Un nuevo estudio ha encontrado que las plantas regulan la temperatura de sus hojas con cierta independencia de la temperatura del aire circundante, un rasgo que aumenta la absorción de carbono a través de la fotosíntesis. La investigación ofrece la promesa de refinar los modelos del sistema de la Tierra que ayudan a predecir los impactos y retroalimentaciones del cambio climático.
"Esta investigación combina la teoría de los flujos de energía de las hojas con datos de temperatura distribuidos globalmente para diversos taxones de plantas para mostrar que las hojas generalmente no coinciden con la temperatura del aire, sino que se termorregulan", dijo Sean Michaletz, ecólogo de plantas en el Laboratorio Nacional de Los Alamos, quedirigió el estudio. Los Alamos estudia y modela el cambio climático y los impactos relacionados como parte de su misión de mantener la seguridad energética de la nación ". El resultado final es que las hojas son generalmente más cálidas que el aire en temperaturas frías y más frías que el aire en temperaturas cálidas."
En el artículo publicado recientemente en Plantas naturales Michaletz y el equipo desarrollaron una teoría novedosa que combinaba los presupuestos de energía, que representan los flujos de energía térmica entrantes y salientes en una hoja, con la teoría de la economía del carbono, que postula que la forma y función de la hoja están limitadas en última instancia por la eficiencia deestructura de la hoja en el procesamiento del carbono. Al sintetizar estas teorías, el equipo mostró cómo la termorregulación de la hoja ayuda a maximizar la fotosíntesis de la hoja y, por lo tanto, la ganancia total de carbono de por vida de una hoja.
La teoría del equipo es clave para desarrollar una ecología vegetal más cuantitativa que examine los orígenes de la termorregulación de las hojas, o el proceso por el cual la temperatura de las hojas varía de la temperatura del aire ambiente. Su investigación muestra que las funciones de las plantas están desacopladas de la temperatura ambiente, un hallazgo queapoyar modelos climáticos mejorados.
La mayoría de las plantas fotosintetizan, convirtiendo la energía de la luz y el dióxido de carbono de la atmósfera en azúcares que se convierten en hojas, tallos y raíces. La termorregulación de las hojas es crítica para la economía del carbono de las plantas porque las temperaturas de las hojas determinan la velocidad de la fotosíntesis y la respiración. Debido a que generalmente se supone quelas plantas toman la temperatura del medio ambiente, muchos modelos actuales del sistema de la Tierra para predecir las retroalimentaciones de la atmósfera de la planta suponen que la fisiología de la planta opera a la temperatura del aire ambiente, sin embargo, los datos del estudio del equipo muestran que la temperatura de la hoja puede diferir dramáticamente de la temperatura del aire.el desacoplamiento debilita el vínculo entre el clima y las funciones de las plantas, limitando los impactos climáticos en el crecimiento de las plantas y los presupuestos de carbono de un ecosistema.
Michaletz, McDowell y sus colegas en el Laboratorio llevan a cabo esta investigación para ayudar a identificar los vínculos entre el clima, los rasgos de las plantas y las tasas de fisiología de las plantas. Estos resultados de investigaciones recientes pueden ayudar a mejorar los modelos del sistema de la Tierra y predecir los impactos y las retroalimentaciones del cambio climático.
Michaletz, becario postdoctoral del director de Los Alamos, y su mentor Nate McDowell publicaron su Plantas naturales documento en colaboración con autores de la Universidad de Arizona, la Universidad de Oklahoma, la Universidad de Tsinghua, el Laboratorio Lawrence Berkeley, el Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales, la Universidad de Pensilvania, el Instituto Santa Fe, la Colaborativa iPlant, el Centro de Estudios Ambientales de Aspen.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por DOE / Laboratorio Nacional de Los Alamos . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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