Unidad de Cultura Científica y de la Innovación

Previsiblemente, el fenómeno del calentamiento global conducirá a que, aproximadamente, en unos cien años las temperaturas aumenten de dos a tres grados centígrados y disminuyan las precipitaciones. Esta cuestión es la que llevó a un grupo de investigación de la UCO liderado por el profesor de Ecología, Rafael Villar, a estudiar minuciosamente cómo reaccionan las plantas ante ese aumento de temperatura, cómo responden ante la sequía y cómo se recuperan  las distintas especies.
Este grupo de científicos ha centrado su estudio en uno de los puntos calientes de la biodiversidad en España, el bosque mediterráneo. Según su investigación publicada recientemente en un artículo de la revista ‘Plant Biology’, las especies vegetales de este “hotspot” persisten al incremento de temperatura y falta de agua regulando el tiempo que dedican a realizar la fotosíntesis. Es decir, si el proceso vital para la planta, de absorber dióxido de carbono y expulsar agua es algo habitual que desarrollan durante la mayor parte del día,  éste se reduce en verano y más en épocas de sequía, principalmente para ahorrar agua.
La planta absorbe el C02 a través de la apertura de los estomas de las hojas -las dos células oclusivas que forman parte de la epidermis de dicha planta- y al tiempo expulsa el agua al aire a través de estos mismos. En primavera, dicha “apertura de la planta al exterior” es elevada y la tasa de fotosíntesis es muy alta, en verano los valores bajan y en otoño, con las lluvias, la planta se recupera y crece. De este modo, en épocas de sequía, las plantas reducen drásticamente esa apertura al exterior a dos horas aproximadamente al día y lo hacen a primera hora de la mañana. Si hiciéramos un paralelismo con los humanos, el mecanismo de defensa de la planta ante la sequía es comer sólo una vez al día.  
Ahora bien, esta reducción del tiempo en que las plantas realizan la fotosíntesis no afecta igual en todas las especies. La investigación coordinada por el profesor Villar determina que mientras que el matorral, especialmente las jaras, sufren mucho la sequía, perdiendo incluso muchas hojas, con la lluvia son las primeras que se recuperan. El matorral tiene más plasticidad fenotípica, lo que le permite modificar con facilidad sus características y adaptarse a las condiciones ambientales del momento. A esto se suma para favorecer la permanencia de su especie, la estrategia de las jaras de colonizar rápidamente el terreno, siendo las primeras especies en colonizar tras un incendio o una sequía.
Sin embargo, según el mismo estudio, la reacción de los árboles del bosque mediterráneo, no es la misma. Así, los alcornoques no tienen tanta plasticidad fenotípica y aunque no sufren tanto la sequía y se mantienen más constante ante los cambios estacionales, la recuperación es más lenta. Esto, unido a que para producir semillas necesitan entre 20 y 30 años de edad y que éstas sólo persisten unos meses y además es alimento de muchas especies animales y desaparecen con rapidez, les hace ser una especie vulnerable para su conservación de cara al próximo siglo.
Con estos datos, según la investigación objeto del artículo de ‘Plant Biology’, el bosque mediterráneo va sufrir mucho más las consecuencias del cambio climático que el matorral propio de este ecosistema. En  unos cien años este paisaje se transformará y será predominantemente de matorral, puesto que las especies típicas de la zona como el madroño o el alcornoque irán desapareciendo. A esta disminución de especies también contribuirá la epidemia de la seca, un problema que hoy por hoy trae de cabeza a los propietarios de las dehesas. 
Para realizar este estudio, que ha contado con la colaboración de la Universidad Wageningen en los Países Bajos, se ha realizado un trabajo de campo exhaustivo sobre distintas especies de matorral y árbol. En concreto, los investigadores han sometido a mediciones periódicas de concentración de CO2 y pérdida de agua, a los mismos ejemplares de plantas cada veinte días y durante nueve meses, con pruebas in situ y sin cortar las hojas para llevarlas a cabo.  
Bongers, FJ; Olmo, M; Lopez-Iglesias, B; Anten, NPR; Villar, R. Drought responses, phenotypic plasticity and survival of Mediterranean species in two different microclimatic sites. PLANT BIOLOGY. Mayo 2017