Mecanismos de aclimatación de la asimilación fotosintética de carbono a los aumentos de CO2 y temperatura del aire en el trigo.

Résumé

Resumen: Se ha previsto que a finales de este siglo el CO2 de la atmósfera será el doble del actual y la temperatura aumentará unos 4 ºC. La exposición prolongada al CO2 elevado puede disminuir la capacidad de carboxilación catalizada por el enzima Rubisco. No esta claro si los estomas experimentan una aclimatación al CO2 elevado paralela o independiente de la fotosíntesis. De igual modo, la estimulación a corto plazo de la fotosíntesis por el CO2 elevado depende estrechamente de la temperatura. Los objetivos de esta Tesis Doctoral fueron conocer si las respuestas de la conductancia de los estomas y la fotosíntesis al CO2 elevado se modifican por acción de la temperatura y si estomas y fotosíntesis se aclimatan al CO2 elevado conjunta o independientemente. Además, se propuso averiguar si la respuesta de la fotosíntesis a la temperatura se modifica con el crecimiento en CO2 y temperatura elevados. Para ello, se realizaron experimentos en Cámaras de Gradiente de Temperatura en campo y en cámaras de cultivo, todos ellos con 360 y 700 µmol/mol de CO2 y, en el campo, con temperaturas ambientales y 4 ºC más altas. La conductancia y la fotosíntesis tuvieron una respuesta de aclimatación al CO2 elevado distinta de la respuesta directa a este factor. Esta aclimatación ocurre en paralelo, excepto cuando las plantas crecen en temperatura elevada. En CO2 elevado, las velocidades máximas de carboxilación y de transporte de electrones aumentan su respuesta al incremento de la temperatura, y además mejora la especificidad de la Rubisco para el CO2 frente al O2. Se concluye que, además de alterar la cantidad de Rubisco, el crecimiento en CO2 elevado tiene efectos adicionales importantes en la capacidad de transporte de electrones y en la cinética de la Rubisco, que tendrán un efecto beneficioso en el reajuste de la fotosíntesis al calentamiento global.