Published On: Mie, Nov 12th, 2014

Las encinas pueden captar agua a través de sus hojas

La parte superior de la hoja es siempre mojable, tiene adherencia por las gotas y puede absorber el agua. / UPM

La parte superior de la hoja es siempre mojable, tiene adherencia por las gotas y puede absorber el agua. / UPM

Una estructura que actúa de dos formas diferentes ante el contacto con el agua. Ese es el gran misterio que encierran las hojas de las encinas y que han revelado los trabajos de un equipo de investigadores de diferentes centros y universidades, entre ellos la Universidad Politécnica de Madrid.

Las hojas de las plantas presentan una enorme variabilidad en su forma y tamaño, y también en la topografía de su superficie, algo que apenas es posible percibir a simple vista, pero sí puede observarse mediante microscopía electrónica de barrido.

Esta técnica ha permitido observar que la superficie de las partes aéreas de las plantas tiene una estructura mucho más compleja de lo que se suponía, y ha puesto a los vegetales en el foco de la investigación en Ciencia de Materiales y, más en concreto en el campo de la Biomimética, que se basa en emular las características de las superficies biológicas con materiales sintéticos.

Doble comportamiento en contacto con agua

Un grupo de investigadores de la UPM, liderados por Victoria Fernández, del departamento de Sistemas y Recursos Naturales de la ETSI de Montes, Forestal y del Medio Natural, ha analizado las hojas de la encina y ha descubierto que presentan un doble comportamiento al entrar en contacto con el agua.

Mientras que la lámina superior de la hoja absorbe el agua y permite a esta especie hidratarse cuando llueve o cuando el agua se condensa por el rocío, la cara inferior o envés repele el agua. La razón es que la parte superior de la hoja –que tiene pelos hidrofílicos cuando la hoja es joven o es lisa en la madurez– es siempre mojable, tiene adherencia por las gotas y puede absorber el agua. Sin embargo, el envés de la hoja está cubierto por pelos multicelulares no mojables e hidrófobos, que repelen las gotas de agua.

Aunque se ha observado previamente la capacidad de algunas especies vegetales propias por ejemplo, de regiones áridas, costeras o montañosas, para captar agua a través de las hojas en ciertas condiciones ambientales, esta es la primera vez que la absorción foliar de agua se ha analizado de forma integrada considerando aspectos físicoquímicos, fisiológicos y anatómicos.

Esta doble capacidad de la hoja de la encina para captar y repeler el agua podría ser, según los investigadores, una ventaja competitiva determinante para la supervivencia de la encina en los ambientes mediterráneos en los que habita, frente a otras especies arbóreas y vegetales.

Además, la importancia de este descubrimiento radica en que “propone una interpretación novedosa de la fisiología de la planta que puede ser de interés para el desarrollo de materiales sintéticos con diferentes propiedades de repelencia o adhesión por el agua”, explica Fernández.

Los  resultados de este trabajo, en el que también han participado investigadores del  Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria del Gobierno de Aragón, la Universidad de Agricultura de Atenas (Grecia), la Facultad de Ciencias Físicas de la Universidad Complutense de Madrid, el Centro Mixto Instituto de Hortofruticultura Subtropical Mediterránea “La Mayora” CSIC-Universidad de Málaga han recibido una mención especial por su originalidad en el apartado On the Inside de la revista Plant Physiology.

Referencia bibliográfica:

Victoria Fernández, Domingo Sancho-Knapik, Paula Guzmán, José Javier Peguero-Pina, Luis Gil, George Karabourniotis, Mohamed Khayet, Costas Fasseas, José Alejandro Heredia-Guerrero, Antonio Heredia, and Eustaquio Gil-Pelegrín. “Wettability, Polarity, and Water Absorption of Holm Oak Leaves: Effect of Leaf Side and Age”  Plant Physiology 166: 168-180, septiembre de 2014.

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