Efecto de la elevación de CO2 y temperatura en la fisiología y valor reproductivo de líneas diploides y poliploides del complejo Brachypodium Distachyon (Poaceae): una aproximación experimental de simulación de cambio climático

Abstract

El cambio climático se relaciona con un aumento de las concentraciones de CO2 y de las temperaturas a nivel global pero sus efectos no repercutirán de igual manera en todas las zonas y especies. Mientras que el aumento de los niveles de CO2 será uniforme a escala global, el incremento térmico no será homogéneo en todo el planeta y habrá regiones y ecosistemas que se calentarán relativamente más que otras. Así pues, es de especial interés conocer cómo afectarán los componentes de cada variable de cambio climático tanto de forma conjunta como por separado. Esta investigación se ha basado en conocer el comportamiento del complejo de especies o microespecies de gramíneas Brachypodium distachyon (Brachypodium distachyon, Brachypodium hybridum y Brachypodium stacei) bajo condiciones de temperatura elevada y CO2 actual vs. CO2 elevado y temperatura actual, tanto en presencia de agua como en estrés hídrico, así como, saber la influencia genética. Para ello, se han estudiado variables del intercambio gaseoso – fotosíntesis y conductividad estomática – y la eficiencia intrínseca en el uso del agua de estas tres especies, así como sus rasgos funcionales (área foliar específica y contenido relativo de agua) y su periodo de floración. Sus respuestas ecofisiológicas, aunque fueron variables, indicaron que se vieron influenciadas principalmente por la disponibilidad de agua, seguido del clima. Además, se ha comprobado que, de manera aislada, el aumento de la temperatura y el CO2 tiene un fuerte efecto sobre algunos de estos rasgos, especialmente en la floración y producción de semillas, pudiendo comprometer la futura supervivencia de alguna de las especies estudiadas.

Climate change is related to an increase in CO2 concentrations and global temperatures, but it's effects won't affect all areas and species in the same way. While the increase in CO2 levels will be uniform on a global scale, the thermal increase won't be homogeneous throughout the planet and there will be regions and ecosystems that will warm up relatively more than others. Thus, it is of special interest to know how the components of each climate change variable will affect both jointly and separately. 5 This research has been based on knowing the behavior of the complex of species or microspecies of grasses Brachypodium distachyon (Brachypodium distachyon, Brachypodium hybridum and rachypodium stacei) under conditions of high temperature and current CO2 vs. high CO2 and current temperature, both in the presence of water and in water stress, as well as, knowing the genetic influence. To this effect, variables of gas exchange - photosynthesis and stomatal conductivity - and the intrinsic efficiency in the use of water of these three species, as well as their functional traits (specific leaf area and relative water content) and their flowering period have been studied. Their ecophysiological responses, although variable, indicated that they were mainly influenced by water availability, followed by climate. In addition, it has been proven that, in isolation, the increase in temperature and CO2 has a strong effect on some of these traits, especially in flowering and seed production, and may compromise the future survival of some of the species studied.