Cómo funcionan las plantas, fisiología vegetal básica
¿Cómo absorbe agua la planta? ¿Y CO₂? ¿Qué les ocurre a las hojas durante una sequía? ¿Cómo nos afecta esto directamente en la jardinería? ¿Cómo podemos sacarle provecho? Estas son algunas preguntas que todos los aficionados al jardín nos hemos hecho en una de esas tardes de trabajo en las que terminamos con las manos llenas de tierra.
En este artículo daremos explicaciones sencillas y concisas para que entiendas cómo tus plantas se mantienen con vida año tras año y que esto te permita trabajar de manera más eficiente con ellas. ¿Te interesa?
Como bien sabrás, las plantas son organismos autótrofos, es decir, que son capaces de fabricar por sí mismas su alimento. La receta parece fácil, a partir de agua, CO₂, luz y una pequeña pizca de sales minerales son capaces de fabricar moléculas tan complejas como grandes azúcares, regalando, como si de un residuo se tratase, cierta cantidad del oxígeno que respiramos. ¿No es asombroso?
No hay misterios: es pura fisiología vegetal perfeccionada tras millones y millones de años de evolución. Sin embargo, este proceso no es tan sencillo como nos contaron en el colegio, por lo que ya va siendo hora de que expliquemos claramente cómo sucede este pequeño milagro de la vida.
¿Cómo absorbe CO₂ la planta?
El CO₂ no una molécula relativamente abundante en la atmósfera, ya que únicamente constituye aproximadamente un 0,04% del aire que respiramos. Aun así, las plantas han logrado desarrollar técnicas para capturarlo, específicamente ¿sabes cómo?
El rol de los estomas en la captura de CO₂
El secreto está en los estomas, unas pequeñas células que se encuentran en el envés de las hojas. Debemos imaginarnos a estos estomas como pequeñas compuertas que permiten comunicar el interior de la hoja con la atmósfera. Aun así, estos tienen una función únicamente de separación, sin poder absorber ni activa ni específicamente el dióxido de carbono, lo que no es necesario gracias a la difusión.
La difusión es un fenómeno físico que implica que siempre que se pueda una sustancia va a tratar de ocupar todo el espacio disponible homogéneamente y de manera pasiva, es decir, sin que nada intervenga para que ello ocurra. Así, si en un determinado espacio encontramos un gas a alta concentración y en el espacio contiguo encontramos ese mismo gas en baja concentración, siempre que ambos espacios estén comunicados se va a buscar que haya la misma concentración en ambos.
Esto es precisamente lo que ocurre entre la atmósfera, con el dióxido de carbono en una concentración mayor, y el interior de la hoja, con una concentración menor. Me imagino lo que estarás pensando: Esto está muy bien, pero cuando en el interior se alcance este 0,04% ya no podrá entrar más CO₂. Esto sería así si el CO₂ que entra en la hoja no desapareciera... ¡Como si ocurre!
Rápidamente, conforme el CO₂ logra entrar al mesófilo foliar, es consumido, ahora sí, de manera específica, por la enzima RUBISCO. Esta enzima es la encargada de formar los azúcares de los que se alimentará la planta, lo que permite una entrada continuada y sin esfuerzos de CO₂ siempre que estos estomas se mantengan abiertos.
¿Tenías conocimiento de todos estos detalles? Esperamos que ahora tengas una comprensión más profunda sobre el proceso de absorción de dióxido de carbono por parte de las plantas. Si te interesa explorar más a fondo este fascinante tema, te dejamos el enlace al artículo Ciclo del carbono y el cambio climático. En dicho artículo, podrás entender la importancia esencial del CO₂ en una fase específica.
¿Cómo absorbe agua la planta del suelo?
Es por todos sabidos que las raíces son el órgano de las plantas que se encargan de la absorción de agua. Se podría decir que las raíces son el cerebro de las plantas. Sin embargo, quizás te sorprenda saber que sin hojas el proceso de absorción de agua es imposible. ¿Cómo es esto posible?
Raíces, hojas y el potencial hídrico
Al igual que ocurría con la absorción de CO₂, el agua fluye a través de la planta de una manera pasiva gracias a la diferencia de presiones. Dicho esto, no debemos imaginarnos la captación de agua mediante un proceso similar a cuando absorbemos un batido mediante una pajita (en el sentido de que es una fuerza activa), sino más bien a como el agua empapa una servilleta.
Para entender este proceso se ha creado un concepto que se llama potencial hídrico y que muestra la tendencia del agua de desplazarse. Cuanto más negativo es este potencial, más facilidad tiene al agua para difundir de un lugar a otro, donde este último tendrá un potencial hídrico más negativo, como por ejemplo del suelo a las raíces.
Este potencial hídrico se vuelve más negativo conforme la cantidad de agua es menor, lo que significa que cuanta menos agua tenga una planta mayor facilidad va a encontrar para absorberla del suelo. ¡Menos mal! ¿No crees?
El agua no debe únicamente atravesar al vegetal y almacenarse en sus raíces, sino que tiene que ser capaz de ascender hacia las diferentes ramas y hojas para que la planta pueda sobrevivir. ¿Cómo lo hace? Generando, conforme vamos ascendiendo por la planta, regiones con potenciales hídricos más negativos.
Este proceso, similar a un ascensor, no debe detenerse nunca, ya que si el agua no fluye a través de la planta no puede tampoco absorberse del suelo. Como ya imaginarás, la parte más superior de la planta son las hojas, por lo que aquí es donde debemos encontrar el potencial hídrico más negativo.
¿Y después? Posteriormente, el agua sale mediante estos mismos estomas al aire, por lo que este último debe ser el que tenga el potencial hídrico más negativo de todos. Cuanta menor sea la humedad del aire y mayor sea la temperatura, más negativo es este potencial, lo que permite a la planta que el flujo de agua sea más rápido y la cantidad de agua absorbida sea mayor, permitiendo rápidamente reponer al agua que se ha perdido mediante la transpiración.
Este proceso es uno de los factores que explican por qué un urbanismo más amigable con la naturaleza, donde haya multitud de plantas en las calles, paredes y balcones, es una herramienta fundamental para luchar contra el cambio climático, sobre todo en las ciudades. Las plantas son verdaderos aspersores que aumentan el contenido en agua del aire y reducen su temperatura. ¡Y todo esto sin que tengamos que intervenir!
Esto tiene aplicaciones muy importantes también en nuestra afición de la jardinería, por lo que conocer estos fundamentos se vuelve tan importante.
Por ejemplo, si al realizar un trasplante realizamos una reducción considerable de la masa radicular de las plantas (raíces), podemos reducir también la masa de hojas, de manera que interrumpamos parcialmente esta pérdida de agua, equilibrando la pérdida con la absorción de agua. De no hacerlo, puede ocurrir que la pérdida de agua sea excesiva y la absorción radicular insuficiente, lo que podría marchitar y secar a nuestra planta casi de inmediato.
¿Cómo responde la planta a la sequía?
Al igual que el suelo no puede almacenar agua infinitamente, las plantas tampoco son capaces de absorber completamente el agua del suelo, es decir, les resulta imposible secarlo del todo. Esto es debido a que el agua está ciertamente retenida por las paredes del suelo mediante lo que se conoce como fuerzas capilares, lo que permite que no se pierda toda ella hacia las profundidades.
Cuando el agua es abundante esto no provoca ningún problema, pero conforme esta se va reduciendo y la capa de agua adherida al suelo es menor, estas fuerzas se hacen más intensas, de manera que hay un momento en el que la planta no tiene la suficiente fuerza como para extraer esta agua.
Esta concentración de agua a la que ocurre este fenómeno, y que varía en función de las propiedades del suelo, se conoce como punto de marchitamiento, y es la concentración de agua a la que el potencial hídrico se vuelve más negativo que las raíces y, como ya sabes, el agua no fluye. ¡Por este motivo, entre muchos otros, no toda el agua con el que riegas llega finalmente a tus plantas!
Desafíos y estrategias en situaciones de sequía
¿Cómo afecta el cambio climático en el jardín? En las situaciones de sequía esta agua edáfica es más escasa, lo que puede hacer peligrar la salud de nuestras plantas. Como imaginarás abrir los estomas es necesario: sin ellos no entraría dióxido de carbono y la planta moriría por inanición.
Si quieres hacer la prueba, introduce una planta en un pequeño recipiente trasparente de manera que el aire no se recicle y con abundante agua. Cuidado, no te recomendamos que lo compruebes con plantas de tu jardín, ¡gracias a este artículo ya podrás intuir el resultado!
Sin embargo, es por este mismo orificio por el que se pierde agua... Entonces, ¿siempre vale la pena mantener los estomas abiertos? La respuesta es no.
Cuando el agua escasea, como en situaciones de sequía extrema, la planta prioriza no perder la poca agua que logra retener, por lo que cierra los estomas, impidiendo la entrada de dióxido de carbono. Esto no puede hacerlo eternamente, por lo que opta por abrir los estomas a primera y última hora del día, cuando la temperatura es menor y la pérdida de agua también lo será. Es entonces cuando aprovechará para captar CO₂ y, de paso, cierta cantidad de agua.
Las plantas resistentes a la sequía, como los cactus y las suculentas, han desarrollado estrategias únicas para minimizar la pérdida de agua y maximizar su uso. Estas plantas son ideales para jardines en climas secos ya que, mediante riegos mínimos, mantienen una estética única en el jardín,
¿Qué conclusión podemos sacar de esto para nuestro trabajo diario en el jardín? Que tratemos de no tener nunca el suelo tan pobre en agua como para alcanzar ese punto de marchitamiento y que, durante el verano, reguemos preferentemente a primera o última hora del día, que será cuando la planta podrá sacar mayor partido de los recursos que tiene.
Como has podido comprobar, conocer cómo funcionan las plantas de nuestro jardín nos permite cuidarlas más eficientemente y facilitarnos la toma de decisiones es momentos cruciales.
