Las plantas secretan compuestos de carbono en los suelos a través de sus raíces, lo que afecta a los microbios de tal manera que puede aumentar la disponibilidad de nutrientes en el suelo. Esta exudación de raíces puede costar más del 10% del carbono fijado a través de la fotosíntesis, pero se cree que este costo se compensa en gran medida con los beneficios de alterar la actividad microbiana del suelo. Dada la cantidad de carbono que las plantas pueden liberar en los suelos, la exudación de las raíces es un vínculo importante entre el ciclo del carbono por encima y por debajo del suelo. A pesar de la importancia y magnitud de este proceso, nuestra comprensión de cómo el estrés como la sequía afecta la cantidad de carbono exudado es relativamente pobre. Entonces, ¿el estrés hídrico aumenta o disminuye el carbono exudado?

Recientemente en Fisiología del árbol, Catherine Preece y sus colegas se propusieron determinar cómo el estrés por sequía afecta la cantidad de carbono secretada por las raíces del roble mediterráneo. (Quercus ilex). El roble mediterráneo es una especie muy extendida en toda la región mediterránea, lo que significa que los cambios en la exudación de las raíces de esta especie tendrían consecuencias para la biología del suelo y el ciclo del carbono de toda la región. Usando plántulas de roble, expusieron grupos de árboles a sequías de 0 a 21 días, midiendo el carbono exudado en el suelo después de la sequía y después de volver a regar. El estrés por sequía hace que los estomas de las hojas se cierren, lo que reduce el suministro de carbono para la fotosíntesis en los árboles. Entonces esperaríamos que la exudación de las raíces costara proporcionalmente más carbono bajo estrés por sequía, de modo que los árboles reducirían la exudación de las raíces para conservar el carbono.

Pero Catherine Preece y sus colegas encontraron la respuesta opuesta: ¡la exudación de las raíces aumentó más del 20 % en las condiciones de sequía más severas! Para árboles con un suministro limitado de carbono a sus hojas, esto es proporcionalmente más costoso en términos de carbono de lo que parece a primera vista.

¿Por qué los árboles invertirían en un proceso tan costoso bajo estrés? Es posible que el carbono exudado facilite el crecimiento de las raíces al proporcionar lubricación a través del suelo seco, o podría proporcionar una explosión de nutrientes; ambas posibilidades podrían ayudar a la expansión del sistema de raíces para encontrar agua. Otra posibilidad es bastante sombría para la planta: el estrés por sequía podría haber causado la muerte de las raíces, lo que provocó que se filtrara más carbono en el suelo. En cualquier caso, los autores encontraron que la exudación de la raíz se recuperó por completo después de seis semanas, sin importar la intensidad del estrés por sequía.

¿Qué significan estos hallazgos? Dado que la frecuencia de las sequías aumentará con el cambio climático, el ciclo del carbono entre la vegetación y el suelo podría verse cada vez más impulsado por el estrés de la sequía. Esto podría disminuir la previsibilidad del flujo de carbono a los suelos a medida que su magnitud se ve impulsada por eventos de sequía impredecibles.