Estudian los efectos de la contaminación atmosférica en la anatomía de las plantas mexicanas

Los estomas son aperturas especializadas de la capa externa de una hoja -epidermis foliar- que permiten la entrada de bióxido de carbono (CO₂) necesario para optimizar el proceso de fotosíntesis y preservar la mayor cantidad de agua. Los estomas tienen un tamaño y un número fijo de acuerdo con la especie, y  existen evidencias de que el incremento de CO₂ atmosférico en la Tierra ha impactado a las plantas y ha modificado su densidad estomática, sin embargo, “se requieren más estudios para determinar el efecto del CO₂ en la anatomía de las plantas”, dijo la investigadora Teresa Terrazas.

Con el objetivo de observar si las plantas que habitan en la cuenca de México están respondiendo a los incrementos antropogénicos del CO₂ atmosférico, con modificaciones en su aparato estomático -el cual permite a las plantas respirar-, la doctora Teresa Terrazas, la maestra Patricia Rivera García y el doctor José Luis Villaseñor, todos del Instituto de Biología de la UNAM, participaron en el proyecto “El aparato estomático de Asteraceae y su relación con el aumento de CO₂ atmosférico en la Reserva Ecológica del Pedregal de San Ángel, México”.

De esta manera, los investigadores partieron de la hipótesis de que el aparato estomático de las especies de Asteraceae -también llamadas compuestas-, ubicadas en la Reserva Ecológica del Pedregal de San Ángel, se ha modificado con los incrementos antropogénicos del CO₂ atmosférico.

Cabe señalar que entre las plantas con flores, la familia Asteraceae es la que mayor diversidad taxonómica tiene, ya que se conocen cerca de 23 mil especies distribuidas en todo el mundo y prácticamente en todos los hábitats. En México, uno de sus principales centros de diversificación, se han reportado 3 mil 21 especies, de las cuales más del 60% son endémicas.

Las Asteraceae ayer y hoy

El mencionado estudio consistió en caracterizar y comparar los aparatos estomáticos de 26 especies de Asteraceae pertenecientes a 19 géneros que estuvieran presentes tanto en la Reserva Ecológica del Pedregal de San Ángel conocida como REPSA -recolectadas entre 2009 y 2010-, como en el Herbario Nacional de México -recolectados antes de la década de los 70.

Se recolectaron tres individuos por especie de Asteraceae durante 2009 y 2010, y con el fin de hacer la comparación con ejemplares históricos, se seleccionaron del Herbario Nacional de México (MEXU) un máximo de dos ejemplares, que fueron colectados antes de 1970 dentro del área que actualmente corresponde a la REPSA (reserva natural urbana de 237 hectáreas que pertenece a la UNAM).

Posteriormente, las observaciones en el microscopio de luz permitieron cuantificar el tamaño de las células de los estomas y así evaluar las posibles modificaciones en el aparato estomático de las 26 especies de Asteraceae –de las 102 especies identificadas para la REPSA de acuerdo a su página en Internet– que contaban con registros históricos en el herbario nacional del Instituto de Biología de la UNAM, y de esta forma comparar muestras de hojas actuales con las disponibles en el herbario.

Los resultados de la comparación entre especímenes actuales y pasados mostraron que ocurrió al menos un cambio estadísticamente significativo en el aparato estomático de 13 especies; en cinco de ellas (Cosmos bipinnatus, Dahlia coccinea, Dyssodia papposa, Galinsoga parviflora y Lagascea rigida) disminuyó su densidad estomática y en seis especies (Melampodium longifolium, M. perfoliatum, Sonchus oleraceus, Stevia tomentosa, Tagetes micrantha y Verbesina virgata) aumentó.

Si bien los aparatos estomáticos de 13 de 26 especies de Asteraceae de la REPSA que fueron estudiadas se han modificado a lo largo de 40 años, la respuesta estomática a los incrementos antropogénicos de CO₂ es variable.

En el caso de las especies que no presentaron modificaciones sería necesario llevar a cabo estudios adicionales que consideren un mayor número de variables anatómicas que pueden ser afectadas por la contaminación atmosférica. De esta manera, se podrá concluir si los cambios atmosféricos provocados por las actividades humanas modifican o no la estructura anatómica de las plantas en la cuenca de México. Además, “estos estudios se tienen que hacer en otras especies de plantas que viven en esta zona para ver si el patrón se repite, sobre todo porque hay especies más vulnerables que otras”, dijo la integrante de la Academia Mexicana de Ciencias.

Finalmente, la doctora Terrazas señaló que los registros históricos de las plantas de México –como el que tiene el Herbario Nacional con más de 1 millón 300 mil ejemplares– son indispensables para este tipo de investigaciones, y destacó la labor que diversos investigadores han realizado para mantener a la REPSA como un área de conservación de flora y la fauna dentro de una megalópolis como la ciudad de México.

(AMC)