requerida.
El profesor Taylor dijo: "El estudio muestra que cuando tomamos plantas de estos dos lugares que representan la atmósfera de hoy con la del futuro hasta 2100, y las colocamos juntas en el mismo ambiente, las plantas de los sitios de primaveraeran más grandes y tenían una mejor tasa de fotosíntesis. Lo más importante, las plantas de los sitios de primavera tenían diferencias en la expresión de cientos de genes.
"En particular, predecimos a partir de estos datos de expresión génica que el enverdecimiento planetario continuará; no se apagará ni se aclimatará como CO 2 continúa aumentando, pero es probable que parte del carbono adicional en las plantas futuras se convierta en productos químicos secundarios para la defensa de la planta. Esto se asocia con una mayor expresión génica que sustenta la respiración de la planta ".
Uno de los hallazgos más interesantes fue que los poros del estoma en la superficie de la hoja pequeños agujeros que controlan la absorción de CO 2 para la fotosíntesis y la pérdida de vapor de agua aumenta en número después de la exposición de varias generaciones al futuro CO 2 . El equipo predijo que el número de poros disminuiría, en línea con investigaciones anteriores sobre escalas de tiempo geológicas usando plantas fósiles.
El profesor Taylor agregó: "Este es un hallazgo contraintuitivo, pero sugiere fuertemente que aumenten los números de poros estomáticos, ya que hemos identificado varios reguladores clave del número de estomas que son sensibles al futuro alto CO 2 . Uno de ellos es SCREAM SCRM2, que es miembro de la familia básica de proteínas helix-loop-helix bHLH que actúa para regular las transiciones del desarrollo de las plantas.
"No entendemos las consecuencias completas de este cambio en el desarrollo, pero muestra que las plantas se adaptarán de manera impredecible al futuro CO 2 durante varias generaciones. Esta pregunta es apremiante: necesitamos saber cómo pueden evolucionar los cultivos alimentarios a lo largo de las generaciones futuras en respuesta al clima cambiante, si es probable que continúe el enverdecimiento planetario y los impactos de esto para la conservación de la naturaleza global ".
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Materiales proporcionado por Universidad de Southampton . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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