Un equipo internacional de investigación en el que ha participado la Universidad de Córdoba utiliza bigdata y modelos para predecir el tamaño de las hojas en función del lugar del planeta en el que crezca la planta.

¿Por qué la hoja de una banana es un millón de veces más grande que una hoja de brezo? ¿Por qué, generalmente, las hojas son mucho más grandes en selvas tropicales que en bosques templados y desiertos? Los libros de texto cuentan que se debe a un balance entre la disponibilidad de agua y el sobrecalentamiento, pero no es tan simple.

Una investigación dirigida por el profesor asociado de la Universidad de Macquarie (Australia), Ian Wright, y en la que ha participado el profesor de Botánica, Ecología y Fisiología Vegetal de la Universidad de Córdoba Rafael Villar, revela que en gran parte del mundo el factor clave para limitar el tamaño de las hojas es la temperatura nocturna y el riesgo de daño por heladas de las hojas.

Wright, junto con 16 compañeros de Australia, Reino Unido, Canadá, Argentina, Estados Unidos, Estonia, España y China analizaron hojas de más de 7.600 especies diferentes. Los datos obtenidos han sido tratados con modelos que permite crear una serie de ecuaciones para predecir el tamaño de hoja máximo viable en cualquier parte del mundo, basándose en el riesgo de sobrecalentamiento diurno y la congelación nocturna.

Aunque ya las pinturas de Henri Rousseau ilustraban la idea general que se tiene acerca de que en los trópicos húmedos abundan las hojas grandes, para los científicos esto ha sido un enigma centenario: ¿por qué el tamaño de las hojas varía con la latitud creciendo desde los polos hacia los trópicos?

La anterior teoría del sobrecalentamiento y la disponibilidad de agua como limitantes del tamaño no encaja del todo si se tiene en cuenta que en los lugares más fríos del mundo las hojas están exentas de sobrecalentamiento y, sin embargo, suelen ser pequeñas.

Con la combinación de la teoría y la observación directa realizada por la Universidad de Córdoba y el resto del equipo investigador, el enigma queda resuelto al añadir las piezas que faltaban: el riesgo de heladas y la diferencia entre temperaturas diurna y nocturna.

Gracias a este hallazgo será posible la reconstrucción de los climas pasados de los macrofósiles de las hojas y además crear modelos de vegetación más precisos. Esto será utilizado tanto por la comunidad científica como por los gobiernos para predecir cómo la vegetación cambiará bajo la influencia del cambio climático y así poder planificar su adaptación. La resolución de este misterio se convierte así en un nuevo avance hacia una ecología más predictiva.

Global climatic drivers of leaf size

Ian J. Wright,*, Ning Dong, Vincent Maire, I. Colin Prentice, Mark Westoby, Sandra Díaz, Rachael V. Gallagher, Bonnie F. Jacobs, Robert Kooyman, Elizabeth A. Law, Michelle R. Leishman, Ülo Niinemets, Peter B. Reich,Lawren Sack, Rafael Villar, Han Wang, Peter Wilf, Science 01 Sep 2017, Vol. 357, Issue 6354, pp. 917-921, DOI: 10.1126/science.aal4760