Las plantas transfieren grandes cantidades de agua del suelo a la atmósfera mediante un proceso llamado transpiración. Un acre de maíz puede descargar de 3,000 a 4,000 galones de agua por día y un roble grande puede transpirar unos 40,000 galones por año. El Servicio Geológico de los Estados Unidos estima que aproximadamente el 10 por ciento del vapor de agua en la atmósfera ha sido introducido por las plantas, el resto proviene de la evaporación de los océanos, lagos y ríos.
¿Por qué las plantas beben agua
Las plantas necesitan agua para nutrición y enfriamiento. La evaporación del agua a través de las hojas refresca a las plantas mediante un proceso similar a la transpiración en humanos; como todos los organismos vivos, las plantas no pueden sobrevivir a temperaturas muy altas. El agua sale de las plantas al abrir los poros de las hojas, y mientras los poros están abiertos, también absorben el dióxido de carbono, que es esencial para la fotosíntesis y el crecimiento de las plantas. El agua también transporta los nutrientes esenciales del suelo a las plantas.
Mecanismos de conducción del agua en las plantas
Desde el tiempo de Aristóteles en adelante (alrededor del 350 aC) se ha especulado y se ha investigado cómo las plantas absorber agua del suelo y transportarla a través de sus estructuras internas. El concepto de potencial hídrico, introducido en la década de 1960, generalmente se acepta hoy como la base del modelo de trabajo. Existe un gradiente de potencial de agua dentro de las plantas y el agua fluye por este gradiente. El calentamiento solar es la principal fuente de energía que crea el gradiente potencial. Durante la primera mitad del siglo XX, se asumió que la presión osmótica era la principal fuerza impulsora. La ósmosis hace que un fluido se mueva a través de una membrana desde una zona de mayor presión a otra de menor presión.
Raíces
El agua subterránea ingresa a las plantas a través de una red de vellos en las puntas de las raíces. La absorción de agua depende de la magnitud de la diferencia de potencial hídrico entre el agua del suelo y las puntas de las raíces, y también de la resistencia al flujo de agua que ofrece la estructura interna de las raíces. La absorción de agua también se ve afectada por la cantidad de aire en el suelo, su temperatura y la concentración de solutos en el suelo.
Sistema Vascular
Después de su paso por las raíces, el agua ingresa al xilema , la parte leñosa de un árbol, que incluye un complejo sistema de columnas de agua para transportar el agua. Los haces vasculares en el xilema están interconectados y en espiral hacia arriba en patrones complejos. En la mayoría de las plantas, solo unos pocos aros exteriores de la albura generalmente conducen agua.
Hojas
Finalmente, el agua alcanza los poros en el envés de las hojas, llamados estomas, y sale a la atmósfera . Los estomas son poros en la piel de las hojas cuya apertura está controlada por pares de células especiales llamadas células de protección. El dióxido de carbono del aire es vitalmente esencial para que las plantas creen tejido mediante la fotosíntesis, y la única manera en que el aire puede ingresar a una planta es a través de los estomas y solo cuando se abren para dejar salir el agua.
