A más de setenta metros de altura, donde la humedad cambia, la luz se vuelve más intensa y el viento mueve las ramas en el dosel de la selva, algunos de los árboles más altos de la Tierra continúan realizando sus tareas diarias pero extraordinarias: … Sube el agua desde las raíces hasta la última hoja. Durante décadas, los científicos pensaron que esta hazaña hidráulica tenía un precio. Cuanto más grande es el árbol, más difícil es mantener este flujo continuo de agua y, por tanto, más susceptible es a la sequía.
Sin embargo, un estudio internacional publicado en la revista Science demuestra que los sistemas hidráulicos de los árboles tropicales gigantes son igual de eficientes que los de ejemplares enanos de la misma especie. El estudio, liderado por la Universidad de Exeter y en el que participa el CREAF, derriba uno de los supuestos más aceptados en ecología forestal y aporta noticias esperanzadoras en un momento en el que el cambio climático está exacerbando la frecuencia y duración de las sequías en muchas partes del planeta.
Reto de más de 70 metros
Entre las especies analizadas se encuentran algunos de los auténticos gigantes de los bosques del sudeste asiático, como el árbol de Kapur (Dryobalanops lanceolata) o el árbol de Selaya blanca (Parashorea malaanonan), ambos pertenecientes a la familia Dipterocarpaceae, que pueden alcanzar más de setenta metros de altura y han dominado la cubierta forestal durante siglos. ¿Cómo sube el agua desde las raíces hasta una hoja de veinte pisos de altura? La explicación está en el xilema, el tejido conductor que transporta agua y minerales por el interior del árbol.
«Los árboles tienen un sistema circulatorio, el xilema, formado por miles de tubos microscópicos. “A medida que las hojas transpiran, se crea una tensión que hace que el agua suba desde las raíces, de forma similar a como bebemos con una pajita”, explica Maurizio Mencuccini, investigador ICREA en el CREAF y único coautor español del estudio. A pesar de las enormes alturas que alcanzan estos árboles, el sistema sigue funcionando con una eficiencia asombrosa, afirmó el único coautor español del estudio.
Mejorando la ingeniería a través de la evolución
La clave no es sólo el poder de la subida del agua, sino la forma en que estos árboles cambian su estructura para reducir las dificultades que plantea la altura. Los investigadores demostraron que los vasos del xilema no mantienen el mismo tamaño a lo largo del tronco y, a medida que descienden desde la copa hasta la base, se van ensanchando gradualmente, reduciendo la resistencia al paso del agua y facilitando su transporte hacia las ramas superiores.
Pero el árbol no sólo actúa sobre sus “tubos”, sino que también cambia el comportamiento de sus hojas. “Lo hacen cambiando la concentración de compuestos disueltos en las células, como sales y azúcares, para retener más agua”, dijo Mencuccini. Debido a este mecanismo, las hojas tardan más en deshidratarse y continúan funcionando por más tiempo incluso cuando se reduce el suministro de agua. Esta capacidad permite que la fotosíntesis se mantenga durante más tiempo y retrasa los efectos del estrés hídrico, una ventaja particularmente importante en un clima donde las sequías son cada vez más comunes.
escalada en la jungla
El descubrimiento se produce tras años de trabajo de campo en uno de los ecosistemas más complejos de la Tierra. El equipo científico estudió 38 árboles pertenecientes a cinco especies de Dipterocarpaceae en la selva tropical de Borneo, Malasia. La altura de los ejemplares de la muestra oscila entre los siete y los setenta y un metros, lo que permite comparar a los jóvenes con auténticos gigantes centenarios.
Para acceder a la copa son necesarias técnicas especializadas de escalada mediante un sistema de doble cuerda. Una vez allí, los investigadores midieron diferentes parámetros relacionados con el transporte de agua, la resistencia hidráulica y la tolerancia a la sequía. Además, aprovecharon un evento natural especial: una severa sequía asociada a El Niño en 2023-2024. Así que analizaron el crecimiento de los árboles antes, durante y después de la escasez de agua para comprobar si la altura realmente afectaba sus respuestas. La altitud por sí sola no aumenta su vulnerabilidad a la sequía.
Mirar a otros bosques
Los investigadores creen que estas estrategias pueden no ser exclusivas de los dipterocarpos asiáticos. Es posible que otras especies grandes hayan desarrollado mecanismos similares para compensar las limitaciones impuestas por la altura. Una de las incógnitas que surgen de este trabajo es que procesos similares puedan ocurrir en otro tipo de bosques, incluidos algunos ecosistemas mediterráneos, que están experimentando sequías cada vez más severas debido al calentamiento global. Responder a esta pregunta requerirá nuevas investigaciones, pero el descubrimiento ya nos obliga a repensar una idea que lleva décadas establecida en la fisiología vegetal.
Banco de carbono gigante
Pero el descubrimiento es importante más allá de proporcionar una mejor comprensión del funcionamiento interno de los árboles. Aunque representan alrededor del uno por ciento de los individuos de los bosques tropicales, los árboles más grandes almacenan más de la mitad del carbono de la vegetación de estos ecosistemas. Su pérdida tendrá un impacto directo en el equilibrio climático porque cuando uno de los árboles muere deja de capturar dióxido de carbono y con el tiempo parte del carbono almacenado en la madera regresa a la atmósfera durante el proceso de descomposición.
Por lo tanto, mejorar las estimaciones de su capacidad para resistir la sequía es fundamental para desarrollar modelos climáticos más precisos. Según los autores, muchos modelos actuales pueden sobreestimar el riesgo de mortalidad de los árboles gigantes porque no tienen en cuenta estas adaptaciones hidráulicas ahora descubiertas. “Estos resultados pueden ayudar a mejorar las predicciones sobre cómo responderán los bosques tropicales a futuras sequías”, dijo Mencuccini.
Guardián del dosel
Pero más allá de eso, el enorme dosel crea hábitats únicos donde viven aves, mamíferos, insectos, reptiles y una amplia variedad de epífitas, como orquídeas o helechos. Cada árbol centenario actúa como un pequeño ecosistema suspendido sobre el suelo del bosque, regulando la temperatura, la humedad y la luz que ingresa a diferentes capas de la selva, regulando el crecimiento de nuevas generaciones de árboles y ayudando a mantener la compleja estructura de los bosques tropicales. La pérdida de estos gigantes significaría, por tanto, un efecto dominó para gran parte de la biodiversidad que depende de ellos.
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