Importancia de la fotosíntesis

¿Qué es la fotosíntesis?

La fotosíntesis se considera el proceso generador de reservas de energía sobre el planeta por excelencia. ¿Por qué esto es así? Sucede que la fotosíntesis es un complejo proceso bioquímico que permite captar la energía luminosa y el dióxido de carbono presentes en la atmósfera y transformarlos en  compuestos orgánicos fácilmente oxidables, que las plantas y otros organismos fotosintéticos (algas, ciertas bacterias) pueden fabricar y luego almacenar en sus tejidos bajo distintas formas.

Lo interesante de esto es que como el dióxido de carbono y la energía de la radiación solar son recursos abundantes y podría decirse que “gratuitos”, los seres vivos que fotosintetizan se convierten en usinas de producción de energía a futuro. A la vez, este proceso libera oxígeno hacia la atmósfera.

La fotosíntesis requiere agua: las plantas deben absorberla del suelo y transportarla hacia las partes verdes, donde está presente la clorofila, molécula indispensable para que este proceso importantísimo para el sostenimiento de la vida en la Tierra pueda llevarse a cabo. Por eso es que es tan importante mantener las reservas de agua en el suelo; de hecho el tema del manejo de los recursos hídricos está en la agenda de todos los países.

La importancia de la fotosíntesis radica en que es la base de la vida. Con este proceso suceden tres fenómenos claves:

  • Se mantiene todo el tiempo un flujo de energía positivo que se incorpora a nuestra biósfera.
  • Al tomar de la atmósfera dióxido de carbono y liberar oxígeno, contribuye a regular la concentración de gases en la atmósfera, que como bien sabemos afecta el clima global y reduce el calentamiento.
  • La energía solar se convierte en energía química, disponible a futuro.

La fotosíntesis, una fuente de energía

Hasta ahora, el hombre ha satisfecho la mayor parte de sus demandas energéticas basándose en este proceso, pues lo que se ha utilizado mayormente son reservas de carbón y de petróleo.

  • El carbón se ha formado a lo largo de todas las etapas geológicas de la Tierra, pero fundamentalmente en el período carbonífero, época en la que se formaron extensos bosques que dieron origen a lo que llamamos “carbón vegetal”, también existe carbón de origen animal y mineral.
  • El petróleo se fue formando por una compleja y lenta transformación  del plancton marino, el cual se compone de millones de diminutos organismos acuáticos autótrofos (se les llama así, precisamente, porque realizan la fotosíntesis). A eso se le llama energía fósil, y se considera un recurso no renovable, porque en verdad lleva millones de años.

Por eso hoy en día se insiste tanto  en preservar los recursos naturales y buscar fuentes de energía alternativa no fósiles, como la eólica, la hídrica, o incluso de origen vegetal, pero que no involucre procesos tan lentos de transformación.  En este sentido, la producción de biocombustibles a partir de plantas, ya sea utilizando sus granos o bien sus partes verdes para producir bioetanol, por ejemplo, está desarrollado en países con mucho habitantes y muy industrializados, como Brasil o Estados Unidos de América.

La clorofila, un elemento clave

La clave de la fotosíntesis está en la fotólisis del agua. Así se le llama la reacción que “rompe” la molécula de agua gracias a la energía de los fotones. La fotosíntesis incluye un conjunto de reacciones dependientes de la luz, durante la cual se generan dos moléculas muy importantes: el ATP, que alberga enlaces de alta energía, y el NADPH, que provee poder reductor.

La clorofila es clave en esta etapa, ya que es la molécula que se excita y genera la cascada de electrones. Ambos compuestos son esenciales para que se lleve a cabo la otra parte de la fotosíntesis, la llamada fase oscura, que emplea estos insumos.

Se considera que la fotosíntesis fue el proceso metabólico que permitió el paso de lo que fue nuestra atmósfera primitiva, anaerobia y reductora, a una atmósfera oxigenada y no reductora, y cabe recordar que además de las plantas, las algas y ciertas bacterias pueden realizar fotosíntesis. Existen algunas diferencias en el proceso de fotosíntesis al comparar esta categoría taxonómica.

En términos de ecosistema, a los organismos que realizan fotosíntesis se les llama productores primarios, y estos son sumamente importantes porque renuevan constantemente las cadenas tróficas o alimentarias, tanto de los sistemas terrestres como de los acuáticos.

Los organismos descomponedores heterotróficos, fundamentalmente hongos y bacterias saprófitas, transforman los restos de vegetales y animales, lo que lleva a la liberación de sustancias inorgánicas, que de esa manera vuelven a estar disponibles para su reutilización y entrada a nuevas cadenas alimenticias

La importancia de la fotosíntesis también radica en que es clave para la alimentación del hombre y de casi todos los animales.  Pues la enorme variedad de compuestos orgánicos que necesitamos para satisfacer nuestros requerimientos nutritivos provienen, en última instancia, de recursos vegetales.

Al comer carne vacuna o de pollo, por ejemplo, estamos incorporando proteínas, grasas, hidratos de carbono, vitaminas, etc., y estas moléculas complejas siempre se forman a partir de esqueletos carbonados que el animal (en este caso, la vaca o el pollo), obtuvo a su vez de su alimento, que seguramente fue pasto o grano, es decir, recursos  forrajeros de origen vegetal. Incluso los peces se alimentan de otros peces o del fitoplancton, que produce materia orgánica a partir de la fotosíntesis.

De la hoja a la mesa

Como los productos de la fotosíntesis o fotoasimilados son exportados desde las hojas (lugar en el que se producen) a todo el resto de la planta, pero sobre todo  se acumulan en las semillas, estas son un reservorio muy valioso de nutrientes y de energía.

Alimentos básicos como la harina se obtienen por el molido de los granos, donde el principal producto de la fotosíntesis es el almidón. En las papas también hay mucho almidón, que no se podría producir si no hubiera un aporte continuo de esqueletos carbonados que provienen de la fotosíntesis. En las semillas, fundamentalmente en las de los cultivos oleaginosos, se acumulan aceites (lípidos) muy valiosos en la alimentación humana y también con importantísimas aplicaciones industriales.

Las semillas de las algunas oleaginosas como la soja o la jatropa, que una planta originaria de América central muy rústica, se han venido utilizando en los últimos años para producir biodiesel, que como combustible no fósil, contribuye a un uso más racional de la energía.

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Enciclopedia de Clasificaciones (2017). "Importancia de la fotosíntesis". Recuperado de: http://www.tiposde.org/ciencias-naturales/874-importancia-de-la-fotosintesis/