Los árboles más altos mueren de embolias

Durante mucho tiempo los árboles y las montañas eran lo más alto que conocíamos, pero mientras que las montañas eran una suerte de grandes rocas, los árboles estaban vivos, crecían desde el suelo, nacían de pequeñas semillas y perseguían al Sol en una carrera vertical. Con un oído suficientemente bueno y pegando nuestra oreja a su tronco podríamos haber escuchado incluso la vibrante savia, como si latiera bajo la corteza. Ahora, las junglas de cristal han crecido más que aquellas de las que reciben el nombre y tenemos rascacielos como el edificio Burj Khalifa que con sus 828 metros tiene más de siete veces la altura de Hyperion, la Sequoia sempervirens considerada como el árbol más grande del mundo con 115,55 metros. Pero ¿podrían los árboles tomar la revancha?

En otras palabras: en condiciones ideales ¿cuánto podría crecer un árbol? ¿Existe un límite? Es posible que pienses que un árbol demasiado grande colapsaría sobre su propio peso, ya que a medida que crecen, la proporción entre su grosor y su altura tiene que aumentar hasta alzar grosores inimaginables. También desde el aspecto más físico, es posible que pienses en la capilaridad, la misma propiedad que hace que tu galleta se empape en la leche incluso por donde no la has sumergido. Esa capacidad del agua para ascender contra la gravedad a través de conductos suficientemente finos también tiene su límite, y tal vez un árbol de la altura del Burj Khalifa encontrara serios problemas para enviar savia de las raíces a sus hojas. Sin embargo, nada de esto es tan relevante como crees, porque mucho antes de que la capilaridad o su grosor supusieran un problema el árbol ya habría muerto y las culpables serían las embolias.

La “sangre” de los árboles

Si te ha sorprendido que un árbol pueda sufrir una embolia es, posiblemente, porque nunca le has dedicado demasiado tiempo a pensar en las plantas. Y te entiendo, porque a mi también me sorprendió. Como médico estoy acostumbrado a otro tipo de embolias, las que ocurren en nuestros vasos sanguíneos: venas, arterias, arteriolas… Pero, a fin de cuentas, una embolia no es más que la obstrucción repentina de un conducto, bloqueando el paso de sangre a través de él. A veces se obstruye por un coágulo de sangre o unas gotas de grasa o una burbuja de aire provenientes desde otro conducto más ancho y que se han encallado al estrecharse. Al cortarse el riego puede producirse un infarto y la muerte del tejido que necesitaba esa sangre para mantenerse vivo, ya sea en el corazón, en los pulmones o en el cerebro.

Así pues, todo lo que necesitamos para que se produzca una embolia es que algo obstruya un conducto por el que circulaban recursos indispensables para mantener con vida determinados tejidos. Las plantas tienen conductos llamados xilema por los que circula su savia portando minerales y agua desde las raíces hasta las hojas. Y si bien no tienen coágulos ni grasa, sí pueden surgir letales burbujas de aire en sus conductos. En resumen, las plantas tienen todo lo necesario para sufrir una embolia, por lo que es de esperar que estas sean posibles.

Si queremos entender el mecanismo en más profundidad hay que comprender cómo funciona el sistema circulatorio de los vegetales. Una planta está surcada por conductos. Los que forman el xilema, como hemos dicho, llevan agua y minerales de las raíces a las hojas. Las paredes de estos vasos están formadas por células muertas, evitando que absorban el agua que ha de llegar a las hojas para que allí tenga lugar la fotosíntesis gracias a la energía proporcionada por la luz del Sol y el dióxido de carbono. El producto de esta reacción es el oxígeno, que es expulsado a través de unas minúsculas aberturas en el envés de las hojas, llamadas estomas. No obstante, a través de ellos también se pierde vapor de agua, contribuyendo a “deshidratar” el xilema más cercano a las hojas.

Por otro lado, está el floema, más flexible que el xilema y formado por células vivas. Este se encarga de distribuir la glucosa obtenida mediante la fotosíntesis transportándola desde las hojas hasta el resto de los tejidos de la planta a través de conductos que ascienden y descienden por los tallos en un proceso llamado translocación. En cualquier caso, lo que a nosotros nos interesa es ese viaje entre las raíces y la hoja y por lo tanto el xilema.

Como estábamos diciendo, la transpiración de las hojas drena parte del xilema, creando algo así como un efecto vacío parecido al que producimos cuando usamos una pajita para beber un batido. Esto crea una presión negativa, aspirando la savia del resto de xilema ayudándola a ascender (no todo es capilaridad) y transmitiendo parte de esa presión negativa al xilema de las raíces. Esto (junto con otros factores como la osmolaridad) hará que entre más agua a través de las pequeñas vellosidades de las raíces, los pelos radicales, reponiendo la savia y normalizando la presión. El problema es que esto no es siempre igual de fácil

Todo tiene un límite

Cuando nos deshidratamos nuestra sangre se espesa ligeramente. Excepto en casos extremos no suele ser significativo, pero las plantas son otro cantar. Cuando el clima acompaña y la planta se deshidrata, su savia se vuelve más densa y aspirarla es más complejo ya que ofrece mucha más resistencia y tiende a provocar la inclusión de burbujas de aire en sus vasos. Y aquí viene la clave, porque si sus conductos de xilema fueran siempre del mismo calibre no sería de esperar que el aire se encallara. Sin embargo, ese es precisamente el tema. Los conductos del xilema se estrechan a medida que ascendemos, por lo que los árboles más grandes tendrán una mayor diferencia en el diámetro de sus conductos entre la base y la copa. El mecanismo exacto no está claro, pero lo que sí se sabe es que cuanto más gruesos sean los conductos del xilema de un árbol más fácil es que se produzcan embolias en determinadas condiciones.

Dejando a un lado las explicaciones y quedándonos en lo observacional. Se ha visto que los árboles más grandes son más propensos a morir de embolias durante las sequías. De hecho, también se ha visto que, con el cambio climático, mientras que ha aumentado la mortalidad de los grandes árboles en climas cálidos y húmedos, algunas especies más chaparras de climas fríos y secos parecen estar prosperando e incluso creciendo.

Aparentemente la respuesta estaría aquí, en ese calibre descendente que ayuda a reducir la resistencia de la savia al recorrer el xilema, pero que también propicia las embolias cuando el árbol crece demasiado y sus conductos superan determinado grosor. Eso significa que, por desgracia, un árbol no puede alcanzar la altura que le plazca, sino que se ve limitado por su propia fisiología vegetal. En cuanto a dar una cifra concreta, es difícil encontrar una respuesta tan precisa sin que haya ciertas trazas de “suponiendo que…” en ella. En cualquier caso, los cálculos no superan en ningún caso los 200 metros, y de hecho suelen quedarse en cifras cercanas a las de Hyperion.

En parte sabe amargo pensar que existe un límite y que los mundos de fantasía con árboles del tamaño de rascacielos solo pertenecen a nuestra imaginación. Pero, por otro lado, despierta ese picorcillo de sentir que estás entendiendo algo que va más allá de nuestras propias restricciones culturales. Una especie de regla que estará ahí cuando nosotros desaparezcamos y que nos ayuda a comprender por qué las junglas de cristal no sustituirán nunca a las verdaderas junglas.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Cuando hablamos del transporte de savia de una planta no todo es capilaridad. De hecho, si hablamos del floema los mecanismos se vuelven mucho más complejos y requieren entrar en la biología celular y la bioquímica.

REFERENCIAS (MLA):

• Olson, Mark E. et al. “Plant Height And Hydraulic Vulnerability To Drought And Cold”. Proceedings Of The National Academy Of Sciences, vol 115, no. 29, 2018, pp. 7551-7556. Proceedings Of The National Academy Of Sciences, doi:10.1073/pnas.1721728115. Accessed 19 June 2020.
• Sperry, J. S., and T. Ikeda. “Xylem Cavitation In Roots And Stems Of Douglas-Fir And White Fir”. Tree Physiology, vol 17, no. 4, 1997, pp. 275-280. Oxford University Press (OUP), doi:10.1093/treephys/17.4.275. Accessed 19 June 2020.