No, las plantas no respiran sólo por las hojas: un estudio demuestra cómo lo hacen también bajo el suelo

Durante siglos, la ciencia consideró que las hojas eran las únicas responsables del intercambio gaseoso en las plantas. Sin embargo, una investigación ha puesto en duda ese conocimiento.

Un grupo de científicos descubrió que las raíces también participan activamente en la respiración vegetal, absorbiendo dióxido de carbono directamente del suelo. Este descubrimiento podría transformar la forma en que entendemos el ciclo del carbono y el papel de las plantas en la regulación del clima.

El estudio, publicado en la revista Carbon Research, fue liderado por el doctor Amiran Khabidovich Zanilov, de la Universidad Estatal de Kabardino-Balkarian en Rusia.

Las raíces de las plantas también respiran: una nueva visión del ciclo del carbono vegetal

Para llegar a esta conclusión, el equipo del Dr. Zanilov diseñó un sistema experimental único compuesto por dos cámaras herméticas: una para las hojas y otra para las raíces. En ellas cultivaron 19 plantas de maíz durante 40 días, controlando cuidadosamente los niveles de dióxido de carbono, la luz y los nutrientes.

Los resultados fueron sorprendentes. Cuando la fotosíntesis se detenía por falta de luz, las raíces comenzaban a absorber CO2 del aire del suelo, compensando la inactividad de las hojas. Este proceso reveló un mecanismo de respiración subterránea que permite a las plantas mantener un equilibrio gaseoso incluso en condiciones desfavorables.

Según destaca Zanilov en declaraciones recogidas por Earth.com, esta capacidad «no es una simple curiosidad fisiológica, sino una vía alternativa de nutrición de carbono que podría activarse cuando la planta lo necesita».

Interacción entre hojas y raíces en el ciclo del carbono de las plantas

El estudio también detectó una relación directa entre el comportamiento de las hojas y las raíces: una correlación negativa de -0,859. Cuando las hojas reducían su absorción de carbono, las raíces aumentaban la suya, funcionando como un relevo natural.

La intensidad de la luz también tuvo un papel determinante. Las plantas expuestas a luz más brillante mostraron una respiración nocturna más lenta, ya que almacenaban más energía durante el día.

Esto sugiere que el equilibrio entre fotosíntesis y respiración subterránea podría depender de la radiación solar y de las condiciones ambientales.

Fertilizantes, CO2 y cambio climático: factores que afectan la respiración subterránea

Los investigadores observaron que el uso de fertilizantes, especialmente el nitrato de amonio, modificó el ritmo de absorción de carbono. Aunque las plantas recibieron un impulso de nitrógeno, su eficiencia fotosintética disminuyó temporalmente, pasando de 92,3 a 70,4 partes por millón de CO2 capturado durante el día.

El propio Zanilov advirtió que este «exceso de nitrógeno tiene un costo energético», lo que podría obligar a los agricultores a replantear las dosis y los tiempos de aplicación. Además, las raíces mostraron una reacción compleja ante el fertilizante: primero liberaron carbono y luego lo reabsorbieron días después.

El equipo también constató que niveles elevados de CO2 (entre 500 y 1.500 ppm) detienen por completo la absorción subterránea, invirtiendo el flujo del gas. Con el aumento constante del carbono atmosférico, este mecanismo podría verse afectado, debilitando la capacidad natural de las plantas para regular el ciclo del carbono.