L’augment de les temperatures durant el dia està avançant la sortida de les fulles

Un estudi liderat per Josep Peñuelas, investigador del CREAF al CSIC,  ha proposat una nova metodologia per descriure amb més precisió els canvis en el cicle de vida de les plantes provocats per l'escalfament del planeta. Gràcies al nou mètode han comprovat que la primavera biològica comença entre 4 i 5 dies abans que fa 30 anys. Les temperatures diürnes més que no pas les nocturnes determinen aquest canvi fenològic.

L'estudi, publicat a la revista Nature Communications, conclou que és l'augment de les temperatures màximes més que no pas el de les mitjanes el que provoca que l'estació primaveral arribi abans. La fotosíntesi, que es produeix només de dia, i el metabolisme de les plantes s’acceleren quan puja la temperatura. Així doncs, la pujada de les temperatures diürnes i per tant les màximes és el que més afecta l’activitat fenològica.

Els investigadors han utilitzat dades de camp i dades de teledetecció per satèl·lit per a provar aquesta relació. Això ha permès desenvolupar un nou marc conceptual que millora la predicció dels canvis que patirà la fenologia de les plantes  amb el canvi climàtic.

Gràcies a  aquesta nova aproximació,  s'ha pogut comprovar que a Europa i als Estats Units la primavera biològica comença entre 4 i 5 dies abans ara que no pas fa 30 anys i que ho fa en resposta sobretot a les temperatures màximes, no a les temperatures mitjanes o mínimes.

Els models actuals es basen únicament en l'augment de les temperatures mitjanes i no tenen en compte altres variables importants en el cicle de vida de les plantes.

"La variació de les temperatures màximes i mínimes afecten molts processos biològics relacionats amb la fenologia i s’han de tenir en compte en aquest models. De fet, a partir d’aquesta constatació ara incorporarem les temperatures màximes als mòduls de fenologia dels models de funcionament del sistema terrestre”, remarca Josep Peñuelas, director de l'equip.

Els canvis en la fenologia podrien alterar els cicles biogeoquímics i biològics

L'escalfament del planeta i els canvis en la fenologia modifiquen el balanç de carboni. Per una banda, l'augment de les temperatures màximes accelera el procés de fixació de carboni atmosfèric, ja que les temperatures diürnes estimulen el procés de la fotosíntesi i el creixement de les fulles. D'altra banda, la pujada de les temperatures mínimes dificultaria l'absorció de carboni perquè les plantes accelerarien el procés de respiració que fan durant la nit(sense fotosíntesi) i gran part del carboni absorbit retornaria a l'atmosfera en forma de CO₂.

Els cicles biològics dels organismes també són sensibles als canvis en la fenologia que està provocant l'augment de les temperatures. "Per exemple, si la fenologia primaveral s'avança de manera diferent pels diferents organismes, la falta de sincronització podria repercutir a moltes de les interaccions que existeixen entre els organismes de l'ecosistema, per exemple entre planta i herbívor, planta i pol·linitzador, herbívor i carnívor,...i alterar de manera significativa les composicions de les comunitats d’organismes vius", conclou Josep Peñuelas.

Article:

Piao, S., Tan, J., Chen, A., Fu, Y. H., Ciais, P., Liu, Q., ... & Peñuelas, J. (2015). Leaf onset in the northern hemisphere triggered by daytime temperature. Nature Communications, 6.

Autora: Marina Torres Gibert