Source: The Conversation – (in Spanish) – By Luis F. García del Moral Garrido, Profesor Emérito-Fisiología Vegetal, Universidad de Granada
Este artículo forma parte de la sección The Conversation Júnior, en la que especialistas de las principales universidades y centros de investigación contestan a las dudas de jóvenes curios@s de entre 12 y 16 años. Podéis enviar vuestras preguntas a tcesjunior@theconversation.com
Pregunta formulada por Ania, de 14 años, del IES Bahía (Almería).
El cambio de color de un bosque caducifolio en otoño es uno de los espectáculos más fascinantes de la naturaleza. Pero ¿sabías que esos amarillos, naranjas y rojos tan llamativos habían estado escondidos en las hojas durante todo el verano?
Una paleta de colores en cada planta
Las hojas de los árboles contienen diversos tipos de pigmentos y la famosa clorofila es el más abundante. Es la que da a las hojas su color verde y el principal responsable de absorber la luz solar para la fotosíntesis.
Otros pigmentos son los carotenos, de color naranja, y las xantofilas, de color amarillo. Los primeros colaboran con la clorofila captando luz para la fotosíntesis y, al mismo tiempo, la protegen de sufrir daños cuando la radiación solar es muy intensa, como en los días luminosos del verano. También participan en la protección de las clorofilas las xantofilas, ya que disipan el exceso de energía captada bajo condiciones de alta iluminación.
Además, las hojas contienen antocianinas, pigmentos de color rojo o morado que actúan como un filtro para proteger a las células de la hoja de la radiación ultravioleta.
Luis F. García del Moral Garrido
Y, por último, otras sustancias que propician el cambio de color en otoño son los taninos, de color marrón, que protegen las hojas del ataque de hongos y bacterias, y cuyo sabor amargo y desagradable evita que las coman insectos y herbívoros.
Todos estos pigmentos se encuentran en las hojas durante el verano, pero están enmascarados por el verde de la clorofila. Por eso no se ven sus colores.
Luis F. García del Moral Garrido
El otoño se prepara para la primavera
F. García del Moral Garrido.
Cuando los días van acortándose progresivamente durante el otoño, la disminución de la luz solar y la bajada de temperaturas promueven que los árboles se preparen para pasar el invierno. Una de sus estrategias consiste en desprenderse de las hojas que ya no les serán útiles para la fotosíntesis durante la estación fría, en el caso de las especies caducifolias.
Pero, antes de hacerlo, reciclan todos sus elementos nutritivos y los exportan a través de las venas foliares, para almacenarlos en troncos y raíces. Luego, los usarán para la formación de nuevas hojas en la primavera siguiente.
Y esta es la razón de su cambio de color en otoño: cuando la clorofila se va reciclando y el color verde va desapareciendo, aparecen progresivamente los naranjas y amarillos de los otros pigmentos, que estaban ocultos. De hecho, para completar la recuperación de nutrientes, las zonas alrededor de las venas foliares son las últimas en perder la actividad metabólica y el color verde.
Posible misión protectora
Aunque presentes todo el año en las hojas, las antocianinas rojas se sintetizan en mayor cantidad a medida que aumentan las condiciones otoñales. Pero ¿por qué algunos árboles invierten recursos en producir un nuevo pigmento, a la vez que intentan ahorrar otros para el próximo invierno? Aunque no se sabe a ciencia cierta, se ha sugerido que el color rojo brillante de las antocianinas, que indica también presencia de compuestos perjudiciales, podría disuadir a las plagas de insectos para alimentarse de las hojas todavía activas o de poner sus huevos sobre el árbol.
También se piensa que dichas sustancias, además de proteger las hojas de la radiación ultravioleta mientras exportan sus nutrientes, podrían atraer a las aves que se alimentan de los frutos del árbol y así diseminar sus semillas.
Finalmente, a medida que avanza el otoño, las hojas comienzan a volverse marrones una vez que el árbol reabsorbe todos sus nutrientes, incluidos los pigmentos, y en las hojas secas solo quedan los taninos menos reciclables.
Calendario para árboles
Pero ¿cómo perciben los árboles el paso del tiempo para desprenderse de su vestido verde en otoño? En otras palabras, ¿qué tipo de reloj usan los árboles? La respuesta está en un fotorreceptor de las hojas llamado fitocromo, una molécula presente en todas las hojas verdes que está activa durante las horas de luz, pero que se inactiva durante las horas de oscuridad.
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En su forma activa, el fitocromo favorece que se produzca clorofila y que se mantenga la actividad metabólica de las hojas. A medida que los días van acortando, el tiempo en que el fitocromo está inactivo aumenta en relación con el que está activo, lo que sumado a la disminución de la temperatura del aire que acompaña a los días otoñales, determina que las hojas ralenticen su metabolismo y reciclen la clorofila y otros nutrientes. Consecuentemente, las hojas van amarilleando y acaban por desprenderse del árbol caducifolio. Con la llegada de la primavera, los días largos activan al fitocromo, se revierte el proceso y se producen nuevas hojas.
Eso sí, no todas las hojas adquieren colores vivos en otoño. Solo unas pocas especies de árboles de hoja caduca –en particular, álamos, abedules, hayas, castaños, arces, robles y algunas especies ornamentales– producen colores y tonalidades verdaderamente espectaculares en nuestros bosques y jardines.
El museo interactivo Parque de las Ciencias de Andalucía y su Unidad de Cultura Científica e Innovación colaboran en la sección The Conversation Júnior.
Luis F. García del Moral Garrido no recibe salario, ni ejerce labores de consultoría, ni posee acciones, ni recibe financiación de ninguna compañía u organización que pueda obtener beneficio de este artículo, y ha declarado carecer de vínculos relevantes más allá del cargo académico citado.
– ref. ¿Por qué las hojas de algunos árboles cambian de color en otoño? – https://theconversation.com/por-que-las-hojas-de-algunos-arboles-cambian-de-color-en-otono-291378