Investigadores de Indehesa estudian por primera vez los efectos del cambio climático en los hidratos de carbono no estructurales (NSC) del castaño

Las evidencias científicas de los múltiples efectos que el cambio climático está produciendo en componentes y procesos de los ecosistemas terrestres crecen año a año. Actualmente son ampliamente conocidos los efectos que está generando el cambio climático en los ecosistemas terrestres mediterráneos: erraticidad de lluvias, incremento de las temperaturas y descenso anual de las precipitaciones,  aumento de la frecuencia de eventos climáticos extremos, descenso en el número de días de heladas y aumento en el número de días de calor extremo, adelanto del inicio de la estación seca y alargamiento de su período anual.

Todo ello afecta directamente a la disponibilidad de recursos hídricos y oíxgeno para las raíces de los árboles. Por ende, un grupo de investigadores de Indehesa del Centro Universitario de Plasencia y de la Universidad de Córdoba han llevado a cabo un estudio de manera pionera sobre la afectación de los períodos de sequía e inundación sobre los carbohidratos no estructurales del castaño.

“El estudio de la dinámica de NSC en castaño ha permitido comprobar la mayor adaptación de esta especie a condiciones de sequía que de inundación”

Importancia de los NSC en las plantas

Los carbohidratos no estructurales de las plantas (NSC) incluye a los azúcares solubles fácilmente asimilables (por ejemplo, glucosa y sacarosa) y al almidón almacenado, que proporciona los “bloques de construcción” y la energía para el crecimiento y la supervivencia de las plantas. Aunque la mayoría de los NSC se usan para la respiración, el almacenamiento de NSC es un amortiguador que permite que los árboles se recuperen después de períodos de estrés, y también están relacionados con la mortalidad de las plantas, de ahí la importancia del estudio de su dinámica.

Para este ensayo se han inducido condiciones limitantes de crecimiento en plántulas de C. sativa para identificar diferencias en la dinámica de azúcares solubles, almidón y carbohidratos no estructurales totales (NSC) en hojas, tallos y raíces. Las plántulas de dos años fueron sometidas durante dos meses a tratamientos regulares de riego, sequía y anegamiento.

Resultados del estudio

Este es el primer estudio que describe la dinámica NSC en Castanea sativa bajo los efectos de la sequía y el anegamiento, alcanzando las siguientes conclusiones

• Durante 2 meses, los tratamientos de sequía y anegamiento tuvieron un impacto perjudicial similar en el crecimiento en plántulas de C. sativa pero diferentes efectos sobre azúcares solubles y almidón en hojas, tallos y raíces.
• Se ha comprobado la diferencia en la dinámica de carbono de plántulas bajo sequía con plántulas en condiciones de anegamiento, evidenciando diferentes estrategias de uso de carbono en C. sativa para hacer frente a los desafíos del cambio climático.
• Se caracterizó la dinámica de NSC en plantas de sativa bajo sequía por una movilización inicial de almidón almacenado para producir soluble azúcares, seguidos de la presencia de altas concentraciones de azúcar soluble en tejidos por encima del suelo.
• La concentración total de NSC no disminuyó, lo que indica que 2 meses de sequía las condiciones no indujeron el hambre de carbono en la población de sativa estudiada.
• Los resultados proporcionan evidencias de la capacidad de esta especie mediterránea para revertir las consecuencias provocadas por la sequía, como se observa en los árboles ubicado en pendientes medias en ambienties xéricos. Por primera vez en castaño, se estudió la fisiología de los árboles bajo condiciones de anegamiento. La dinámica de NSC en plantas de sativa bajo estas situaciones llevó a la acumulación de azúcar soluble y almidón en tallos y raíces, probablemente como un consecuencia de la asignación activa de carbono para la formación de reservas y la utilización inhibida de NSC. Esta incapacidad para usar los carbohidratos pueden explicar la baja tolerancia de C. sativa a condiciones de anegamiento, que está relacionado con la baja ocurrencia de castaños en las orillas de los ríos y la alta mortalidad de árboles en plantaciones establecidas en suelos con baja permeabilidad.