Ecòlegs del CREAF proposen un nou sistema per diagnosticar l'estat de salut dels ecosistemes

Un equip d' investigadors de la Unitat d'Ecologia Global del CREAF suggereix un sistema de diagnosi basat en la llum i l'olor que emeten les plantes. Aquestes eines, més sofisticades i menys agressives, obren les portes per estimar l'estat fisiològic global dels boscos i els conreus del planeta.

La llum que reflecteixen les plantes i el tipus de molècules aromàtiques  que emeten poden donar pistes sobre el seu estat fisiològic i de com aprofiten l'energia. Així ho explica un treball publicat el mes de setembre a la revista Trends in Plant Science, elaborat per un equip d'investigadors del CREAF, que revelen que aquest sistema integrat millorarà el seguiment dels ecosistemes tant a nivell local com global, tant en l'àmbit de l'agricultura com en el de la gestió del medi ambient.

La falta de nutrients o la sequera debiliten les plantes i fan que siguin menys eficients en transformar l'energia solar en energia química durant la fotosíntesi. Aleshores, les plantes produeixen diversos carotenoids, uns pigments que dissipen l'excés de radiació solar que no poden processar. Aquests pigments canvien de manera característica la llum que reflecteixen.

Si detectem canvis de la llum reflectida en una zona voldrà dir que algun factor està perjudicant les plantes.

"I com que els satèl·lits tenen sensors capaços de detectar la llum que reflecteixen les plantes, les seves imatges ens permeten interpretar a nivell planetari l'estat de salut de les plantes i els ecosistemes. D'aquesta manera, si detectem canvis de la llum reflectida en una zona voldrà dir que algun factor està perjudicant les plantes", explica Peñuelas, cap de la Unitat d'Ecologia Global del CREAF i investigadors del CSIC.

Senyals aromàtiques per demanar auxili

Les plantes emeten més compostos orgànics volàtils (COVs) per defensar-se de l’estrès i per comunicar-se amb altres éssers vius. Per exemple, en situacions de perill, com atacs per depredadors o patògens, les plantes alliberen més quantitat d'un tipus de compostos aromàtics, els isoprenoids. Els darreres anys els ecòlegs han desenvolupat eines sofisticades capaces de mesurar aquests compostos olorosos tant a nivell local com regional tot analitzant les fulles o les flors de les plantes, les molècules aromàtiques que s'acumulen a l'aire, i les imatges de satèl·lit.

En situacions de perill les plantes alliberen més isoprenoids.

"Les plantes debilitades per atacs o per manca d'aigua o nutrients produeixen més quantitat d'isoprenoids com a estratègia per canalitzar l'energia que no poden processar. Per tant, com que som capaços de mesurar les quantitats d'isoprenoids que emet una planta o un ecosistema sencer, podrem utilitzar aquest valor per diagnosticar el seu estat de salut", explica Josep Peñuelas.

Article:

Peñuelas, J., Bartrons, M., Llusia, J., & Filella, I. (2015). Sensing the energetic status of plants and ecosystems. Trends in plant science, 20(9), 528-530.

doi: 10.1016/j.tplants.2015.07.002

Autora: Marina Torres Gibert