esen Laboratorio de Ecofisiología de Ecosistemas Terrestres

Investigación

“El derecho a buscar la verdad implica también un deber; uno no debe ocultar ninguna parte de lo que ha reconocido que es verdad”.

Albert Einstein

Monitoreo continuo a largo plazo de los flujos de carbono y de agua en ecosistemas semiáridos de México

Con la colaboración de varios investigadores del Programa Mexicano del Carbono (PMC) y la Red Mexicana de Flujos Ecosistémicos (MexFlux), estamos monitoreando los flujos de Dióxido de carbono y Agua utilizando el enfoque de covarianza de vórtices. Este proyecto engloba estudios de ecohidrología, ecofisiología vegetal, sensoria remota y fenología, el ciclo del agua y el carbono del ecosistema y la meteorología. El enfoque inicial es hacia una síntesis nacional apuntada a abordar diferentes cuestiones relacionadas con los flujos del carbono (productividad primaria neta, respiración del ecosistema) y la eficiencia del uso del agua para comprender mejor la estructura y el funcionamiento de los ecosistemas semiáridos en el noroeste de México.

Proyectos en curso: 

  • Comparación y contraste la variación interanual de los flujos de carbono y agua en ecosistemas estacionalmente secos como matorrales subtropicales, bosques secos tropicales y bosques de encinos
  • Generación la primera síntesis para evaluar la eficiencia del uso del agua de la vegetación en ecosistemas semiáridos de México

Estudios de rasgos fisiológicos de la vegetación

Los rasgos ecofisiológicos de la vegetación son resultado de las adaptaciones evolutivas e indicadores de la resistencia y respuesta de las especies y por ende los ecosistemas ante los cambios ambientales. Trabajamos en campo recolectando diversos rasgos fisiológicos, morfológicos y químicos de la vegetación en ecosistemas terrestres de México. 

Proyectos en curso:

  • Estrategias en el uso del agua en especies coexistentes en ecosistemas semiáridos de Sonora
  • Construyendo la base de datos nacional de rasgos fisiológicos de la vegetación: MexTraits

Uso de isótopos estables en estudios ecofisiológicos y ecohidrológicos

Los isótopos estables se utilizan para rastrear diferentes etapas del ciclo hidrológico. La abundancia natural de isótopos estables proporciona información integrada sobre el funcionamiento de los ecosistema y describe la variación en el uso del agua de la vegetación. Trabajamos con miembros del Laboratorio de Ecohidrología del Instituto de Tecnología de Sonora (ITSON) y el Laboratorio Nacional de Geoquímica y Mineralogía (LANGEM) para monitorear los isótopos estables de carbono y agua. Buscamos responder preguntas relacionadas con la contribución de la vegetación a la evapotranspiración total del ecosistema, la eficiencia del uso de agua de los ecosistemas y el origen de las lluvias en función de las condiciones climáticas y geográficas del norte de México.

Proyectos en curso: 

  • Estimación de las abundancias isotópicas de δ13C, δD y δ18O en el tejido vegetal para predecir los rasgos funcionales de las plantas relacionados con el uso del agua en especies de matorrales semiáridos
  • Monitoreo de la composición isotópica del vapor atmosférico utilizando un sistema de espectroscopía láser para producir paisajes isotópicos locales y regionales de la región del monzón de Norte América 

Estudio de ecosistemas semiáridos de Australia

Este proyecto busca responder preguntas sobre la función de las plantas y los ecosistemas con respecto a los flujos de agua, carbono, momentum y energía en el hidroclima altamente variable de la región central semiarida de Australia. Continuamos nuestras colaboraciones con colegas de la Universidad Tecnológica de Sidney y el Instituto Hawkesbury para el Medio Ambiente.

Proyectos en curso:  

  • Evaluación de los efectos de las sequías repetidas en el intercambio de gases de las hojas de árboles semiáridos
  • Comparación de la eficiencia del uso de recursos naturales en cinco especies coexistentes semiáridas del centro de Australia 
  • Estimación de la contribución de la fotodegradación al balance de carbono en un ecosistema semiárido de sabana de Corymbia 

Agradecemos y reconocemos al pueblo aborigen de la comunidad de Anmatjere en cuyas tierras ancestrales se ha realizado nuestra investigación.

Efecto de las altas temperaturas altas en agroecosistemas

Se espera que las temperaturas globales medias sigan aumentando en un futuro próximo según las predicciones actuales de Modelos de Cambio Climático. En este proyecto, estamos investigando las respuestas de las plantas a las señales ambientales en pastos C4 y C3, que son una fuente importante de alimento y bioenergía (ej. trigo). Realizamos estudios experimentales para probar cómo las altas temperaturas afectan la relación del carbono de la planta mediante la evaluación de diferentes rasgos fisiológicos de la planta. Colaboramos con investigadores del Instituto de Tecnología de Sonora (ITSON) y la Universidad de Delaware. Se espera que este trabajo identifique rasgos potenciales para mejorar la tolerancia de los cultivos al estrés abiótico, lo cual proporcionarán soluciones para la seguridad alimentaria futura y la producción de cultivos sostenible.

Proyectos en curso:  

  • Evaluación del efecto de las altas temperaturas nocturnas en pastos C4
  • Evaluación de la respuesta fisiológica a las condiciones de calentamiento en cultivos de trigo

Respetuosamente reconocemos que algunas de nuestras investigaciones se llevan a cabo en el territorio tradicional de los pueblos indígenas de la tribu Yaqui, quienes estuvieron aquí antes que nosotros y continúan las relaciones con estas tierras.

Efecto de las inundaciones en los hábitats costeros

En este proyecto, estamos evaluando el efecto inmediato a corto plazo de los eventos de inundaciones extremas contrastantes (de crecidas de ríos y marejadas oceánicas) sobre los flujos de dióxido de carbono y metano en una marisma templada. Buscamos específicamente responder si existe o no un efecto heredado sobre los flujos de dióxido de carbono y metano y si podemos identificar los controladores físicos de los flujos de dióxido de carbono y metano durante las inundaciones. Esta investigación es parte de nuestra colaboración con la Universidad de Delaware, particularmente con el equipo de investigación del Dr. Rodrigo Vargas del Departamento de Ciencias de Plantas y de Suelo.

El sitio del estudio está ubicado en la Reserva St. Jones Reserva St. Jones  y se otorga un reconocimiento a la tierra de la Nación de la tribu Lenni-Lenape (Nación de Delaware).