El presente trabajo tuvo como objetivo investigar el efecto del aumento de la concentración de CO en el crecimiento, la productividad, la calidad del grano y los cambios bioquímicos en plantas de quinoa y amaranto. Se realizó un experimento en cámaras abiertas para evaluar las respuestas de estas especies a diferentes niveles de CO {[CO] = 400 +/- 50 mol mol CO para la concentración ambiental de CO, [CO] = 700 +/- 50 mol mol CO para la concentración elevada de CO}. Los parámetros de crecimiento y los pigmentos fotosintéticos reflejaron cambios en el intercambio de gases, las enzimas sacarolíticas y el metabolismo de carbohidratos cuando las plantas se cultivaron bajo [CO]. Además, ambas especies mantuvieron la mayoría de los parámetros relacionados con el intercambio de gases, demostrando que el sistema antioxidante fue eficiente en apoyar el metabolismo primario de las plantas en condiciones de [CO]. Ambas especies fueron más altas y tuvieron raíces más largas y un mayor peso seco de raíces y brotes bajo [CO]. Por otro lado, la panoja fue más corta en la misma situación, lo que indica que las plantas invirtieron energía, nutrientes y todos los mecanismos en su crecimiento para mitigar el estrés a expensas del rendimiento. Esto llevó a una reducción en el tamaño de la panoja y, en última instancia, a una reducción en el rendimiento de grano de quinoa. Aunque [CO] alteró los parámetros metabólicos de la planta para el amaranto, las plantas lograron mantener su desarrollo sin afectar el rendimiento del grano. Los niveles de proteína en los granos se redujeron en ambas especies bajo [CO] en el promedio de dos cosechas. Por lo tanto, para el amaranto, el aumento de CO contribuye principalmente a disminuir el contenido de proteína de los granos. En cuanto a la quinoa, su rendimiento también se ve afectado, además de su contenido de proteína. Estos hallazgos proporcionan nuevas perspectivas sobre cómo las plantas C3 (amaranto) y C4 (quinoa) responden a [CO], aumentando significativamente la fotosíntesis y su crecimiento, pero reduciendo en última instancia el rendimiento de la quinoa y el contenido de proteína en ambas especies. Este resultado subraya la necesidad crítica de cultivar plantas que puedan adaptarse a [CO] como medio para mitigar sus efectos negativos y garantizar una producción agrícola sostenible y nutritiva en futuras condiciones ambientales.