El tallo y la nutrición de las plantas
El tallo, además de ofrecer un soporte rígido al resto de la planta, actúa como un complejo sistema de transporte que se encarga de llevar agua, sales minerales y nutrientes por toda la planta. Las plantas verdes sintetizan sus nutrientes mediante un proceso denominado fotosíntesis, en el que las sustancias minerales -agua y dióxido de carbono- son transformadas en glucosa (un azúcar sencillo) a la vez que se desprende como residuo un elemento vital para el resto de la biosfera, el oxígeno. Las plantas necesitan luz para poder llevar a cabo este proceso, y captan la energía radiante del sol mediante unos corpúsculos microscópicos denominados cloroplastos y que son especialmente abundantes en las células de las hojas. En éstos se sintetiza la clorofila, que actúa de catalizador en todo el proceso de biosíntesis.
La mayoría de los desplazamientos de materiales en el interior de los vegetales están regidos por fenómenos de osmosis, en los que una solución muy diluida pasa a través de una membrana semipermeable para llegar a una solución más concentrada. Las plantas no pueden almacenar glucosa pura en sus tejidos pues es osmóticamente activa y su presencia, en cualquier concentración, desequilibraría completamente todo el sistema circulatorio. Por lo tanto, debe pasar por otra serie de procesos químicos que la transforman en productos inactivos y que pueden ser acumulados en zonas alejadas de la «zona de fabricación» en la que se la sintetiza. Los nutrientes son transportados por columnas de células vivas especializadas que constituyen el floema.
Las plantas y la presión del agua.
Es indispensable que exista una columna de agua ininterrumpida desde las raíces hasta el extremo superior de la planta. El agua es el solvente por excelencia en el que se realizan todos los procesos biológicos, y las plantas no son la excepción. Si la presión del agua disminuye puede suceder que las partes blandas de la planta dejen de funcionar correctamente y se marchiten. Las células vivas necesitan tener una cierta presión de agua en su interior, es decir, estar turgentes (hinchadas). El agua es captada del suelo mediante unas células especiales situadas en las raíces y que se denominan pelos absorventes. La solución interna de las células es más concentrada que la del suelo, por lo que se crea un flujo osmótico que aumenta la presión en la raíz. Todo esto se traduce en un mecanismo de bombeo hacia el tallo que se canaliza por el conjunto de vasos que constituyen el xilema. Este sistema es muy eficiente, pero la mayoría de las plantas no alcanzan en sus raíces una presión superior a una atmósfera, que solamente sería capaz de elevar el agua hasta una altura de 10 metros, más que suficiente para la mayoría de las plantas herbáceas pero escasa para los árboles grandes. Para que el agua pueda alcanzar mayores alturas es necesario que exista también una succión desde las hojas, debida a la evaporación del agua a través de sus poros durante la transpiración.
Esta combinación de un mecanismo que empuja con otro que estira, junto con la tensión superficial que une las moléculas del agua, es tan potente que permite hacer subir el agua hasta una altura de 200 metros, ligeramente superior a la de la mayoría de los árboles.
