Las hojas del banano (Musa × paradisiaca) son un millón de veces más grandes que las del brezo, pero, ¿a qué se debe esta gran variedad de tamaño? Las hipótesis planteadas hasta ahora indicaban que el tamaño de las hojas de la mayor parte de vegetales depende de la disponibilidad de agua y de la temperatura ambiental. Un estudio internacional que destaca esta semana en portada la revista Science relativiza la importancia de estos condicionantes y, en cambio, indica que la temperatura nocturna y el riesgo de heladas influye decisivamente en la dimensión de las hojas.
La investigación liderada por Ian Wright, de la Universidad Macquarie (Australia) ha examinado más de 7.600 especies de vegetales de todo el planeta, también España. La novedad más importante de este trabajo es, precisamente, haber descubierto que uno de los factores limitantes en la existencia de hojas de gran tamaño es la temperatura nocturna y el riesgo de daños por las heladas.
Uno de los autores del estudio es el investigador Rafael Villar Montero, del departamento de Botánica, Ecología y Fisiología Vegetal de la Universidad de Córdoba (UCO). Según explica a Efe este investigador, desde el siglo XIX se sabe que en los trópicos, por ejemplo, las hojas de las plantas son muy grandes y la teoría básicamente explicaba que esto era así por un equilibrio entre la disponibilidad de agua y el sobrecalentamiento; es decir, en los trópicos las altas temperaturas y abundantes precipitaciones permitían que las hojas fueran grandes.
Sin embargo, en zonas más secas, sin flujo de agua suficiente, existe un sobrecalentamiento que provoca que las hojas mueran, de ahí que estas se hayan adaptado y sean pequeñas para ser viables. "Este nuevo trabajo dice que el tamaño no solo depende de estas variables, sino también de las heladas", confirma Villar.
Vegetales de hojas grandes en la costa del Puerto de St. Johns, Sudáfrica
Y es que la anterior teoría del sobrecalentamiento y la disponibilidad de agua como limitantes del tamaño "no encaja del todo" si se tiene en cuenta que en los lugares más fríos del mundo las hojas están exentas de sobrecalentamiento y, sin embargo, suelen ser pequeñas, según una nota de la universidad australiana y la UCO.
Para llegar a estas conclusiones, el equipo liderado por Wright estudió 7.670 especies de 682 sitios alrededor del planeta, entre ellas unas 200 de Andalucía o Canarias, como los brezos -con hojas de un milímetro cuadrado- o higuera -hojas de hasta 200 centímetros cuadrados; las del banano tienen un metro cuadrado-.
Lo que han hecho los investigadores es aplicar modelos matemáticos para predecir el tamaño de hoja máximo viable; para los cálculos han tenido en cuenta la radiación solar y la pérdida de calor por transpiración, además del clima en cada zona.
Un detalle de las hojas de una planta de marihuana
Las plantas, como el cuerpo humano, pierden calor transpirando, perdiendo agua, y los investigadores saben que una hoja que acumule temperaturas de más de 50 grados no es viable, por eso tiene que existir un equilibrio entre sobrecalentamiento y transpiración (las hojas más pequeñas tienen menos probabilidades de sobrecalentarse).
En definitiva, "lo que hemos hecho es calcular el riesgo de sobrecalentamiento o de helada y hemos visto si el tamaño de las hojas está más limitado por una u otra variable", detalla el investigador de la UCO, quien resume que a mayor temperatura y precipitación, las hojas son más grandes, y en zonas con bajas temperaturas las hojas siempre son más pequeñas.
Utilidad científica
la nueva hipótesis ayudará a calcular el clima en épocas remotas a partir del tamaño de las hojas fosilizadas
Villar subraya que estas conclusiones ayudarán a estudiar el clima pasado -existen muchos fósiles de hojas-, la evolución de la vegetación en los distintos continentes en función del cambio climático y a mejorar los modelos dinámicos globales de vegetación.
Una nota al margen. El estudio no detalla la posible influencia humana en el desarrollo de plantas de cultivo y vegetales híbridos que tienen hojas con tamaños diferentes al que les correspondería en el medio natural. De hecho se debe recordar que la mayor parte de bananos del mundo son variedades híbridas o generadas por la acción de científicos y agricultores. La denominación científica del banano, Musa × paradisiaca, -con una ‘x’ entre las dos partes del nombre- significa precisamente que se trata de un híbrido. JEC - EFE
Artículo científico de referencia:
Global climatic drivers of leaf size. Ian J. Wright, Ning Dong, Vincent Maire, I. Colin Prentice, Mark Westoby, Sandra Díaz, Rachael V. Gallagher, Bonnie F. Jacobs, Robert Kooyman, Elizabeth A. Law, Michelle R. Leishman, Ülo Niinemets, Peter B. Reich, Lawren Sack, Rafael Villar, Han Wang, Peter Wilf. Science 01 Sep 2017: Vol. 357, Issue 6354, pp. 917-921 DOI: 10.1126/science.aal4760
