¿Cómo enfrenta la vegetación tropical el cambio climático? ¿Cuán extremo debe tornarse el cambio climático antes de que la vegetación tropical sufra daños severos?

Para responder a estas interrogantes, el científico del Smithsonian Klaus Winter cultiva una mezcla de árboles tropicales, arbustos, enredaderas y hierbas en cúpulas geodésicas ubicadas en los laboratorios al aire libre del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales en Gamboa, Panamá. Dentro de las cúpulas, estas plantas están expuestas a temperaturas elevadas (hasta 6 grados Celsius por encima de lo normal) y concentraciones de dióxido de carbono que son 2.5 veces más altas que los niveles actuales.

Las concentraciones elevadas de dióxido de carbono están dentro del rango de las predichas para el próximo siglo, si la trayectoria actual de aumento de las emisiones de CO₂ continúa. Los resultados le dirán a Winter qué se puede esperar de los trópicos cuando o si ocurren estos cambios. Los estudios de seguimiento incluirán manipulaciones experimentales que incluyen tratamientos de sequía y temperaturas menos extremas y tratamientos con CO₂.

"El resultado de estos experimentos de mesocosmos replicados podría tener enormes implicaciones para nuestra capacidad de predecir si el cambio climático podría alcanzar un punto de inflexión para las plantas tropicales", comentó Winter.

La salud de las comunidades de plantas tropicales alojadas en las cúpulas se estudia desde la etapa de plántulas hasta que el dosel de la hoja alcanza varios metros de altura.

Los resultados de la investigación iluminarán nuestra comprensión sobre la susceptibilidad de las plantas tropicales al cambio climático y al estrés ambiental, proporcionando así una base para que los responsables de la toma de decisiones planifiquen para el futuro.

Los experimentos destacan el enorme potencial de las estructuras de bio-domos como herramientas para estudiar las respuestas de la vegetación alta al cambio atmosférico y climático. Además, los domos cumplen una función educativa vital, proporcionando una oportunidad para que los visitantes aprendan sobre las plantas tropicales y el cambio climático.

Klaus Winter es fisiólogo de plantas y dirige el proyecto de Domos Solares en STRI. Obtuvo su doctorado en la Universidad de Darmstadt, Alemania. Después de una investigación de campo en el desierto de Negev, Israel, nombramientos postdoctorales en la Universidad Nacional de Australia, Canberra y la Universidad de Wisconsin, Madison, y nombramiento como Becario Heisenberg y Profesor de Botánica en la Universidad de Würzburg, se unió al personal científico de STRI en 1991. Estudia los fundamentos bioquímicos y fisiológicos de las respuestas de las plantas al estrés ambiental y al cambio atmosférico y climático. Comenzó su carrera de investigación, siendo todavía un estudiante, descubriendo que ciertas plantas pueden cambiar de manera reversible de un camino fotosintético a otro en respuesta al estrés por salinidad y sequía (desde la fotosíntesis C₃ hasta la fotosíntesis CAM), un tema que aún se dedica con una fascinación sin límites. Ha publicado cerca de 250 artículos de investigación en revistas revisadas por pares.