“Perfiles de pigmentos fotosintéticos como indicadores espectrales de la resiliencia hídrica en bosque amazónico”

El cambio climático está ejerciendo una presión creciente sobre el bioma amazónico suroccidental al intensificar la frecuencia, duración y severidad de la estación seca. Entre sus principales consecuencias se encuentra la disminución de la capacidad fotosintética de las especies arbóreas, un proceso estrechamente controlado por la interacción entre la captación de agua, el intercambio gaseoso y el uso de la energía luminosa. La absorción de radiación solar ocurre a través de los complejos captadores de luz (LHC), constituidos por proteínas asociadas a pigmentos fotosintéticos y accesorios, principalmente clorofilas, carotenoides y xantofilas. La energía absorbida puede ser canalizada hacia tres destinos principales: la fijación de carbono mediante la síntesis fotoquímica (PQ), la disipación no fotoquímica en forma de calor (NPQ) y la emisión de fluorescencia de la clorofila (F). La distribución relativa de los flujos de energía entre estas estas vías constituye un reflejo directo del estado fisiológico de la planta y de su capacidad de ajuste frente a condiciones ambientales adversas. De manera simultánea, el uso eficiente del agua es indispensable para sostener el transporte de electrones que impulsa las reacciones redox iniciales de la fotosíntesis. La disponibilidad hídrica regula la generación del gradiente de protones a través de la membrana tilacoidal, condicionando tanto la síntesis de compuestos carbonados como la activación de mecanismos de disipación del exceso de energía. En este sentido, el uso de la luz y del agua se encuentran funcionalmente acoplados, de modo que alteraciones en la disponibilidad hídrica se traducen en cambios en la distribución del destino de la energía absorbida. Los pigmentos fotosintéticos desempeñan un papel central en este acoplamiento funcional, al participar simultáneamente en la absorción eficiente de la radiación, la transferencia de energía hacia los centros de reacción y la protección frente al exceso de energía lumínica. Las clorofilas están directamente involucradas en la conversión fotoquímica, mientras que carotenoides y xantofilas facilitan el transporte de excitones (estado electrónico excitado que media la transferencia de energía entre pigmentos) y regulan la disipación energética. El perfil de estos pigmentos varía entre especies y responde dinámicamente a factores ontogénicos, estacionales y ambientales, lo que los convierte en indicadores sensibles de cambios metabólicos y fisiológicos. El estrés hídrico induce respuestas fisiológicas como el cierre estomático, orientadas a reducir la pérdida de agua, pero que simultáneamente limitan la asimilación de carbono. Esta restricción genera un desbalance entre la energía absorbida y la energía utilizada en la fotosíntesis, promoviendo ajustes en los mecanismos de disipación y modificaciones en el perfil pigmentario de las plantas. Estos cambios pueden dar lugar a señales espectrales detectables que reflejan alteraciones en el funcionamiento fotosintético y en la capacidad de regulación energética de las especies arbóreas. El presente proyecto tiene como objetivo caracterizar los perfiles de pigmentos fotosintéticos de especies arbóreas dominantes en una parcela permanente ubicada en la Reserva Nacional Tambopata mediante la identificación y cuantificación de clorofilas, carotenoides y xantofilas utilizando cromatografía líquida de ultra-alta eficiencia (UHPLC). Esta aproximación permitirá evaluar variaciones en el contenido y la composición pigmentaria entre la estación húmeda y la estación seca, y analizar su relación con mediciones de fluorescencia de clorofila inducida por el sol y datos hiperespectrales adquiridos mediante plataformas aéreas no tripuladas. En conjunto, este enfoque integrador busca avanzar en la identificación de indicadores espectrales robustos de adaptación y resiliencia hídrica en bosques amazónicos.