La fotosíntesis es uno de los procesos naturales más asombrosos que ocurren en el planeta. A través de este mecanismo, las plantas convierten la luz solar en energía, lo que les permite crecer y desarrollarse. Este proceso es crucial tanto para la vida vegetal como para el equilibrio ecológico global, ya que posibilita la producción de oxígeno y contribuye a regular los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera.
Aquí aprenderás cómo realizan la fotosíntesis las plantas, qué factores son esenciales para su desarrollo, sus fases y la manera en que este proceso contribuye al bienestar del planeta.
¿Qué es la fotosíntesis?
La fotosíntesis es el proceso mediante el cual las plantas, las algas y algunas bacterias transforman la luz solar en energía química. Durante este fenómeno, las plantas captan dióxido de carbono (CO₂) del aire, agua (H₂O) del suelo y energía luminosa del sol.
Mediante una serie de reacciones químicas complejas, producen glucosa (C₆H₁₂O₆), que utilizan como fuente de energía, y oxígeno (O₂), que liberan a la atmósfera como subproducto.
Además, la fotosíntesis está en el origen de los combustibles fósiles como el carbón y el petróleo. A lo largo de millones de años, este proceso permitió la formación de los compuestos orgánicos que dieron lugar a las fuentes de energía que se utilizan actualmente, tal como se explica en el Portal Académico del CCH de la UNAM.
¿Cómo realizan la fotosíntesis las plantas?
Las plantas realizan la fotosíntesis en sus hojas, específicamente en los cloroplastos, que contienen un pigmento verde llamado clorofila. La clorofila captura la luz solar y la convierte en energía química, que impulsa la reacción de fotosíntesis.
Fases de la fotosíntesis
La fotosíntesis se divide en dos fases principales:
- Fase luminosa:
Ocurre en los tilacoides, que son como pequeños discos dentro de los cloroplastos de la hoja. En esta etapa, la clorofila capta la luz del sol y la usa como energía.
Gracias a esa energía, el agua se divide y se libera oxígeno al aire (el cual respiramos día a día). Además, la planta produce dos sustancias llamadas ATP y NADPH, que funcionan como baterías o energía guardada que la planta usará después.
- Fase oscura (Ciclo de Calvin):
Esta fase ocurre en el estroma, que es el espacio interno del cloroplasto que rodea a los tilacoides (imagínalo como el “interior” donde se hacen los trabajos importantes).
Aquí, la planta utiliza el ATP y el NADPH creados antes para transformar el dióxido de carbono (CO₂) en glucosa, que es el alimento y la fuente de energía que le permite crecer, desarrollarse y sobrevivir.
¿La fotosíntesis se detiene en otoño?
La fotosíntesis no se interrumpe por completo durante el otoño, aunque su eficiencia disminuye debido a la reducción de la luz solar y al descenso de las temperaturas. En esta estación, muchas plantas entran en un periodo de reposo y, en el caso de los árboles caducifolios, las hojas cambian de color por la disminución en la producción de clorofila.
Investigaciones publicadas en la Revista Digital Universitaria de la UNAM indican que, durante esta época, el ácido abscísico (una hormona relacionada con el envejecimiento celular) aumenta en los árboles, preparando la caída de las hojas como un mecanismo para ahorrar energía.
¿Hay plantas que no hacen fotosíntesis?
Sí, existen plantas que no realizan fotosíntesis. En 2016 se identificó la especie gastrodia kuroshimensis, una planta que no florece ni lleva a cabo este proceso. Su subsistencia depende de la micoheterotrofia, una relación simbiótica con hongos que le proporcionan los nutrientes necesarios.
Otras plantas, como el muérdago o las carnívoras, obtienen parte de sus nutrientes a través de mecanismos alternativos. No obstante, a diferencia de las especies totalmente micoheterótrofas, estas sí realizan fotosíntesis.
¿Cuál es la importancia de la fotosíntesis en el cambio climático?
La fotosíntesis desempeña un papel clave en el equilibrio climático del planeta, ya que contribuye a regular la concentración de CO₂, uno de los principales gases de efecto invernadero asociados al calentamiento global. Asimismo, este proceso sustenta la biodiversidad al permitir la formación de hábitats y mantener el equilibrio de los ecosistemas.
Cómo afecta el cambio climático a la fotosíntesis
En un boletín publicado por Instituto de Ciencias Agropecuarias (ICAP) se señala que, aunque en ciertas condiciones las plantas pueden absorber mayores cantidades de CO₂, el aumento de la temperatura global también genera efectos adversos. Entre ellos se encuentra el cierre de los estomas, pequeños orificios responsables del intercambio de gases en las hojas. Este mecanismo, que ayuda a reducir la pérdida de agua, limita la entrada de dióxido de carbono y disminuye la eficiencia fotosintética.
El cambio climático también favorece fenómenos extremos, como sequías prolongadas, que reducen la disponibilidad de agua necesaria para la fotosíntesis. Las temperaturas elevadas pueden alterar la estructura de los cloroplastos y los pigmentos involucrados en este proceso, afectando la producción de energía de las plantas.
Además, la fotorrespiración (un proceso paralelo a la fotosíntesis), se incrementa bajo condiciones de estrés térmico, desviando recursos que podrían utilizarse para el crecimiento vegetal y reduciendo la eficiencia general del proceso.
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Fuentes de consulta:
- https://repository.uaeh.edu.mx/revistas/index.php/icap/article/view/8764/10151
- https://www.abc.es/ciencia/abci-extrana-planta-no-florece-hace-fotosintesis-201610151140_noticia.html
- https://www.revista.unam.mx/2024v25n5/de_los_azucares_y_de_como_regulan_las_plantas_su_propio_alimento/
- https://e1.portalacademico.cch.unam.mx/alumno/biologia1/unidad2/fotosintesis/aspectosGenerales
- https://www.naturgy.com.mx/blog/uncategorized/ciclo-del-carbono/
