Secretos de gigantes: cómo los árboles más altos superan las sequías

Los árboles más altos son capaces de superar las sequías (al menos las de corta duración) gracias a una serie de adaptaciones que desarrollan a medida que ganan altura. 

Una revisión bibliográfica publicada en New Phytologist concluye que los árboles más altos son capaces de superar las sequías (al menos las de corta duración) gracias a una serie de adaptaciones que desarrollan a medida que ganan altura. El estudio, liderado por Laura Fernández de Uña, investigadora postdoctoral en CREAF gracias a una beca Marie Curie que ha contado con la participación de la Universidad Autònoma de Barcelona (UAB), concluye que mientras los árboles crecen, van haciendo reajustes estructurales y funcionales que minimizan la formación de embolias en su sistema circulatorio y el riesgo de muerte por inanición, las dos complicaciones más usuales que viven los árboles en períodos de sequía.

La evidencia científica demuestra que, con la altura, los árboles van mejorando su eficiencia en el uso del agua. Por ejemplo, cuando hay sequía son más ágiles a la hora de movilizar agua desde las reservas del tronco hasta el sistema circulatorio (conocido como xilema). Asimismo, a mayor altura el tronco fabrica más tejido dedicado a almacenar agua y guarda más reservas de alimento, asimismo, desarrolla unas raíces más profundas y capaces de extraer agua de las partes más profundas del suelo. Estas adaptaciones son claves para soportar la falta de agua y potencialmente los hacen más resistentes a los episodios de sequía que los árboles más bajos.

“En este estudio no hemos comparado diferencias entre especies más o menos altas, sino que nos hemos centrado en cómo los árboles, dentro de cada especie, adaptan su estructura y funcionamiento a medida que ganan altura y en el potencial efecto de la altura en el sufrimiento frente a sequías”

Laura Fernández de Uña, primera autora de l'estudi i investigadora postdoctoral al CREAF.

El estudio de revisión ha evaluado más de 125 estudios (de los cuales más de 90 evaluaban árboles de distintas alturas), la mayoría en bosques templados debido a la falta de datos en otros tipos de ecosistemas, y más de 25 rasgos estructurales y funcionales

La sequía mata de sed o de hambre

En episodios de sequía, si vemos árboles con hojas marrones, o que se les caen las hojas, puede deberse a varios motivos. ‘Por un lado, puede que el agua no esté llegando a las ramas más altas, esto puede provocar fallos hidráulicos en su sistema circulatorio debido a las embolias’. Las embolias se producen cuando el calor es muy fuerte y las hojas deben evapotranspirar mucha agua desde las raíces y hasta las hojas, pero el suelo está seco o no hay suficiente agua. Esta situación aumenta la presión dentro del sistema circulatorio y se pueden llegar a provocar embolias si entra aire en los conductos, similar a lo que ocurre con los humanos. Las embolias se consideran fallos hidráulicos y pueden llevar a la muerte del árbol.

Así como acumulan más aigua, los árboles grandes tienden a tener mayores reservas de carbono en sus tejidos. 

Por otro, el árbol puede sufrir hambre, “el calor también hace pasar hambre a los árboles porque, cuando aumenta la temperatura, las hojas cierran sus estomas para no perder agua con la evapotransipiración y la fotosíntesis se detiene. De hecho, igual que acumulan más agua, los árboles grandes tienden a tener mayores reservas de carbono en sus tejidos, que pueden utilizar durante esos periodos en los que no realizan fotosíntesis comenta Maurizio Mencuccini, co-autor del estudio, investigador ICREA en el CREAF, “las estomas son los agujeros que tienen las hojas para intercambiar gases durante la fotosíntesis, si el árbol cierra estomas detiene la fotosíntesis y el árbol se para de alimentar”, concluye.

Los árboles gigantes son muy importantes

Los árboles más altos son piezas clave de los bosques. Proveen comida, sombra y son refugio de especias forestales. Además, acumulan mucho carbono y son capaces de redistribuir los nutrientes y de modular gran parte del ciclo del agua del bosque, porque recogen mucha agua de lluvia por sus raíces y la evapotraspiran a grandes cantidades.

"Las sequías cada vez más frecuentes y drásticas son una amenaza para los bosques, y perder estos ejemplares gigantes podría ser un peligro para el buen funcionamiento del bosque"

Jordi Martínez-Vilalta, coautor de l'estudi, investigador de la UAB i del CREAF.

ARTÍCULO DE REFERENCIA

Fernández de Uña L., Martínez-Vilalta J., Poyatos R., Mencuccini M., McDowell N.G. The role of height-driven constraints and compensations on tree vulnerability to drought. New Phytologist. https://doi.org/10.1111/nph.19130.