¿Donde está el agua? Una nueva manera de “ver” el agua en árboles altos.

Cedros japoneses en Nikkō Tōshō-gū. De archivo: Miguel Vieira / Flickr

El agua fluye hacia abajo, así que ¿cómo puede incluso los árboles más altos dibujar hasta la parte superior de la copa?

Los árboles altos pueden experimentar limitaciones de agua incluso cuando el agua del suelo está fácilmente disponible. ¿Por qué es esto? Podemos pensar en los tejidos conductores de agua en un árbol (el xilema) como una paja, y la transpiración (pérdida de agua) a través de las hojas como la fuerza de succión para tirar el agua por la paja. Cuanto más larga sea la paja (xilema), más potencia de succión (transpiración) que se necesita, y hay un límite en cuánto tiempo la paja podría basarse en la potencia máxima de succión. Los árboles altos deben mantener altas tasas de transpiración para mantener el agua fluyendo de las raíces, lo que significa que el dosel superior de los árboles altos suele estar estresado por el agua y puede tener dificultad para retener el agua. Entonces, ¿cómo los árboles altos retienen agua en su dosel superior?

En un artículo reciente de Tree Physiology , Wakana Azuma y sus colegas aplicaron la microespectroscopía infrarroja (una técnica utilizada por los químicos) para determinar cómo la copa superior de los árboles se adapta a las limitaciones de agua. La microespectroscopía infrarroja utiliza luz infrarroja para causar vibraciones en enlaces químicos, los cuales emiten luz infrarroja a medida que las vibraciones se disipan. La luz emitida es específica de ciertos tipos de enlaces químicos, lo que permite a esta técnica ver qué químicos están dónde.

En los árboles altos, a menudo no hay suficiente capacidad de transporte de agua para mantener la transpiración en la dosel superior durante el día, lo que es importante para la fotosíntesis y la supervivencia. Para satisfacer la demanda de agua en sus copas, muchos árboles altos por lo tanto deben confiar en alguna forma de agua almacenada (reponen durante la noche) durante el día. Donde y cómo los árboles almacenan el agua en el dosel superior es importante para entender los mecanismos que los árboles han desarrollado para superar el estrés hídrico debido a la altura y para entender las posibles adaptaciones que las plantas pueden emplear para hacer frente a la sequía. Mirando las hojas tan altas como sobre los 51 m sobre el suelo en Cryptomeria japonica , Azuma y sus colegas encontraron que las hojas en del dosel superior tenían mayores cantidades de carbohidratos estructurales y disueltos, Y mayor contenido de agua que las posiciones más bajas de la dosel. Concluyen que las hojas de la dosel superior usan estos carbohidratos para retener el agua a pesar de las condiciones de estrés hídrico impuestas por la altura. La aplicación de una técnica utilizada principalmente por químicos para retener el agua en las hojas de Azuma y sus colegas representa el primer paso importante hacia la comprensión de los mecanismos utilizados por los árboles altos para sobrevivir condiciones de agua limitada.

Referencia

Azuma, W., Nakashima, S., Yamakita, E., Ishii, HR, Kuroda, K. y Ryan, M. (2017). Agua retenida en hojas altas de Cryptomeria japonica según se estudia mediante microespectroscopia infrarroja. Fisiología del árbol, 1-12. Https://doi.org/10.1093/treephys/tpx085

Fuente: Aobblog

 

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