"Dentro de las condiciones controladas que requerían estos estudios, los LED Fluence nos permiten imitar las condiciones de luz exterior lo más fielmente posible".
El cambio climático ha estado en primera línea de la investigación impulsada por el Centro Smithsonian de Investigación Medioambiental, sobre todo analizando sus efectos en especies y ecosistemas de todo el mundo. Las plantas templadas y tropicales han empezado a migrar hacia el norte en respuesta al calentamiento global a lo largo de la costa oriental de Estados Unidos, sobre todo en las zonas de transición entre las zonas tropicales y templadas. En esta región, los humedales costeros templados ocupan más de 3.500 millas de costa desde Florida hasta Canadá. Es en este y otros hábitats del límite del área de distribución donde científicos como la Dra. Karin Burghardt han centrado sus investigaciones en el impacto del calentamiento global sobre las respuestas de las especies de manglares a medida que migran hacia el norte.
"Nuestro equipo lleva años estudiando los manglares a lo largo de la costa de FL, en hábitats naturales. Sin embargo, para determinar la plasticidad de las plantas jóvenes a los cambios ambientales, necesitábamos llevar nuestros ensayos a cámaras de crecimiento. Dentro de las condiciones controladas que requerían estos estudios, los LED Fluence nos permiten imitar las condiciones de luz exterior lo más fielmente posible."
Como los manglares se han adaptado a crecer al borde del agua dulce y salada, proporcionan un hábitat único que estabiliza las costas. Los manglares proporcionan hábitats críticos para diversas especies, almacenan grandes cantidades de carbono y protegen de las inclemencias del tiempo. Históricamente, los manglares han existido en los trópicos debido a su intolerancia a las temperaturas bajo cero, lo que plantea la pregunta, ¿qué ocurre con el creciente número de manglares a lo largo de la costa este si se produce una helada?
La Dra. Burghardt y su equipo han estado estudiando exactamente esto. Entre 1984 y 2011, los manglares se han duplicado a lo largo de la costa del centro de Florida. Dado que estos bosques tienen un importante impacto económico y ecológico, los investigadores se han visto impulsados a comprender las respuestas adaptativas y plásticas de las especies de manglares. Esta investigación es vital no solo para comprender el cambio del hábitat, sino también para establecer políticas de gestión del territorio.
La Dra. Burghardt realiza sus experimentos en el Laboratorio Charles McC. Mathias en Maryland. En cámaras de cultivo programadas para imitar la estación que va del otoño a la primavera en climas tropicales y templados, se están probando individuos de seis poblaciones del borde del área de distribución (este y oeste de Florida; Baja, México) y cuatro poblaciones centrales (este y oeste de Panamá) de tres especies diferentes de mangle: negro, rojo y blanco. Múltiples plántulas de cada árbol madre crecen en cada entorno antes de someterse a una prueba de congelación para determinar si la experiencia de un entorno templado o tropical como plántula permite a los manglares tolerar mejor las heladas periódicas que a menudo experimentan las plántulas en los límites del área de distribución.
En ensayos anteriores, el equipo del SERC se topó con las limitaciones de las lámparas fluorescentes T5 que suelen utilizarse en las cámaras de cultivo de investigación; el espacio de cultivo utilizable era reducido y resultaba difícil imitar las condiciones naturales. "Con casi 3.000 plántulas a prueba, realizamos varios experimentos al mismo tiempo. Con las limitaciones de espacio en las cámaras de cultivo, las luces fluorescentes no eran rentables ni eficientes energéticamente a los niveles de PAR que necesitábamos alcanzar."
A Karin le impresionó cómo reaccionaban las plántulas bajo las lámparas SPYDRx PLUS: "En las cámaras de cultivo, es difícil conseguir que las plantas crezcan como lo harían en su hábitat natural. Con las lámparas fluorescentes, las plantas tenían largas longitudes internodales, ya que se estiraban en busca de luz. Con los focos SPYDRx PLUS, no hemos visto ningún estiramiento, lo que nos da unos patrones de crecimiento más realistas."
El ensayo de los manglares forma parte de un proyecto más amplio del Centro Smithsonian de Investigación Medioambiental para estudiar zonas ecológicamente vulnerables en las que los cambios de hábitat se están produciendo antes de lo previsto. Al comprender la adaptabilidad y plasticidad de especies como los manglares, los investigadores, ecologistas y planificadores pueden elaborar estrategias para las cambiantes costas. Para saber más sobre el trabajo que se está realizando, visite https://serc.si.edu/labs/terrestrial-ecology.
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