El calentamiento global está subiendo las temperaturas a un ritmo acelerado, lo que genera preocupación entre los científicos sobre la capacidad de muchas especies para adaptarse y sobrevivir. Entre las más delicadas se encuentran los árboles de los bosques tropicales, que desempeñan un papel fundamental en la biodiversidad, el secuestro de carbono y el ciclo del agua. Estas especies evolucionaron en ambientes relativamente estables, por lo que los cambios extremos de temperatura pueden representar un problema para su supervivencia.
Algunos árboles, sin embargo, están mostrando una increíble capacidad de adaptación o plasticidad, es decir, pueden modificar ciertos rasgos para enfrentar mejor las altas temperaturas. Por ejemplo, las hojas pueden ajustar su bioquímica para mantener la fotosíntesis durante olas de calor y así evitar daños mientras siguen captando carbono. Aunque es positivo, algunas investigaciones indican que estos ajustes podrían no ser suficientes para garantizar un “margen de seguridad térmica” adecuado en climas cada vez más cálidos.
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Además de cambios internos, los árboles cuentan con estrategias morfológicas y fisiológicas para regular la temperatura de sus hojas. Rasgos como el ancho de la hoja, su orientación, la absorción de luz y la apertura de los estomas (por donde se intercambia agua y gases) influyen en cómo las hojas ganan o pierden calor. Estos ajustes interactúan con el microclima del bosque y determinan cuánto calor reciben o liberan las hojas, funcionando como una especie de sistema de termorregulación natural, tal como el que tenemos los humanos.
Para entender mejor estas capacidades, un equipo de científicos estudió la variación interna de los rasgos foliares en distintas poblaciones de árboles a lo largo de gradientes térmicos. En otras palabras mucho menos técnicas, investigaron cómo las hojas se calientan o se enfrían en diferentes ambientes y qué rasgos permiten adaptarse mejor al calor. Los científicos querían comprobar si los árboles que crecen en zonas más cálidas desarrollan hojas con rasgos especiales que les ayudan a mantenerse frescas. También buscaban ver si estas diferencias tienen un origen genético y hasta qué punto son fruto de la adaptación al ambiente o de la flexibilidad natural de la especie. Para ello, estudiaron cómo resisten al calor tres tipos de árboles, observaron las características de sus hojas y analizaron su ADN.
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¿Qué encontraron?
Para poner a prueba sus hipótesis, los investigadores (cuyo estudio se publicó hace un par de semanas) eligieron como escenario natural los Trópicos Húmedos de Queensland, en Australia, un extenso patrimonio de selvas tropicales que cubre más de 8.900 km². La gran variación de altura en este territorio, que va desde el nivel del mar hasta más de 1.300 metros, genera distintos microclimas en distancias muy cortas, lo que lo convierte en un laboratorio natural ideal para observar cómo los árboles se adaptan a diferentes condiciones térmicas.
El equipo seleccionó tres especies de gran porte del dosel superior: Elaeocarpus grandis, que se encuentra también en otras regiones del sudeste asiático, y dos especies endémicas de Queensland, Cardwellia sublimis y Darlingia darlingiana. Recolectaron muestras en 16 puntos de la selva, con climas que iban desde frescos y húmedos a cálidos y tropicales. En cada sitio estudiaron varios ejemplares, siempre separados al menos por 100 metros para evitar parentesco cercano, y cortaron ramas expuestas al sol para medir sus características.
En el laboratorio de campo, las ramas fueron rehidratadas y analizadas bajo distintas condiciones. Se midieron rasgos de las hojas relacionados con la tolerancia al calor y la fotosíntesis, se tomaron muestras genómicas para identificar variación genética y, en el caso de E. grandis, también se recolectaron semillas para realizar un experimento en invernadero con clima controlado. En total, el equipo obtuvo información de más de 300 árboles y generó un amplio set de datos para cruzar rasgos físicos, respuestas fisiológicas y señales genéticas de adaptación. (Puede ver: ¿Sepultó Trump las finanzas verdes? (Análisis))
El estudio encontró que las hojas de algunas especies sí muestran rasgos que ayudan a enfriarse en entornos más cálidos, como cambios en el ancho de la hoja o en la forma en que los estomas (los poros microscópicos que regulan el intercambio de gases y agua) funcionan. Estos ajustes permiten mantener parte de su margen de seguridad térmica, es decir, la diferencia entre la temperatura máxima que pueden tolerar y la que realmente enfrentan. Sin embargo, no todas las especies respondieron igual: mientras Elaeocarpus grandis y Darlingia darlingiana mostraron cierta capacidad de enfriamiento, Cardwellia sublimis no lo hizo.
Más allá de los rasgos visibles, los científicos también analizaron la genética de los árboles. Detectaron señales de selección natural que indicaban que algunos rasgos foliares están influidos por el clima, especialmente por factores relacionados con la humedad y no solo por la temperatura. La disponibilidad de agua, la humedad del aire y hasta las características del suelo parecieron jugar un papel clave en la manera en que estas especies se diferencian y se adaptan.
El hallazgo más interesante llegó con un experimento de invernadero. Allí, al cultivar plántulas de E. grandis en condiciones controladas, se vio que la adaptación local al clima de origen —el lugar de donde procedían las semillas— influyó fuertemente en la forma en que las hojas manejaban el calor. Esto confirma que tanto la plasticidad (la capacidad de ajustarse de manera flexible) como la adaptación genética (cambios heredables) trabajan juntas en la respuesta al calentamiento. (Puede ver: Refugio para animales maltratados en Colombia)
“Nuestros hallazgos indican que la homeotermia limitada está presente en algunas, pero no en todas, las especies de árboles tropicales, lo que respalda la creciente evidencia de que, si bien algunas especies muestran aclimatación o adaptación en los rasgos térmicos de las hojas, los patrones de variación intraespecífica difieren entre especies”, escriben los autores. Es palabras menos técnicas, algunas especies de árboles tropicales pueden mantener estables la temperatura de sus hojas, pero otras no. Esto confirma que, aunque ciertas especies logran adaptarse o ajustarse al calor, la manera en que lo hacen varía mucho entre unas y otras.
Y saber esto es importante porque permite comprender mejor qué árboles tienen mayores probabilidades de resistir el aumento de las temperaturas y cuáles podrían ser más vulnerables. En esa línea, aporta claves valiosas para la conservación de los bosques tropicales y para predecir cómo estos ecosistemas enfrentarán el cambio climático.
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