En 1956, el botánico de Würzburg Otto Ludwig Lange observó un fenómeno inusual en el desierto de Mauritania en África occidental: encontró plantas cuyas hojas podían calentarse hasta 56 grados centígrados. Es sorprendente que las hojas puedan resistir tal calor. En ese momento,El profesor no pudo decir qué mecanismos fueron los responsables de evitar que las hojas se secaran a estas temperaturas. Más de 50 años después, los botánicos Markus Riederer y Amauri Bueno de Julius-Maximilians-Universität Würzburg JMU en Baviera, Alemania, tuvieron éxito.al revelar el secreto.
Para entender lo que descubrieron los dos científicos, uno debe saber más sobre la estructura algo complicada de una hoja de planta. Las hojas de planta, por ejemplo, tienen una piel que generalmente es invisible para el ojo humano. "Puede ver la piel en eltomate ", explica el profesor Riederer, jefe de la Cátedra JMU de Botánica II. Los biocientíficos hablan de la" cutícula ". Se puede imaginar como una lámina de plástico muy delgada. Sin esta lámina, la hoja de la planta se secaría en un corto período de tiempo.tiempo: "la permeabilidad al agua de una cutícula es incluso menor que la de una lámina de plástico"
Compensación constante: ¿abrir o cerrar poros?
La piel de la planta no es una capa continua que se extienda por toda la hoja. Contiene numerosos poros, llamados estomas, que pueden abrirse y cerrarse. La planta "se alimenta" a través de estos estomas. Riederer: "absorbe el dióxido de carbono".la planta necesita fotosíntesis "
El problema es que cada vez que los poros se abren para adquirir dióxido de carbono, el agua también se evapora. Por lo tanto, las plantas del desierto, en particular, se someten continuamente a un proceso de equilibrio: absorben dióxido de carbono para crecer más o cierran los poros pararetener el agua preciosa? Según Riederer, cada planta del desierto decide un poco diferente.
Los colocínticos gastan agua
La planta colocynth Citrullus colocynthis , también conocido como pepino amargo, un pariente salvaje de la sandía, abre sus poros cuando se expone al calor para enfriar las hojas por enfriamiento por transpiración."Suda", por así decirlo."Esto hace que colocynth gaste agua", explica el profesor de ecofisiología de la JMU.
La planta puede permitirse esto porque tiene una raíz muy profunda. Esto le permite a la planta aprovechar las fuentes de agua en el suelo del desierto. Como Otto Ludwig Lange descubrió durante sus experimentos en el desierto, el colocynth logra hacer su hojaa 15 grados más frío que el aire del desierto.
las palmeras datileras ahorran agua
La palmera datilera se comporta de manera bastante diferente. La segunda planta experimental de Würzburg, como el colocynth, vive en oasis y wadis, valles de ríos que se secan durante largos períodos. "A diferencia del colocynth, es un ahorrador de agua".dice Riederer.
Debido a que la palma no "suda", sus hojas a veces alcanzan temperaturas extremadamente altas: pueden estar 11 grados Celsius por encima de la temperatura del aire. ¿Cómo puede ser que las hojas no se sequen a estas altas temperaturas? Esto es lo que JMUEl biólogo Amauri Bueno investigó en su tesis doctoral.
cera de alta temperatura para sobrevivir
Sus resultados, publicados en el Revista de botánica experimental , gira alrededor de la cera, que está incrustada en la piel de las plantas y asegura su baja permeabilidad al agua. Después de extensas pruebas de laboratorio, Bueno descubrió que esta cera difiere entre el colocintimo y la palmera datilera.
La palmera datilera tiene una cera que puede soportar altas temperaturas y, por lo tanto, tiene una piel mucho más impermeable que el colocintimo, incluso a temperaturas extremas. Solo por esta cera especial, la palma puede sobrevivir en el desierto. Si la cera tuviera un pocodiferente composición química, las hojas se secarían muy rápidamente, especialmente a altas temperaturas.
Según Riederer, estos experimentos fueron muy desafiantes porque la cera incrustada en la piel es muy complicada desde un punto de vista químico. No se han revelado todos los secretos todavía. Los biocientíficos aún no entienden por qué la piel de una planta es más permeable paraagua que la otra
Interesante para el fitomejoramiento
Estos hallazgos actuales de JMU pueden ser importantes para el fitomejoramiento. Si se desea cultivar plantas de cultivo en lugares donde hace mucho calor y está seco o donde el cambio climático podría hacer que los alrededores sean más cálidos, hay que prestar atención a la piel de la planta cuandobúsqueda de variedades de plantas adecuadas. Si las plantas con ciertas ceras de cutícula se seleccionan para la reproducción, tienen una mejor oportunidad de sobrevivir en lugares cálidos.
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Materiales proporcionado por Universidad de Würzburg . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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