ECOSTRESS de la NASA hará un seguimiento de como las plantas reaccionan al calor y al estrés hídrico. Crédito: Mikimedia Commons
El
Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA , ubicado en Pasadena, California esta
desarrollando un nuevo instrumento para el estudio de cómo las plantas utilizan el agua. Este instrumento llamado ECOsystem
Spacebome Thermal Radiometer Experiment on Space Station – ECOSTRESS (Experimento en la Estación Espacial
de Ecosistema Radiómetro Térmico Aerotransportado
- en español) que permitirá controlar uno de los procesos básicos que viven las plantas: La pérdida de agua a
través de los pequeños poros de las hojas.
Si
comparamos el proceso con la pérdida de agua a través de los poros de una
persona, al proceso lo llamamos sudoración; en cambio, en las plantas lo
conocemos como transpiración.
El
agua que se evapora del suelo alrededor de las plantas, también afecta la
cantidad de agua que las plantas pueden utilizar, por lo cual, el ECOSTRESS medirá la evaporación y la transpiración en forma combinada, situación conocida como evapotranspiración.
Simón
Hook, científico principal del proyecto en el JPL ha dicho que: “Cuando una persona suda durante un
entrenamiento, lo cual ayuda a enfriar su cuerpo, y si tienen suficiente agua
pueden seguir haciendo ejercicio; pero si ellos no reciben suficiente agua,
muestran signos de sobrecalentamiento y estrés , finalmente, colapsarán. Del
mismo modo, si las plantas no reciben suficiente agua, mostrarán signos de
estrés. Mediante la medición de la evapotranspiración, obtenemos un indicador
temprano del estrés, y podemos hacer algo al respecto antes del colapso de las plantas”.
El
Instrumento ECOSTRESS es un radiómetro infrarrojo térmico de alta resolución,
que funciona como un termómetro gigante desde el espacio para medir la
temperatura de las plantas y la cantidad de calor que irradia desde la
superficie de la Tierra. "Si encontramos una planta que está demasiado
caliente, eso es porque no está recibiendo suficiente agua para enfriarse", dijo Josh Fisher, un científico de investigación del JPL para ECOSTRESS; y agrega "Lo vemos en nuestros propios jardines que un tipo de planta
necesita más agua para crecer que la próxima planta, pero no hemos sido capaces
de ver esto a una escala global", y Fisher señala: "Eso tiene enormes implicaciones para nuestra
comprensión mundial del agua y del ciclo del carbono, y que las plantas van a
vivir o morir en un mundo futuro con mayores sequías."
Los Instrumentos de los satélites existentes que
monitorean la evapotranspiración o bien ofrecen una alta resolución espacial
pero con baja frecuencia de tiempo (un par de mediciones cada mes), o de alta
frecuencia y tiempo de resolución espacial gruesa (500 metros cuadrados ). Los
científicos, los agricultores y los gestores del agua necesitan tanto la alta
resolución y alta frecuencia. ECOSTRESS les ofrecerá un ciclo de repetición de
cuatro días y una resolución espacial de 38 metros por 57 metros , lo
suficientemente alto para ver la mayoría de las granjas y las pequeñas
diferencias dentro de los ecosistemas.
"Estamos manteniendo los ojos
puestos en cómo ECOSTRESS se puede aplicar no sólo para la ciencia sino a la
sociedad en general", dijo Andy French,
científico y miembro del equipo de la misión del Departamento de Agricultura de
EE.UU. "Podría
ser muy útil para los gestores del agua y los agricultores; mediante la
combinación de mediciones del instrumento con otros datos de los ecosistemas,
los científicos serán capaces de calcular la eficiencia con las plantas que utilizan
el agua para procesar el dióxido de carbono e identificar las plantas que
puedan ser más resistentes durante las sequías. La misión se
centrará en las regiones donde los modelos no están de acuerdo acerca de la
eficiencia del uso del agua, y los datos ECOSTRESS serán utilizados para
mejorar esos modelos”.
La órbita de la estación se desplaza
de manera que vuela por encima de cualquier punto dado en la Tierra en diferentes
momentos. Al mirar ECOSTRESS obtendrá
imágenes de un lugar determinado en el transcurso de días a semanas, los
científicos serán capaces de ver cómo la evapotranspiración varía en esa
ubicación durante todo el día. Esto
es importante, porque las plantas que reciben suficiente agua en el frescor de
la mañana podrían cerrarse debido al calor de la tarde, justo cuando una
persona deja de sudar bajo estrés por calor extremo. Hasta ahora, los científicos no han
conocido a escala mundial, en cual de
los ecosistemas las plantas están cerradas en la tarde y los ecosistemas no logran
efectuarse, y de como las condiciones ambientales influyen en esta característica
básica.
Fuente: JPL-Caltech
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