Ecólogos del CREAF proponen un nuevo sistema para diagnosticar el estado de salud de los ecosistemas

29 de octubre 2015

Un equipo de investigadores de la Unidad de Ecología Global del CREAF sugiere un sistema de diagnosis basado en la luz y el olor que emiten las plantas. Estas herramientas, más sofisticadas y menos agresivas, abren las puertas para estimar el estado fisiológico global de los bosques y los cultivos del planeta.

Globus captiu mesurant compostos orgànics volàtils de l'aire.

Globo cautivo mesurando compuestos orgánicos volátiles del aire. Foto: CREAF

La luz que reflejan las plantas y el tipo de moléculas aromáticas que emiten pueden dar pistas sobre su estado fisiológico y de cómo aprovechan la energía. Así lo explica un trabajo publicado el mes de sepriembre a la revista Trends in Plant Science, elaborado por un equipo de investigadores del CREAF, que revelan que este sistema integrado mejorará el seguimiento de los ecosistemas tanto a nivel local como global, tanto en el ámbito de la agricultura como en el de la gestión del medio ambiente.

La falta de nutrientes o la sequía debilitan las plantas y hacen que sean menos eficientes en transformar la energía solar en energía química durante la fotosíntesis. Entonces, las plantas producen varios carotenoides, unos pigmentos que disipan el exceso de radiación solar que no pueden procesar. Estos pigmentos cambian de manera característica la luz que reflejan.

Si detectamos cambios de la luz reflectida en una zona querrá decir que algun factor está perjudicando las plantas.

“Y como los satélite tienen sensores capaces de detectar la luz que reflejan las plantas, sus imágenes nos permiten interpretar a nivel planetario el estado de salud de las plantas y los ecosistemas. De este modo, si detectamos cambios de la luz reflejada en una zona querrá decir que algún factor está perjudicando las plantas”, explica Peñuelas, jefe de la Unidad de Ecología Global del CREAF e investigador del CSIC.

Ecòleg fent anàlisis de compostos orgànics volàtils. Foto: CREAF

Ecólogo analizando los compuestos orgánicos volátiles. Foto: CREAF

Señales aromáticas para pedir auxilio

Las plantas emiten más compuestos orgánicos volátiles (COVs) para defenderse del estrés y para comunicarse con otros seres vivos. Por ejemplo, en situaciones de peligro, como ataques por depredadores o patógenos, las plantas liberan más cantidad de un tipo de compuestos aromáticos, los isoprenoides. Los últimos años los ecólogos han desarrollado herramientas sofisticadas capaces de mesurar estos compuestos olorosos tanto a nivel local como regional analizando las hojas o las flores de las plantas, las moléculas aromáticas que se acumulan en el aire, y las imágenes de satélite.

En situaciones de peligro las plantas liberan más isoprenoides.

“Las plantas debilitadas por ataques o por falta de agua o nutrientes producen más cantidad de isoprenoides como estrategia para canalizar la energía que no pueden procesar. Por lo tanto, como somos capaces de medir las cantidades de isoprenoides que emite una planta o un ecosistema entero, podremos utilizar este valor para diagnosticar su estado de salud”, explica Josep Peñuelas.

Articulo:

Peñuelas, J., Bartrons, M., Llusia, J., & Filella, I. (2015). Sensing the energetic status of plants and ecosystems. Trends in plant science20(9), 528-530.

doi: 10.1016/j.tplants.2015.07.002

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Tècnic en comunicació al CREAF. Sóc Biòloga Ambiental (UAB) i Màster en Comunicació Científica, Mèdica i Ambiental (UPF).
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