Investigadores de la Universidad de La Frontera, en conjunto con colegas de las universidades de Concepción y Mayor, estudian las respuestas de las plantas frente al incremento de temperatura y CO2 para esclarecer las bases biológicas de la expansión de las poblaciones vegetales en la Antártica. Fotografía Ebarticevic/INACH.
Publicado por Comunicaciones INACH
Son innumerables las evidencias que la comunidad científica ha presentado sobre el cambio climático asociado a un calentamiento global. Menos conocidos son los mecanismos precisos que están utilizando los seres vivos, como las plantas antárticas, para sobrevivir en un ambiente en el que las temperaturas van al alza. Justamente este es el objetivo del proyecto del Dr. León Bravo, financiado por Conicyt y el Instituto Antártico Chileno (INACH), quien está formando un grupo internacional dedicado a investigar la ecofisiología de las dos plantas vasculares que crecen en la Antártica: clavelito antártico (Colobanthus quitensis) y pasto antártico (Deschampsia antarctica).
La ecofisiología es una rama de la biología que estudia los procesos e interacciones entre organismos, a nivel de comunidades y ecosistemas, así como de las interrelaciones entre los sistemas vivos y los inertes, y cómo esto afecta procesos internos de los individuos. Por ello, lo interesante de esta investigación es que intentará responder sus hipótesis desde una visión más holística, no sólo indagando la relación de la planta con el medio, sino además cómo esta interacción afecta el crecimiento, reproducción, supervivencia, número y distribución geográfica de los individuos.
En la primera etapa del proyecto, se instalaron unas cámaras de calentamiento pasivo (conocidas como OTC, “open top chamber”) en poblaciones de pasto y clavel antárticos cerca de la base polaca Arctowski, en la isla Rey Jorge, “para generar un cambio de temperatura y podamos comparar las plantas que crecen dentro de estas cámaras con las que crecen fuera, es decir, comparar tasas de crecimiento, tasas metabólicas, estados reproductivos, aspectos que tienen que ver con la ecofisiología de estas plantas in situ”, comenta Bravo.
El proyecto
Estas dos plantas han manifestado en los últimos quince años un aumento exponencial de sus poblaciones, con una expansión de la cobertura, del tamaño de los individuos y de su potencial reproductivo. La asociación de este crecimiento con el cambio climático que está viviendo la península Antártica fue casi inmediata. “Nosotros queremos medir parámetros fisiológicos y bioquímicos y establecer realmente que el vínculo con el calentamiento es así, porque existe controversia: no está cabalmente comprendido que se deba a un efecto directo de la temperatura. A lo mejor sí se debe al cambio de temperatura, pero quizás los efectos no son directos sobre la fisiología de la planta y tienen que ver con otras cosas”, detalla el investigador de la Universidad de La Frontera. En este sentido, Bravo explica que a lo mejor no se trata de un efecto directo sobre el aumento de la fotosíntesis y el metabolismo de la planta, sino que el alza de temperatura puede estar provocando un cambio en las comunidades microbianas del suelo, que facilitan el reciclaje de nutrientes y sea su mayor disponibilidad la que explique que la planta crece más.
En esta temporada, el grupo del Dr. Bravo pudo viajar dos veces a la Antártica. En el primer y segundo viaje trabajaron en las cercanías de la nombrada base polaca, pero en esta última ocasión también navegaron a bordo del buque Aquiles, de la Armada de Chile, en un viaje de exploración más allá del círculo polar antártico organizado por el INACH, que incluyó a los más destacados investigadores polares chilenos. Afortunadamente, Bravo encontró otro lugar donde se pueden obtener muestras de plantas: la isla Lagotellerie, en el sector de la bahía Margarita (67° latitud sur). Esto permite ampliar el gradiente latitudinal de las áreas estudiadas.
El proyecto “Ecofisiología en plantas antárticas: esclareciendo las consecuencias biológicas del cambio climático en poblaciones vegetales de la Antártica marítima” es de largo plazo y el Dr. Bravo espera tener instalados sus equipos, al menos, tres años seguidos y de esta forma estudiar el efecto acumulativo. “Durante el segundo año vamos a colectar plantas para enviarlas a Canadá y estudiarlas en un simulador, un biotrón, donde se va a simular el efecto de la temperatura y el aumento del CO2 en estas plantas. Ahí deberíamos tener resultados interesantes, porque casi no se ha estudiado el efecto del CO2 en estas plantas”, cuenta Bravo, quien es además representante nacional ante el SCAR (Scientific Committee on Antarctic Research), el más importante organismo científico internacional relacionado con el Continente Blanco.
