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Subida sin marcha atrás
Cuando centramos nuestra atención sobre cómo el bosque desempeña su vital misión de atraer el agua vivificante, vimos que los árboles —y el resto de plantas— son capaces de almacenar agua en su tronco y de facilitar la llegada pausada de la lluvia para que se filtre en el suelo, donde incrementa el potencial hídrico y las reservas quedan a la espera de servir de transporte de sales minerales y regresar a la atmósfera a través de las hojas. Entonces nos preguntábamos sobre el mecanismo mediante el cual el agua pasa a la planta y viaja desde las raíces hasta las hojas. No obstante, decir que el agua es absorbida por la raíz, como se enseña en la escuela, puede ocultar una pequeña trampa que trataremos de desvelar.
El transporte del agua con las sales minerales se produce de modo continuo desafiando los principios más elementales de la gravedad: desde las raíces hasta las hojas, a una velocidad de un centímetro por segundo. Pero no es exacto afirmar que son las raíces las encargadas de absorber el agua; más bien habría que decir que es una parte de las raíces, la zona pilífera donde se encuentran los pelos radicales o absorbentes, que se forman y desaparecen de forma constante en el extremo de la raíz. Aquí es donde se produce el máximo de absorción, pues otras partes de la raíz ya se han lignificado lo suficiente como para reducir la permeabilidad y la entrada de agua (1).
Para demostrar sencillamente la función desempeñada por estos pelos radicales, realizaremos un simple experimento. Todos hemos plantado judías en un vaso de cristal, y esto es lo que vamos a utilizar. Las semillas germinarán pronto y podremos ver cómo se desarrollan sus raíces. Observaremos que en su extremo no hay pelos radicales porque es la zona de crecimiento. Pero un poco más arriba sí hay pelos, esto es importante. Preparamos otros dos vasos con agua, uno hasta dos tercios y otro hasta un tercio. El resto lo rellenamos con aceite. Tomamos dos semillas bien desarrolladas y hacemos pasar su raíz a través de un corcho. Colocamos una semilla en el primer vaso de forma que su zona pilífera quede en el agua, y la otra semilla en el segundo vaso, dejando su zona pilífera rodeada por el aceite. ¿Qué pasará al cabo de unas horas? Lógicamente, la primera planta sigue desarrollándose con normalidad, mientras que la segunda pierde poco a poco su lozanía y acaba muriendo. Está claro que el aceite no ha pasado por los pelos radicales y el agua quedó demasiado lejos.
El agua entra en la raíz porque la zona pilífera ha ofrecido escasa resistencia y porque hay una diferencia entre el nivel hídrico del suelo y el de la planta. Dicho de otra forma, la planta genera una demanda provocada por la transpiración. Una vez que el agua está dentro, se ve obligada a desafiar las leyes de la gravedad y recorrer toda la planta hacia arriba transportando los nutrientes. Existe la hipótesis que plantea una presión desde la propia raíz que empuja la savia bruta hacia arriba. Esta presión surge como consecuencia de la acumulación de agua entrante. Sin embargo, esta hipótesis no goza de una validez general, pues hay especies de gran altura donde la presión radical no es suficiente o no existe, por lo que hace falta echar mano de otros mecanismos.
Además, debemos recordar que entre el líquido y el tubo que lo transporta existe una adherencia que hace posible este ascenso. Otro aspecto muy importante es que el grosor de los vasos de ascenso es mínimo, lo que favorece la subida del agua por capilaridad, más eficaz cuanto menor es el diámetro del vaso. En los árboles frondosos es de 0,5 milímetros, mientras que en las coníferas es de 0,02 milímetros (2). Una forma sencilla de comprobar esta hipótesis es ver cómo el borde del agua sube sobre la pared del vaso algo más que la superficie del líquido. También podemos tomar dos vasos de cristal o de plástico, uno con agua y otro vacío. Enrollamos un trozo de papel de cocina e introducimos una punta en cada vaso. Observaremos al cabo de un tiempo que parte del agua del primer vaso ha pasado al segundo. Eso es la capilaridad —y, por cierto, un sistema de riego bastante eficaz—.
Pero todo esto no parece suficiente para explicar el ascenso del agua en especies de varias decenas de metros. Recordemos en este punto que la transpiración se está produciendo en las hojas, lo que representa varios cientos de litros al día. La transpiración provoca un efecto de succión que ayuda a subir la savia. La presión se transmite célula a célula y es más elevada en primavera. Por ello puede decirse que el motor que mueve el agua es la energía solar. Y si esto es así, ¿Qué pasa durante la noche, en que la fotosíntesis se detiene y no hay transpiración? No vamos a quedarnos con que todo está igual que al principio. En todo caso, este es un misterio más que nos invita a seguir haciendo preguntas y buscando las mejores respuestas.
(1) AZCÓN-BIETO, Joaquín y TALÓN, Manuel: Fundamentos de fisiología vegetal, McGraw-Hill, Madrid, 2013
(2) WOHLLEBEN, Peter: La vida secreta de los árboles, Obelisco, Barcelona, 2016