jueves, 31 de marzo de 2016

LAS OSCILACIONES DE PRESIÓN EN EL ATLÁNTICO AFECTAN A LA INTENSIDAD DE FLORACIÓN DE ESPECIES EN LA PENÍNSULA IBÉRICA

Que el clima de la Península Ibérica está dominado por la presencia o ausencia del conocido como Anticiclón de las Azores es algo a pocos se escapa. Lo que quizás no es tan popular es el fenómeno del que forma parte dicho anticiclón. Conocida como Oscilación del Atlántico Norte, NAO, según sus siglas en inglés, y de la misma forma que “El Niño” en el Océano Pacífico,  este ciclo determina los cambios entre las bajas presiones de Islandia y las altas presiones de las Azores y, por tanto, la climatología en todo el continente europeo y particularmente en la Península Ibérica.El estudio de la NAO ha servido para hacer previsiones climatológicas sobre lluvias y temperaturas y, por primera vez, sobre intensidad de floración, gracias al estudio realizado por la Red Española de Aerobiología coordinado por la investigadora Carmen Galán, catedrática de Botánica de la Universidad de Córdoba, y publicado recientemente por la revista Science of The Total Enviroment. Dicho trabajo ha marcado por primera vez una correlación entre el índice de invierno que marca la NAO y que se utiliza para hacer estimaciones sobre la presencia de lluvias en la primavera y la intensidad de floración en la flora autóctona de la península ibérica.
Para realizar su estudio, la REA ha empleado las mediciones de polen de los últimos 20 años en sus diferentes estaciones de muestreo, repartidas por todo el territorio peninsular. El objetivo del equipo de biólogos, entre los que se encuentran investigadores de las Universidades de Munich, Santiago de Compostela, Autónoma de Barcelona,Granada, León, Complutense de Madrid, Politécnica de Cartagena, Castilla La Mancha, Vigo, Jaén, Extremadura yMálaga y el Instituto de Ciencias Atmosféricas y Clima de Bolonia (Italia), era analizar el comportamiento de la flora con los cambios de temperatura y ciclos de lluvia asociados al cambio climático y hacerlo introduciendo la nueva variable de la NAO invernal. Para ello contaban con la experiencia previa de un estudio europeo en el que participó parte del equipo coordinado por Carmen Galán y en el que se analizaban las respuestas de las plantas al aumento de las temperaturas y de la presencia de CO2 en la atmósfera. Un estudio que concluía de manera genérica que la floración en Europa había aumentado considerablemente en las dos últimas décadas.
Sin embargo, la especificidad de la flora y el clima ibéricos obligaban a un estudio detallado como el publicado por Science of the Total Envoriment, en el que los datos apuntan a que el indicador fundamental para entender el comportamiento de las plantas de la Península Ibérica continúa siendo la presencia o no de agua. En este sentido, Carmen Galán explica que “salvo algunos casos muy locales de zonas áridas de Almería en el que detectamos una mejor adaptación de algunas plantas, las especies herbáceas registran un descenso de la floración asociado a la falta de agua”, es decir, que aún cuando las plantas disponen de mayor cantidad de CO2 para realizar su fotosíntesis y aumentar su vigor, la falta de lluvias asociada al cambio climático y a las oscilaciones de la NAO han puesto en serio peligro a la flora, que va descendiendo en cantidad y variedad de especies.Ese descenso, aún no tan palpable en las especies leñosas, es, en opinión de Carmen Galán, el primer paso hacia un grave problema de desertización. “El proceso ha empezado en las especies herbáceas, pero terminará por llegar a los árboles, donde el aumento de las temperaturas y el CO2 no parecen mantener la tendencia al alza de la floración, y entonces no sabemos si será reversible”, advierte Galán.
C.Galán, P.Alcázar, J. Oteros, H. García-Mozo, M.J. Aira, J. Belmonte, C. Díaz de la Guardia, D. Fernández-González, M.Gutiérrez-Bustillo, S. Moreno-Grau, R.Pérez-Badía, J. Rodríguez-Bajo,L. Ruiz-Valenzuela, R. Tormo, M.M. Trigo, E. Domínguez-Vilches ‘Airbone pollen trends in the Iberian Peninsula”, ’. Science of The Total Environment, Volume 550, 15 April 2016, Pages 53–59


viernes, 11 de marzo de 2016

DESCUBREN CÓMO AFECTA AL SUELO LA SUSTITUCIÓN DE PINARES POR ENCINARES

Un estudio realizado por investigadores del Museo Nacional de Ciencias Naturales y del Centre de Recerca Ecològica i Aplicacions Forestals descubre que la cantidad de CO2 emitida por el suelo a través de su respiración se mantiene constante pese al decaimiento de un bosque afectado por sequía. El pino silvestre es la especie arbórea con un rango latitudinal de distribución mayor que abarca desde Siberia a la península ibérica. Su mortalidad en el área estudiada no repercute en las emisiones de CO2 del suelo forestal.

Científicos del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC) y del Centre de Recerca Ecològica i Aplicacions Forestals (CREAF) han realizado un estudio sobre la respiración del suelo al sustituir pinos por encinas. Según los datos obtenidos, el suelo del bosque con pinos silvestres, Pinus sylvestris, repara en poco tiempo los daños, es decir, presenta una alta resiliencia en sus niveles de emisión de CO2. Sin embargo, cuando los pinos son sustituidos por encinas,Quercus ilex, los suelos emiten casi un 36% menos de CO2 al respirar. 
La resiliencia es la capacidad para volver al estado normal después de sufrir una perturbación, como un incendio o una sequía. El estudio, realizado en Tarragona y liderado por el CREAF, revela que el proceso de decaimiento de estos árboles ante la mortalidad provocada por el aumento de las sequías en la zona no repercute en los niveles de emisiones de CO2 por parte del suelo del bosque. “Parece que el suelo tiene la capacidad de autorrepararse rápidamente ante esos eventos”, explica el investigador del MNCN Jorge Curiel Yuste.
Contrariamente a lo que se esperaba, la cantidad de dióxido de carbono liberada por el suelo se recupera o se mantiene igual cuando se comparan pinos sanos, pinos en mal estado y pinos muertos. “Al ser un proceso lento, la dinámica gradual de cambio permite que los árboles de alrededor, en este caso las encinas, tengan un crecimiento mucho mayor. Así, los árboles cercanos al pino muerto desarrollan más sus raíces debido a que hay menor competencia por los recursos. Gracias a esto, los árboles supervivientes consiguen mitigar los efectos de la sequía sobre la respiración del suelo”, comenta Josep Barba, investigador del CREAF.
Estos resultados coinciden con los estudios que también han hallado una gran resiliencia de los bosques ante la mortalidad provocada por plagas forestales. Según Josep Barba, investigador del CREAF, el hecho de que ante la sequía el bosque se muestre tan resiliente, “nos permite ser optimistas en cuanto al nivel de emisiones de CO2, con lo que parece que, por esta parte, el cambio climático no se agravaría”.

La especie sustituta es más determinante que la mortalidad del pino
“Lo que hemos comprobado es que, a medio plazo, la sustitución del pino por la encina reduce las emisiones hasta en un 36% pero todavía no sabemos cuál es la evolución de las dinámicas del suelo si la especie sustituta es otra”, aclara Curiel Yuste.
“Se trata de un efecto específico del bosque de Prades donde se ha realizado el estudio, por eso necesitamos estudiar las dinámicas biogeoquímicas del suelo de los ecosistemas mediterráneos que, comparados con los boreales o centro-europeos, se conocen muy poco”, continua.
En un contexto más amplio, en el que se prevé que cada vez haya más episodios de mortalidad por sequía y calentamiento, saber cómo se comporta el suelo ante la sustitución de unas especies por otras más resistentes será crucial para entender la absorción y emisión de CO2 por parte de los bosques.
El suelo de los bosques alberga dos terceras partes de carbono de los ecosistemas forestales por eso es tan importante estudiarlos. “Más de la mitad de la historia de un árbol está bajo tierra, sin embargo hay un desequilibrio entre el conocimiento que se tiene de la parte aérea de un bosque y el que se tiene de su suelo”, termina Barba.
Referencia bibliográfica:
Barba, J., Curiel Yuste, J., Poyatos, R., Janssens I.A. y Lloret, F. (2016) Strong resilience of soil respiration components to drought-induced die-off resulting in forest secondary succession. Oecologia. DOI: 10.1007/s00442-016-3567-8

Fuente: MNCN-CSIC / CREAF

jueves, 3 de marzo de 2016

DESCUBIERTA UNA FAMILIA DE PROTEÍNAS QUE DIRIGE LA RESPUESTA DE LAS PLANTAS ANTE EL ESTRÉS AMBIENTAL

  Los resultados del estudio, liderado por el CSIC, podrían ayudar en la mejora de los procesos defensivos de las plantas en regiones áridas de la cuenca mediterránea.

El estudio ha sido publicado en la revista ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’.

Un trabajo liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto una nueva familia de proteínas que coordinan la respuesta celular de las plantas ante situaciones de estrés ambiental. Los resultados de la investigación, publicada en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), podrían ayudar en la mejora de los procesos defensivos de las plantas en regiones áridas de la cuenca mediterránea.
La membrana celular de las plantas es su equivalente a la piel de los animales. Es la región de contacto de la célula con el medio exterior y concentra infinidad de sistemas que actúan como receptores de la naturaleza cambiante de su entorno. Para cada situación ambiental, como el frio, el calor o la sequedad, las células tienen que responder de manera adecuada para mantener sus funciones vitales. En las plantas, estos procesos están siempre activos, ya que al estar ancladas al suelo necesitan responder eficazmente a situaciones tan diversas como el paso del día a la noche, o del frio al calor.

Los resultados de este trabajo indican que existe una familia de proteínas que genera una serie de puntos a lo largo de la membrana que son aprovechados por otros componentes moleculares para realizar correctamente su función. “Estas proteínas forman una especie de pistas de aterrizaje y actúan a modo de antenas moleculares que atraen, allí donde se necesite en la membrana, a otras proteínas necesarias para organizar la correspondiente respuesta celular”, explica el investigador del CSIC Pedro Luis Rodríguez, del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas.
“En una célula de tamaño medio, el trayecto que debe recorrer una molécula, desde el punto en que se sintetiza hasta la membrana, es comparable a la distancia entre Madrid y Cádiz, y el trayecto se realiza sin mapa, sin gasolina y sin motor. Por tanto, Esta investigación arroja luz sobre un problema biológico, todavía sin resolver del todo, y que considera no solo la función, sino también la localización de estas maquinarias para el correcto funcionamiento de las funciones vitales”, añade el investigador del CSIC Armando Albert, del Instituto de Química-Física Rocasolano.

Maira Diaza, Maria Jose Sanchez-Barrena, Juana Maria Gonzalez-Rubio, Lesia Rodriguez, Daniel Fernandez, Regina Antoni, Cristina Yunta, Borja Belda-Palazon, Miguel Gonzalez-Guzman, Marta Peirats-Llobet, Margarita Menendez, Jasminka Boskovic, Jose A. Marquez, Pedro L. Rodriguez, and Armando Alberta. Calcium-dependent oligomerization of CAR proteins at cell membrane modulates ABA signaling. Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). DOI: 10.1073/pnas.1512779113

PIE DE FOTO:
 La planta modelo (Arabidopsis thaliana) reforzada con las proteínas estudiadas tolera hasta 10 días de sequía./ (CSIC)


FUENTE: CSIC