Científicos quieren combatir el cambio climático con súper plantas
Siempre hemos confiado en las plantas para nuestra supervivencia. Nos proporcionan comida, refugio, medicinas e incluso el oxígeno que respiramos. Ahora, un equipo de científicos se pregunta si también pueden protegernos del cambio climático.
Investigadores del Instituto Salk de Estudios Biológicos en San Diego (Estados Unidos) lanzaron una nueva iniciativa para mejorar la capacidad de las plantas para absorber el dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera y almacenarlo en las profundidades del suelo. Lo llaman “aprovechar las plantas”.
“Hay muchos esfuerzos de geoingeniería para encontrar formas de extraer el dióxido de carbono del aire”, dijo Joseph Noel, un biólogo químico de Salk que está trabajando en el proyecto. “Las plantas hacen esto de todos modos, ¿por qué no probar una solución biológica también?”
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Durante la temporada de crecimiento, las plantas extraen más de 100 gigatoneladas de carbono de la atmósfera a través del proceso de fotosíntesis. Pero gran parte de ese carbono finalmente se libera al aire como C02, ya sea porque nosotros y otros animales comemos las plantas o las quemamos, o vuelven al suelo donde las bacterias y los hongos hacen que se descompongan.
Los efectos de este ciclo anual son mensurables a escala global. La concentración de dióxido de carbono en la atmósfera cae constantemente durante la primavera y el verano del hemisferio norte, cuando las plantas crecen en las grandes masas de tierra de América del Norte, Europa y Asia. Cuando el invierno desciende y menos plantas crecen y otras se descomponen, las concentraciones de C02 aumentan una vez más.
Gráfica: Marit Jentoft-Nilsen y Robert Simmon, utilizando datos del Laboratorio de Investigación del Sistema de la Tierra de NOAA. Mapas: Robert Simmon y Reto Stöckli, utilizando datos MODIS.
Suberina
Uno de los objetivos del equipo Salk es encontrar la manera de ayudar a las plantas a hacer un mejor trabajo al tomar el carbono que absorben de la atmósfera y mantenerlo en el suelo. Ellos ya tienen una idea de cómo hacer que esto suceda.
Todas las plantas producen una sustancia llamada suberina que protege sus raíces. Es probable que esté familiarizado con la suberina, ya que es el mismo material que el corcho en la botella de vino. También es el material que conforma la piel de una papa.
Las propiedades únicas de la suberina ayudan a las plantas de muchas maneras, dijo Noel. Las hace más tolerantes a la sequía y, paradójicamente, más tolerantes a las inundaciones. Las plantas que crecen en agua salada producen mucha suberina porque ayuda a regular cuánta sal es absorbida por sus raíces. También sirve como una protección contra la enfermedad.
Pero quizás lo más importante para los objetivos del grupo es que la suberina es un polímero rico en carbono que es muy difícil de degradar para las bacterias y los hongos.
Noel observó esto por primera vez después de tirar un corcho de una botella de vino al compostaje que tiene en casa.
“Es un producto vegetal natural, pero cuando lo puse en el compostaje, no le pasó nada, incluso cuando todo lo demás se descompuso”, dijo.
La investigación reveló que la suberina es una de las formas más estables de carbono en el suelo. Eso significa que una vez que el carbono de la atmósfera llegue al suelo en forma de suberina, se mantendrá.
Meta
Armado con esta información, uno de los primeros objetivos del grupo es generar una variedad de plantas que puedan producir más suberina de lo que producen actualmente.
“No queremos cambiar la fotosíntesis, porque las plantas ya son buenas en eso”, dijo Joanne Chory, bióloga de plantas de Salk, que lidera la iniciativa. “Pero queremos que hagan raíces más grandes y más profundas con más suberina. Creemos que podemos conseguir que hagan 20 veces más de lo que hacen ahora con bastante facilidad”.
Por supuesto, para que sus plantas ricas en suberina tengan un impacto en el ciclo global del carbono, deberán desplegarse en una escala enorme. A largo plazo, el grupo prevé asociarse con gobiernos de todo el mundo para distribuirles semillas a los agricultores.
“El 5% de las tierras de cultivo del mundo es lo que queremos cambiar”, dijo Chory.
Es un objetivo enorme, y uno que incluso Chory admite suena un poco loco. Pero también cree que el trabajo del grupo es un paso esencial hacia la creación de un planeta más sostenible.
“No creo que tengamos más remedio que trabajar en esto”, dijo.
Comentarios
Los científicos que no están involucrados en la iniciativa estuvieron de acuerdo.
“Tenemos que sacar del aire hasta 1 billón de toneladas de dióxido de carbono y, a partir de ahora, no hay formas viables y escalables de sacar el carbono del aire”, dijo V. Ram Ramanathan, profesor de ciencias del clima en Institución Scripps de Oceanografía. “La restauración del suelo y el bloqueo del carbono en la biomasa es una opción importante y tenemos que hacer todo lo posible para desarrollar el método y la tecnología. Estoy realmente entusiasmado con esta iniciativa de Salk”.
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Michael Strano, un ingeniero químico que trabaja con plantas en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), señaló que hay varias ventajas de usar plantas para secuestrar carbono. La única energía que necesitan para hacer su trabajo se obtiene del sol, además pueden regenerarse y son capaces de autorrepararse.
“Necesitamos comenzar a pensar en la dirección del secuestro de carbono y creo que las plantas van a ser una gran parte de eso”, dijo.
Primeros pasos
El Instituto Salk ya invirtió más de $7 millones en la iniciativa, incluida la construcción de seis salas de control de clima de alta tecnología que permitirán a los investigadores probar semillas en una variedad de climas y climas futuros de todo el mundo.
Chory dijo que el grupo comenzará utilizando procesos de reproducción tradicionales para desarrollar semillas en el laboratorio que produzcan más suberina. Esperan tenerlas listas para probar en tierras de pastoreo dentro de cinco años.
“El único camino hacia la sostenibilidad implicará plantas”, dijo.
Este texto apareció originalmente en Los Angeles Times, puedes encontrar el original en inglés aquí.
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