Respuestas de las plantas ante los factores ambientales del cambio climático global - revisión

Abstract

El cambio climático global se compone de una serie de eventos meteorológicos que tienen influencia en el funcionamiento de los sistemas naturales; se manifiesta en alteraciones en la biodiversidad de los ecosistemas, en la productividad y fuentes de alimentos y por consiguiente, en la cotidianidad humana. Existe un creciente interés por entender los procesos que componen el cambio climático global y su influencia en la dinámica del ciclo de carbono en los ecosistemas naturales, ya que las plantas son fundamentales en el balance global de este metaloide, por su capacidad de absorber CO2, mediante la fotosíntesis, secuestrarlo en forma de celulosa o transformarlo en otro tipo de compuesto orgánico. Los estudios de las respuestas de plantas que se desarrollan en altas concentraciones de gas carbónico sugieren que estas condiciones pueden beneficiar el crecimiento de plantas y la productividad en algunas especies, pero se desconoce el efecto combinado de estas variables climáticas cambiantes. En esta revisión serán presentadas generalidades de la ciencia del cambio climático, algunas tecnologías aplicadas para el estudio de su efecto en las plantas y las respuestas de diferentes especies vegetales a las variables ambientales cambiantes. El desarrollo de la investigación básica nos ha permitido redimensionar la influencia de las actividades antropogénicas en el desequilibrio de los sistemas naturales. La interdisciplinariedad e investigaciones asociadas en biología molecular, bioquímica, fisiología, ecología y climatología, entre otros, lo cual permitirá contar con una perspectiva más integradora sobre estos eventos, conocimiento fundamental para establecer las líneas de acción y adaptación por parte de gobiernos y de entidades privadas implicadas en su vigilancia y preservación.

Climate change is composed of a succession of meteorological processes that alter the performance of the natural systems, such as productivity, food sources, biodiversity and human activities. The natural ecosystems are essential for the global equilibrium, because they contain the bulk of the terrestrial carbon. Plants are important carbon reservoirs, because of their ability to take CO2 through photosynthesis and transform it into organic compounds such as cellulose (carbon sequestration). There is a growing interest to understand the global change process and its relationship with the carbon cycle with plant dynamics. Elevated CO2 concentration in the atmosphere increases leaf photosynthesis, but it is not known whether this enhancement will be maintained over time. In the present work, we review general aspects of climate change science, and some technologies applied to the study of elevated CO2 concentrations effects in plants. Also, physiological and metabolic responses associated to global change, such as high temperature and drought will be described. The inter disciplinarity related to the research associated to molecular biology, biochemistry, physiology, ecology and climatology, to name but a few, will afford the adoption of a more integrated approach of these events. This is crucial for the establishment of future strategies of governments and private companies to face the effects of the global climate changes.