[Opinió] Olas de calor y efectos en las plantas en condiciones de cambio climático

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Hace un par de semanas la Dirección Meteorológica de Chile (DMC) emitió un aviso de altas temperaturas para seis regiones de la zona centro-sur del país, lo que significa que en muchos de estos sectores las temperaturas máximas superaron los 30 a 32ºC.

Dra. Anita Arenas Investigadora Universidad Austral de Chile y del Instituto Milenio de Biología Integrativa (iBio).

Si lo pensamos estas temperaturas deberían ser esperables para la temporada de verano. No obstante, producto del cambio climático que estamos viviendo, las temperaturas máximas serán cada vez más altas, un ejemplo son los 41.1ºC registrados en Temuco el año 2019, pero al mismo tiempo, cada vez será más frecuente la aparición eventos climáticos extremos.

Si bien, este conjunto de “anomalías climáticas” son bastante heterogéneas, ya que incluyen desde granizadas, lluvias torrenciales, inundaciones, “olas de calor”, estas últimas han tenido un importante y sostenido aumento en su frecuencia a lo largo de nuestro territorio, como lo evidencia el Informe Anual 2020 de Medio Ambiente publicado por el Instituto Nacional de Estadísticas (INE) (*). Dicho informe señala que las olas de calor en Chile aumentaron de 9 a 62 eventos en las últimas diez temporadas especialmente en la zona central.

Una ola de calor se define cuando la temperatura máxima es igual o mayor al percentil 90 durante tres días consecutivos o más. A modo de ejemplo, de las más de 40 estaciones que la DCM tiene lo largo del territorio nacional, 20 de ellas registraron al menos una ola de calor en los últimos 90 días, siendo la estación “General Bernardo O’Higgins” en Chillán la que lleva la delantera con 5 de estos eventos hasta la fecha (**).

Sin duda las olas de calor pueden llegar a afectar la salud de las personas, si no se toman los resguardos adecuados para mantener una buena hidratación, pero las plantas no están ajenas a esta condición.

En el caso de las plantas, el estrés por altas temperaturas predispone a una mayor evapotranspiración para regular su temperatura interna, con los consiguientes efectos negativos en el crecimiento y a la vez favorecer la aparición de un futuro estrés hídrico. En plantas de interés agronómico como el trigo, arroz, legumbres, papas (cultivos anuales) la fotosíntesis también se vería comprometida, afectando de paso el rendimiento que estos cultivos puedan tener. Paralelamente, en hortalizas de fruto (como pimientos, calabazas, tomates) el estrés por calor afectará negativamente procesos de formación de pigmentos que dan origen al color en los frutos, así como su vida útil.

Las altas temperaturas generan daños en los componentes de las células vegetales, como es el caso de las proteínas, quienes pueden perder su estructura y con ello su funcionalidad. Para evitar esto, las células vegetales sintetizan algo así como un escudo molecular que corresponden a las “Proteínas de choque térmico” (Heat Shock Proteins), capaces de mantener el correcto plegamiento de otras proteínas para que no pierdan su función. Además, el estrés por calor favorece la acumulación de unas moléculas llamadas “especies reactivas de oxígeno”, capaces de generar mutaciones en el material genético de la célula, por lo que rápidamente son activados sistemas antioxidantes para controlarlas.

El identificar y comprender los componentes genéticos y moleculares que determinan la tolerancia al estrés por altas temperatura en las plantas es clave en el contexto actual de cambio climático, ya que este conocimiento nos permitirá desarrollar nuevas variedades de cultivos adaptados y más resilientes al calor, así como también contribuir a sostener la seguridad alimentaria mundial.

(*) https://www.ine.cl/docs/default-source/variables-basicas-ambientales/publicaciones-y-anuarios/informe-anual-de-medio-ambiente/informe-anual-de-medio-ambiente-2020-(versi%C3%B3n-actualizada-al-25-de-febrero-de-2021).pdf?sfvrsn=a6ddf6f1_2

(**) Fuente DCM https://climatologia.meteochile.gob.cl/application