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  • 04/04/2014

Botánica

Fotosíntesis desde el espacio

Las observaciones satelitales de la actividad fotosintética global de nuestro planeta ofrecen una nueva manera de estudiar el rendimiento de los cultivos agrícolas.

PNAS

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Imagen satelital de la fluorescencia (magenta) producida por los cultivos de Estados Unidos durante el mes de julio y entre los años 2007 y 2011. [NASA]

Datos recogidos por el instrumento Global Ozone Monitoring Experiment–2 (GOME-2), a bordo del satélite meteorológico europeo Metop-A, han mostrado que la región del Medio Oeste de Estados Unidos presenta una mayor actividad fotosintética que cualquier otro lugar en la Tierra, durante la estación de crecimiento de las plantas en el hemisferio norte. Según un equipo de investigadores dirigido por Luis Guanter, del Instituto de Ciencias Espaciales en Berlín, estos resultados ponen de manifiesto que las observaciones satelitales pueden ser utilizadas para mejorar las estimaciones sobre la productividad agrícola y el impacto climático en el rendimiento de los cultivos.

Como es bien sabido, la actividad fotosintética de algunas regiones del planeta ha cambiado en el transcurso del tiempo, a causa de la acción humana y de los efectos del cambio climático. Por esta razón, en las últimas décadas se han llevado a cabo, a escala global, estudios diferentes sobre fenómenos que anteriormente solo se abordaban desde una perspectiva local como, precisamente, la fotosíntesis.

A través de un enfoque completamente nuevo, Guanter y sus colaboradores han medido la actividad fotosintética en todo el planeta. Para ello, han utilizado la tecnología satelital para registrar la radiación electromagnética absorbida y reemitida por las hojas de las plantas como resultado de la fotosíntesis. Este fenómeno, llamado fluorescencia, se produce en las plantas cuando la luz solar excita los pigmentos fotosintéticos de la clorofila.

Gracias a las observaciones realizadas por GOME-2, los investigadores han dibujado, por primera vez, un mapa de la fotosíntesis terrestre a gran escala. Los análisis de la fluorescencia del Cinturón de maíz (Corn Belt), una región del Medio Oeste de Estados Unidos en donde, desde el año 1850, este cereal representa el cultivo dominante, muestran que la actividad fotosintética en esta zona del planeta es entre un 50 y 75 por ciento mayor que lo predicho por los modelos teóricos sobre el ciclo del carbono.

La comparación con las mediciones realizadas en tierra sobre el flujo de carbono y las estadísticas de rendimiento de los cultivos ha confirmado lo observado por Guanter y sus colaboradores. Estos resultados, según publica la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), pueden ayudar a mejorar los modelos teóricos que proporcionan una estimación de la productividad agrícola y del impacto climático en los rendimientos de los cultivos. Con todo, el próximo objetivo de estos investigadores es afinar aún más el método de análisis utilizado, a fin de observar con más detalle este corazón verde de nuestro planeta.

Más información en PNAS.

—IyC

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