Un nuevo estudio científico ha revelado que las secuoyas de California (Sequoia sempervirens) están experimentando una disminución en su tasa de fotosíntesis cuando las temperaturas se disparan. Este hallazgo, publicado el 22 de septiembre en la revista JGR Biogeosciences, tiene serias implicaciones para la supervivencia a largo plazo de estas icónicas especies arbóreas y su papel en el almacenamiento de carbono de la atmósfera.
El calor afecta la fotosíntesis de las secuoyas
Los bosques de secuoyas costeras de California se encuentran entre los mayores almacenes de carbono sobre el suelo del planeta. Estos árboles gigantes son nativos del centro y norte de California y evolucionaron para aprovechar el clima históricamente templado de la región. Sin embargo, en las últimas décadas, su área de distribución se ha contraído significativamente debido al cambio climático, que amenaza la salud y función de estos bosques.
La región ha experimentado un calentamiento significativo en las últimas décadas y enfrenta días de calor extremo más frecuentes, con temperaturas que superan los 37 grados Celsius (100 grados Fahrenheit). Ante este escenario, un equipo de investigadores se propuso investigar cómo responden las hojas de las secuoyas al estrés térmico.
Metodología del estudio
Liderados por Lily Klinek, candidata doctoral en el Laboratorio de Óptica Vegetal de la Universidad de California en Davis, los investigadores midieron la fluorescencia y temperatura de las hojas de secuoyas en el Bosque del Río García, en el condado de Mendocino, entre 2022 y 2024. Una o dos veces al mes, tomaron tres muestras de hojas y las analizaron, además de envolver una cuarta hoja en papel aluminio durante 20 minutos para inducir un estado de “reposo” y medir su tasa fotosintética máxima.
La fluorescencia es una medida indirecta para entender la fotosíntesis, explicó Klinek. Los resultados mostraron que en días calurosos, las hojas expuestas al sol alcanzaban temperaturas hasta 10 grados Celsius (18 grados Fahrenheit) superiores a la del aire. “Esa es una diferencia enorme e indica que las hojas están estresadas hasta el punto de que no pueden termorregularse eficazmente”, señaló la investigadora.
Mecanismos de estrés térmico
Muchas plantas regulan su temperatura y fotosíntesis abriendo o cerrando sus estomas, pequeños poros en la superficie de las hojas. Estos estomas controlan la entrada de dióxido de carbono y la salida de oxígeno y vapor de agua. Una menor ingesta de dióxido de carbono conduce a una reducción de la fotosíntesis, lo que significa que la planta tiene menos energía. Las grandes diferencias entre la temperatura del aire y la de las hojas de secuoya sugieren que las hojas cerraron sus estomas para evitar la pérdida de agua por evaporación durante condiciones calurosas y, como consecuencia, se sobrecalentaron.
Para investigar más a fondo el impacto del calor en la fisiología de las hojas, los investigadores llevaron muestras al laboratorio y las expusieron a una variedad de temperaturas mientras estaban en agua. A pesar del acceso al agua, las hojas fotosintetizaron menos a medida que aumentaba la temperatura, incluso con los estomas abiertos. Esto demuestra que el calor impone limitaciones directas a la capacidad fotosintética de las secuoyas, en lugar de disminuirla indirectamente mediante el cierre estomático.
“No es solo el cierre estomático lo que está causando la reducción de la fotosíntesis”, comentó Lucy Rowland, ecóloga de la Universidad de Exeter en el Reino Unido, quien no participó en el estudio. “Estos árboles ya están sufriendo los efectos directos del calor en sus sistemas fotosintéticos”.
Implicaciones para el futuro de las secuoyas
El hallazgo tiene graves implicaciones para el futuro de las secuoyas y plantas similares. “Los puntos en los que este daño se vuelve irreversible siguen siendo muy poco comprendidos, pero es algo esencial para predecir cómo el clima futuro impactará a las plantas”, agregó Rowland.
El siguiente paso en la investigación de Klinek es ir más allá de la fisiología de las hojas para comprender estos umbrales en los árboles y sus ecosistemas en su conjunto. “No estamos seguros de hasta qué punto el efecto que vimos es una respuesta de estrés reversible y si están sufriendo daños por este estrés constante”, dijo. Se necesitan más datos para “comprender mejor, más allá de la escala de la hoja, cómo estos ecosistemas responden al calor y la sequía”, concluyó.
Referencia del estudio
Klinek, L., Au, J., Rodriguez‐Caton, M., Rao, M. P., Fety, L., Koch, G. W., & Magney, T. S. (2026). Summer heat stress downregulates photochemistry in Coast Redwoods. Journal of Geophysical Research Biogeosciences, 131(9). https://doi.org/10.1029/2026jg010052
