Árboles africanos transforman dióxido de carbono en roca y ofrecen una solución natural ante el cambio climático

En el corazón de Kenia, un grupo de investigadores descubrió que ciertas especies de higueras tienen la capacidad de transformar parte del dióxido de carbono atmosférico (CO) en carbonato de calcio, un componente mineral de rocas como la caliza o la tiza. Este proceso, poco conocido pero potencialmente relevante para la lucha contra el cambio climático, implica que estos árboles no solo almacenan carbono de forma orgánica en su biomasa, como la mayoría de los vegetales, sino que también lo fijan en forma inorgánica, por lo que permanece por más tiempo en el suelo.

El hallazgo fue presentado en la conferencia Goldschmidt, un encuentro internacional de referencia en geoquímica y ciencias de la Tierra organizado por la Asociación Europea de Geoquímica, realizada en Praga. El estudio se centró en tres especies de higuera cultivadas en el condado de Samburu, en Kenia.

El papel inesperado de las higueras en la fijación de carbono

La investigación demostró que algunas especies del género Ficus no solo absorben CO para convertirlo en compuestos orgánicos a través de la fotosíntesis, sino que además activan una vía denominada oxalato-carbonato, que permite la formación de cristales de carbonato de calcio.

En este proceso, el árbol utiliza parte del CO absorbido para formar cristales de oxalato de calcio, un biomineral común en muchas plantas. Cuando las hojas, ramas o raíces que contienen estos cristales se descomponen, microorganismos especializados, como ciertas bacterias u hongos, los transforman en carbonato de calcio, un compuesto mineral que queda almacenado en el suelo o incluso dentro del propio árbol.

A diferencia del carbono contenido en la madera o las hojas, que eventualmente se libera al ambiente al descomponerse, el carbono fijado como carbonato de calcio permanece estable durante siglos, por lo que funciona como un sumidero de carbono más duradero.

“Conocemos la vía del oxalato-carbonato desde hace tiempo, pero no se ha considerado plenamente su potencial para secuestrar carbono”, afirmó el Dr. Mike Rowley, docente de la Universidad de Zúrich, en un comunicado de la Asociación Europea de Geoquímica. “Si plantamos árboles para la agroforestería y aprovechamos su capacidad para almacenar CO como carbono orgánico al producir alimentos, podríamos elegir árboles que ofrezcan un beneficio adicional al secuestrar también carbono inorgánico, en forma de carbonato de calcio”.

En los ejemplares analizados, el equipo observó depósitos de carbonato de calcio tanto en la superficie del tronco como en zonas más profundas de la madera, lo que sugiere una acción conjunta de la planta y comunidades microbianas que facilitan la transformación de cristales de oxalato de calcio en roca.

“A medida que se forma el carbonato de calcio, el suelo que rodea al árbol se vuelve más alcalino. El carbonato de calcio se forma tanto en la superficie del árbol como dentro de las estructuras de la madera, probablemente a medida que los microorganismos descomponen los cristales en la superficie y, además, penetran más profundamente en el árbol. Esto demuestra que el carbono inorgánico se secuestra a mayor profundidad en la madera de lo que pensábamos”, detalló Rowley.

De las tres especies estudiadas, la Ficus wakefieldii fue la más eficaz en la conversión de CO en carbonato de calcio, según los resultados presentados.

¿Cómo se realizó el estudio?

El estudio fue llevado adelante en condiciones naturales en el noreste de Kenia, donde se recolectaron muestras de tres especies de higuera. El análisis se centró en identificar el alcance espacial de la formación de carbonato de calcio alrededor de los árboles, así como en detectar los microorganismos implicados en el proceso.

Para ello, los científicos utilizaron técnicas avanzadas de imagen y análisis químico, entre ellas un estudio realizado en el Stanford Synchrotron Radiation Lightsource, un laboratorio estadounidense que emplea radiación sincrotrón, una luz extremadamente intensa generada por electrones acelerados, ideal para observar materiales a escala microscópica. Este análisis permitió visualizar cómo se forman los cristales en distintos puntos del árbol, incluyendo la madera interna, lo que aporta evidencia sobre el papel de hongos y bacterias en la transformación del oxalato en carbonato.

Una herramienta agroforestal contra el cambio climático

Los investigadores están desarrollando estudios complementarios para evaluar la viabilidad agroforestal de estas higueras, incluyendo sus necesidades hídricas, rendimiento de frutos y capacidad de secuestro de carbono en distintos entornos. Este enfoque tiene especial relevancia en regiones tropicales donde se busca integrar producción de alimentos con estrategias de mitigación climática.

Hasta ahora, la mayoría de los estudios sobre la vía oxalato-carbonato se habían centrado en árboles no frutales. Uno de los primeros en ser identificado con esta capacidad fue el Iroko (Milicia excelsa), una especie tropical capaz de almacenar hasta una tonelada de carbonato de calcio en el suelo durante su vida.

“Es más fácil identificar carbonato de calcio en ambientes secos”, señaló Rowley. “Sin embargo, incluso en ambientes más húmedos, el carbono aún puede secuestrarse. Hasta el momento, se han identificado numerosas especies de árboles capaces de formar carbonato de calcio. Pero creemos que hay muchas más. Esto significa que la vía oxalato-carbonato podría representar una oportunidad significativa, aunque poco explorada, para ayudar a mitigar las emisiones de CO al plantar árboles para fines forestales o frutales”.

Este descubrimiento abre una nueva línea de investigación en biogeoquímica vegetal y plantea la posibilidad de incorporar árboles con esta capacidad en programas de reforestación y agricultura sustentable, aprovechando su doble función: producir alimento y fijar carbono de forma estable en el suelo.