Cambio climático y flora: ¿Cómo afectan los cambios climáticos que estamos presenciando al metabolismo primario de las plantas (es decir, la fotosíntesis) y a su metabolismo secundario responsable de la biosíntesis de moléculas bioactivas? ¿Alteran la calidad, las propiedades nutricionales y farmacológicas de los alimentos y plantas medicinales? Demos algunas respuestas preliminares a estas preguntas.
El cambio climático plantea una amenaza creciente para la agricultura, un desafío ambiental global que se debate todos los días en torno al impacto de los humanos y sus actividades (la antroposfera) en la biosfera y los recursos naturales de la Tierra.
De manera muy amplia, el cambio climático es causado por la emisión a la atmósfera de gases que alteran el clima, principalmente dióxido de carbono (CO2), provocada por el uso humano de combustibles fósiles, lo que a su vez conduce al fenómeno conocido como «efecto invernadero».
La “tropicalización” del Mediterráneo
También en conjunto, el cambio climático se caracteriza por continuos aumentos globales de las temperaturas promedio, la frecuente aparición de fenómenos climáticos extremos (tormentas severas, huracanes, inundaciones, olas de calor, etc.), incendios forestales, sequías persistentes, desertificación, derretimiento de los glaciares (incluidos los de montaña) y el aumento del nivel del mar. Si sumamos estos factores a los riesgos hidrogeológicos e hidráulicos y al consumo de suelo, la situación adquiere implicaciones bastante preocupantes.
Además, debido a su geografía, la región mediterránea es especialmente sensible y vulnerable al cambio climático, un fenómeno conocido como “tropicalización” del Mediterráneo, que tiene todas las consecuencias para los ecosistemas marinos (y no sólo), como la anoxia y la acidificación de las aguas.
Otro impacto del cambio climático es la introducción y establecimiento de especies exóticas invasoras (las llamadas “invasiones biológicas”), con consecuencias negativas para la biodiversidad, la producción de alimentos y la salud animal y humana. De hecho, además de perturbar la agricultura, estas especies pueden competir hasta el punto de casi amenazar a las especies nativas y endémicas (como es el caso de las bacterias). Xylella fastidiosainsecto Escarabajo estrella, escarabajoetc.), la salud animal y la salud humana (pensemos en las enfermedades zoonóticas y transmitidas por vectores).
cambio climático y plantas
En el caso de las plantas, el cambio climático induce cambios ecológicos y fisiológicos que tienen un doble impacto.
El primero es el metabolismo primario de las plantas, es decir, la fotosíntesis. Por un lado, las altas concentraciones de dióxido de carbono en la atmósfera son beneficiosas para la fotosíntesis, pero por otro lado, también pueden verse limitadas por las altas temperaturas y otras tensiones abióticas.
El resultado podría, por tanto, ser una disminución de la productividad primaria de las plantas, es decir, una disminución del rendimiento agronómico (si hablamos de plantas alimentarias), lo que tendría importantes consecuencias para la seguridad alimentaria, teniendo en cuenta la dinámica demográfica de la población mundial, que se espera que supere los 9.000 millones en 2050.
Un segundo efecto del cambio climático afecta al metabolismo secundario de las plantas, responsable de la biosíntesis de moléculas bioactivas (metabolitos secundarios, también conocidos como compuestos fitoquímicos), que abundan en las plantas medicinales y aromáticas.
De hecho, a los compuestos antes mencionados se les atribuye la actividad biológica y los efectos sobre la salud de las plantas utilizadas tradicionalmente con fines médicos y cosméticos. En particular, los extractos de plantas y los aceites esenciales son mezclas («fitocomplejos») caracterizadas por decenas de compuestos fitoquímicos diferentes con actividad antibacteriana, antioxidante y antiinflamatoria.
¿El cambio climático alterará de alguna manera su calidad, propiedades nutricionales y farmacológicas?
Un argumento similar se aplica al contenido de metabolitos bioactivos (los llamados «nutrientes»), que abundan en los alimentos de origen vegetal («alimentos funcionales») y son una parte importante de la dieta mediterránea, cuyos beneficios para la salud son bien conocidos.
En otras palabras, podríamos preguntarnos, un tanto provocativamente, si los productos que tenemos en nuestras mesas (o en los lineales de las herbolarias) son más o menos ricos en sustancias bioactivas que podrían ser aliadas de nuestra salud, o si el cambio climático está modificando de alguna manera la calidad, las propiedades nutricionales y farmacológicas de los alimentos y las plantas medicinales.
No hay una respuesta única. En general, los estreses abióticos (factores estresantes como fuertes vientos, tornados, temperaturas extremas, sequías, inundaciones, incendios forestales, etc.) causados por el cambio climático (por ejemplo, escasez de agua y altas temperaturas) deberían aumentar el contenido de metabolitos secundarios en las plantas, ya que se trata de compuestos de defensa, pero no todos los estudios científicos están de acuerdo con esta teoría.
posibles situaciones
Teniendo en cuenta este efecto de «enriquecimiento», hay que considerar dos escenarios posibles.
El primero implica poder poseer y consumir «superalimentos» naturalmente ricos en nutrientes (productos obtenidos de fuentes alimentarias naturales que tienen beneficios para la salud; más allá del valor nutricional básico que puedan tener los alimentos que consumimos a diario) que pueden tener un impacto positivo en la salud (suponiendo que la eficacia siga siendo la misma).
Sin embargo, este es el segundo caso donde es necesario considerar y evaluar posibles efectos adversos y consecuencias sobre la seguridad a largo plazo, ya que se sabe que el consumo excesivo de compuestos fitoquímicos, incluso de fuentes naturales, puede dañar la salud de alguna manera (consideremos también posibles interacciones con medicamentos).
En conclusión, hasta el momento no hay evidencia científica suficiente para sustentar uno de los dos escenarios que acabamos de exponer, aunque siendo muy realistas no hay una tendencia clara y los efectos positivos y negativos deben evaluarse caso por caso dependiendo de la especie considerada, el tipo de estrés abiótico y la clase química de los metabolitos secundarios.
Artículo publicado en L’Informaziones per el florovivaismo. Enero de 2025.
Bibliografía básica
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Marcelo Irrití es Profesor Asociado de Fitoterapia en el Departamento de Ciencias Biomédicas, Quirúrgicas y Dentales de la Universidad de Milán. Miembro del Comité Científico de la Academia Italiana de Ciencias Naturales (AIB)
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