Un análisis global indica que el aumento reciente de absorción de CO₂ terrestre se explica más por el uso del agua y el crecimiento del dosel que por adaptación al calor
Redactor: Camila Herrera R.
Editor: Karem Díaz S.
Las plantas no están respondiendo al calentamiento global de la forma que muchos investigadores habían asumido durante años. Un equipo internacional de científicos encontró que el aumento reciente en la absorción de carbono por los ecosistemas terrestres no se debe principalmente a que la fotosíntesis se haya adaptado mejor a temperaturas más altas, sino a una mayor eficiencia en el uso del agua y al crecimiento de los doseles vegetales.
La investigación, publicada en la revista One Earth, fue liderada por el profesor José M. Grünzweig y el doctor Chongyang Xu, del Robert H. Smith Institute of Plant Sciences and Genetics in Agriculture de la Hebrew University of Jerusalem, junto con el profesor Hongyan Liu, de Peking University, el profesor Dan Yakir, del Weizmann Institute of Science, y otros colegas internacionales.
Una hipótesis climática que pierde fuerza
Durante años, una parte importante de la ciencia climática asumió que los ecosistemas podrían mantener o aumentar su absorción de carbono si las plantas desplazaban hacia arriba la temperatura óptima de la fotosíntesis. En otras palabras, si el planeta se calentaba, las plantas también ajustarían el punto térmico en el que capturan CO₂ con mayor eficiencia.
El nuevo análisis desafía esa idea. Los investigadores encontraron que, aunque los ecosistemas terrestres aumentaron sus tasas máximas de absorción de carbono por fotosíntesis durante las últimas dos décadas, la temperatura óptima de la fotosíntesis se mantuvo en gran medida sin cambios, especialmente en regiones áridas y frías.
Esta diferencia cambia la forma de interpretar el papel de la vegetación frente al cambio climático. La fotosíntesis sigue siendo una pieza central del ciclo del carbono, pero el estudio indica que su respuesta futura no puede predecirse mirando solo la adaptación térmica. En Noticias de la Tierra ya se ha abordado cómo la fotosíntesis global muestra señales distintas entre ecosistemas terrestres y oceánicos.
Dos décadas de datos terrestres y satelitales
Para llegar a esta conclusión, el equipo combinó dos décadas de observaciones globales, entre 2000 y 2019, usando mediciones terrestres de carbono y observaciones satelitales. Esa combinación permitió analizar cómo cambiaron las tasas máximas de absorción de carbono y qué factores explicaron mejor ese aumento.
El resultado principal fue claro: el aumento de la temperatura óptima de la fotosíntesis explicó menos del 20 % del incremento global en la absorción máxima de carbono. La mayor parte del cambio estuvo asociada a plantas que produjeron más hojas y usaron el agua de manera más eficiente, capturando más dióxido de carbono por cada gota utilizada.
La producción primaria bruta, que mide el carbono capturado por las plantas mediante la fotosíntesis, es uno de los mayores flujos de carbono del planeta. Por eso, mejorar su medición mediante datos satelitales sobre crecimiento vegetal resulta esencial para evaluar el balance climático de la Tierra.
El agua aparece como factor decisivo
El hallazgo más relevante del estudio es el peso del agua. La eficiencia en el uso hídrico fue el factor dominante incluso en ambientes húmedos, incluidas regiones tropicales, templadas y frías. Esto significa que la capacidad de una planta para capturar carbono no depende solo del calor disponible, sino también de cómo administra el agua frente a condiciones atmosféricas y del suelo cada vez más variables.
El aire y los suelos más secos redujeron aún más la importancia de la adaptación térmica. En ese escenario, el crecimiento del dosel vegetal aparece como un elemento clave: más hojas significan más superficie fotosintética, pero también una mayor demanda de agua y una respuesta más compleja frente a sequías o estrés ambiental.
La relación entre calor, agua y carbono ya es visible en episodios extremos. Investigaciones recientes han mostrado que las sequías y las olas de calor pueden reducir la capacidad de la vegetación para absorber CO₂, especialmente cuando el estrés hídrico limita la actividad fotosintética.
Regiones áridas que siguen capturando carbono
Uno de los resultados más llamativos se produjo en zonas áridas. Aunque estas regiones mostraron poca evidencia de adaptación a temperaturas más altas, su absorción de carbono continuó aumentando durante las dos décadas analizadas.
El doctor Chongyang Xu explicó que ese aumento se debió principalmente a la expansión del dosel, con una contribución importante de programas de restauración ecológica en algunas zonas. Esto sugiere que ciertos paisajes secos pueden aumentar su captura de carbono cuando recuperan cobertura vegetal, aunque no necesariamente porque sus plantas hayan ajustado el punto térmico óptimo de la fotosíntesis.
La restauración vegetal, sin embargo, no debe interpretarse como una solución automática. La capacidad de los ecosistemas para funcionar como sumideros depende de la disponibilidad de agua, la composición de especies, la estabilidad del suelo y la permanencia de la biomasa. Los mapas de biomasa ayudan a evaluar cuánta vegetación almacena carbono y cómo cambia ese almacenamiento en el tiempo.
Los modelos climáticos deberán ajustar sus supuestos
Los ecosistemas terrestres absorben aproximadamente una cuarta parte del dióxido de carbono emitido cada año por actividades humanas. Esa función natural ayuda a moderar el ritmo del calentamiento global, pero su continuidad futura sigue siendo una de las grandes incertidumbres de la ciencia climática.
El profesor José M. Grünzweig señaló que no se puede predecir el almacenamiento futuro de carbono observando únicamente las respuestas de las plantas a la temperatura. El estudio muestra que el agua tiene un papel mucho mayor de lo reconocido hasta ahora y que entender cómo las plantas la usan será decisivo para proyectar la absorción natural de CO₂.
Esta advertencia se suma a investigaciones previas sobre el futuro de los sumideros terrestres. En ecosistemas sensibles como la Amazonia, se ha señalado que el cambio climático puede reducir la capacidad de absorción de carbono si aumentan las sequías, las temperaturas extremas y las alteraciones del ciclo hídrico.
Más hojas no siempre significan más seguridad climática
El crecimiento del dosel puede elevar la captura de carbono, pero también plantea preguntas sobre la estabilidad de ese carbono almacenado. Si las plantas crecen en ambientes cada vez más secos o expuestos a eventos extremos, la ganancia puede ser vulnerable a sequías, incendios, mortalidad vegetal o cambios en la respiración del ecosistema.
El estudio no plantea que las plantas hayan dejado de actuar como defensa natural frente al calentamiento. Al contrario, confirma que los ecosistemas terrestres aumentaron su absorción de carbono en las últimas décadas. Lo que cambia es la explicación: el mecanismo principal no fue la adaptación térmica de la fotosíntesis, sino una combinación de eficiencia hídrica y expansión vegetal.
Esa diferencia importa para las proyecciones climáticas. Si los modelos sobreestiman la capacidad de las plantas para adaptarse al calor y subestiman el peso del agua, podrían calcular de manera imprecisa cuánto CO₂ podrán absorber los ecosistemas en las próximas décadas.
Una nueva lectura del ciclo del carbono
El trabajo publicado en One Earth redefine una parte del debate sobre el ciclo terrestre del carbono. La temperatura sigue siendo importante, pero no explica por sí sola el aumento reciente de la absorción de CO₂. El agua, la estructura del dosel y la recuperación de cobertura vegetal aparecen ahora como factores centrales.
Esta lectura obliga a observar los ecosistemas con mayor precisión. No basta con saber si una región se calienta; también hay que medir humedad del suelo, sequedad del aire, expansión de hojas, restauración vegetal, biomasa y resistencia frente a eventos extremos.
En un planeta más cálido, la pregunta ya no es solo si las plantas podrán fotosintetizar a temperaturas más altas. La pregunta es si tendrán suficiente agua, cobertura funcional y estabilidad ecológica para seguir capturando carbono en condiciones cada vez más exigentes.
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