¿Podemos usar la cría selectiva para crear plantas que consuman significativamente más CO2?

Las plantas generalmente tienen la capacidad de fijar CO₂ adicional. En los invernaderos comerciales, los generadores de CO₂ se utilizan para mejorar las tasas de crecimiento de las plantas. Además, seleccionar plantas para tasas de crecimiento rápido es esencialmente seleccionar una mayor fijación de carbono, al menos en plantas leñosas.

En ambientes exteriores no acondicionados ( es decir, “naturaleza”), la tasa de absorción varía con la luz disponible y el marco metabólico básico de las plantas en cuestión, así como la disponibilidad de nutrientes y agua críticos del suelo.

Si su pregunta está relacionada con la regulación del dióxido de carbono atmosférico, los mayores consumidores de esa molécula son las algas marinas planctónicas, sustancialmente mayores que los ecosistemas terrestres. Con los aumentos en CO₂ hay aumentos correspondientes en la reproducción de algas en ambientes marinos donde hay suficiente carga de nutrientes para soportar esa reproducción. Estos organismos son consumidos por animales heterotróficos en la cadena alimentaria. La cría selectiva de algas verdes y cianobacterias es problemática para los organismos cuyas vidas se miden en días, incluso horas. Los aumentos de las concentraciones de algas también provocan liberaciones de otros productos metabólicos, algunos de los cuales pueden ser tóxicos a altas concentraciones.

En los sistemas terrestres, en particular los bosques, la selección por actividades humanas favorece los árboles de crecimiento más rápido. Un crecimiento más rápido equivale al secuestro de más carbono, que proviene del CO₂ atmosférico. El área boscosa alrededor de donde vivo consiste principalmente en secuoyas de segundo crecimiento (taladas una vez) y abetos Douglas, que crecen rápidamente (> 100 pies en 40 años). Un experto en clima de Nature Conservancy estimó que estos bosques locales de segundo crecimiento secuestran 5 toneladas de carbono por acre por año.

Puede ser posible criar selectivamente plantas que puedan continuar fotosintetizando en condiciones de poca luz, por ejemplo , comenzar más temprano y terminar más tarde en el día, aprovechando cualquier luz disponible. Algunas plantas, usando lo que se llama la ruta C-4 de la fotosíntesis, ya lo hacen de alguna manera. Toman y almacenan CO₂ durante el día y completan el proceso fotosintético después del anochecer cuando se reducen las tensiones transpiracionales.

Puede aumentar la fijación de CO₂ al reproducir selectivamente especies de plantas leñosas capaces de crecer en un rango más amplio de condiciones que aquellas especies que lo hacen naturalmente dentro de su rango y hábitats originales. Por ejemplo, el pino de Monterrey ( Pinus radiata AKA radiata pine) es endémico (nativo) en algunas áreas muy pequeñas en la costa central de California, pero se cultiva en todo el mundo para obtener madera y pulpa debido a su rápida tasa de crecimiento y otras características deseables. calidades Se han desarrollado varios cultivares de esta especie que permiten su cultivo en condiciones muy diferentes a las de su área de distribución nativa, por ejemplo, el Brasil tropical. Es el árbol más plantado del mundo.

Algo a tener en cuenta: al convertir un sitio de las especies de plantas que están adaptadas para vivir allí a una especie de crecimiento más rápido (y más rápido en la fijación de carbono), siempre hay un lapso de años mientras la nueva especie se desarrolla de una plántula o árbol una planta en pleno funcionamiento; e incluso el pino de Monterrey no puede crecer en todas partes. Las adiciones generadas por el hombre al CO₂ atmosférico no se detendrán mientras estas nuevas plantas crezcan hasta la edad adulta, dejando un déficit en la absorción de CO₂ que puede ser compensado o no por la tasa de fijación eventual.

Probablemente podamos criar plantas que consuman más CO2. Y, como dijo Joshua Engel , hay otras formas de eliminar más CO2 de la atmósfera con las plantas que ya tenemos. Pero eso podría hacer que el clima sea menos estable. Hacer que la diferencia se equivoque en la dirección podría hacer que la Tierra se enfríe. La otra forma hace que la Tierra sea más caliente. Y no tenemos absolutamente ninguna experiencia previa que nos diga qué harían los grandes cambios frecuentes.

Explicación
Poner más CO2 en la atmósfera y sacar más, para tratar de mantener la concentración constante, es arriesgado. Estás tratando de mantener constante la diferencia entre dos números. A medida que los números aumentan, la diferencia se vuelve menos estable. Las variaciones de un pequeño porcentaje en los números grandes pueden causar variaciones muy grandes en la diferencia. Los modeladores de computadoras ven esto mucho.

El gran problema es que las variaciones en la sustracción de CO2 no se correlacionarán con las variaciones en la adición de CO2. En términos de teoría de probabilidad

la varianza en CO2 = varianza en adiciones de CO2 + varianza en sustracciones de CO2

Es decir, las variaciones se suman; No restan.

Si. Esto ya se ha hecho con varios cultivos de granos y, lo que es más importante, con árboles cultivados para madera y papel . La mayoría de los esfuerzos para aumentar el rendimiento de los cultivos lo harán, al igual que todos los esfuerzos para aumentar el tamaño y las tasas de crecimiento.

Crecimiento más rápido de la planta = más Co2 usado para la planta.

La mayor parte química de la mayoría de las plantas es la celulosa , que tiene mucho carbono y oxígeno. La celulosa es un polímero con la fórmula …
(C6 H10 O5) n

Celulosa

Eso solo significa plantas que crecen más rápido. El mejoramiento de las plantas ha mejorado gradualmente esto, por lo que una mejora adicional puede no ser fácil. Luego, no debes dejar que se pudra ni se queme, lo que también significa que no reciclan su fosfato y otros minerales.