ECOLOGÍA — Desajuste entre los principales bioelementos

  • Una de las principales fuentes de emisión de fósforo al medio es el arrastre y disolución de los abonos aplicados en las tierras de cultivo. Pero las emisiones de este elemento en el planeta resultan más bajas que las de carbono y nitrógeno, lo que da lugar a un aumento de la relación N:P en la biosfera. (Créditos: Lynn Betts, USDA / Wikimedia Commons).

La actividad humana, sobre todo la combustión de recursos fósiles, conlleva la emisión de CO2. Sin embargo, el aumento de la concentración de CO2 en la atmósfera junto con el incremento de la temperatura estimulan la producción biológica: los vegetales fijan una mayor cantidad del gas, que de este modo reduce su concentración en la atmósfera.

Pero la capacidad para fijar el exceso de CO2 depende de la disponibilidad de otros nutrientes, sobre todo, de nitrógeno (N) y de fósforo (P). Un estudio ha evaluado el desajuste en la relación N:P en la biosfera provocado por la actividad humana. Para ello, ha comparado esa relación en las emisiones humanas con respecto a la de los organismos vivos de los ecosistemas terrestres y acuáticos.

Mientras que las emisiones totales de N son de 175-259 teragramos al año (Tg/año), las de P son de 14-17 Tg/año, lo que da una relación N:P de 22,8-46,6 (en molaridad). Ese índice es casi el doble del hallado en el plancton y entre un 5 y 100 por ciento superior del que deben tener los suelos para sostener un crecimiento óptimo de las plantas. Ello nos conduce a un escenario de limitación de P, sobre todo en los océanos y en los ecosistemas naturales terrestres.
El elemento más limitante, el fósforo

El N, el principal nutriente de los seres vivos, es poco probable que limite la capacidad de la biosfera para fijar las emisiones de CO2. Ello se debe al continuo aumento de las emisiones de nitrógeno asociadas a la actividad humana, como el uso masivo de fertilizantes nitrogenados, la combustión de derivados del petróleo y el aumento de cultivos de plantas fijadoras de nitrógeno atmosférico (arroz y legumbres).

Todo sugiere que hay otros factores, aparte del N, que no se habrían tenido en cuenta a la hora de estimar la capacidad del planeta para fijar el C emitido. En concreto, el P podría ser el factor limitante.

El P tiene un papel clave en la capacidad productiva de las plantas. Es un elemento indispensable para sintetizar nuevo ADN, construir membranas celulares, y forma parte de muchas enzimas y moléculas encargadas de transferir y acumular energía. Sin embargo, el P es escaso en la naturaleza y las emisiones por la actividad humana son mucho más bajas que las de C y N, lo que da lugar a una relación N:P más elevada.

El aumento de la relación N:P afecta a otras características estructurales y funcionales de los ecosistemas. El crecimiento biológico rápido va ligado a la capacidad de construir ARN ribosómico, que es muy rico en P. En condiciones de limitación de P se favorece, por tanto, a las especies de crecimiento lento en detrimento de las de crecimiento rápido. Además, algunos estudios recientes muestran que la disponibilidad de N y P del medio acaba influyendo en la composición del ADN. Por consiguiente, los cambios de la relación N:P inducidos por los humanos podrían estar actuando sobre la evolución de las especies.

 

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *