antocianina

Para los que estamos ahora mismo en el hemisferio norte, el mes que viene, el de octubre, será un mes crítico para la fotografía de paisaje (bueno, para los que estén más al norte que yo, septiembre ya empezará a ser crítico). Es el mes en que estaremos monitorizando como estará el color en nuestros bosques. ¿Se estará adelantando este año la caída de la hoja? ¿Sé estará retrasando? ¿Por qué zona ha empezado ya? Etc. En este pequeño artículo voy a contar por qué las hojas cambian de color y cuál puede ser un indicador de que este año puede que tengamos un otoño bueno, es decir, con los árboles con un color rabioso llamando para hacer fotografías, pero tengo serias dudas que nos ayude a dejar de estar nervioso planeando a qué zona escapar para intentar conseguir las mejores fotos.

Lluvioso otoño en Val dArán

Lluvioso otoño en Val d’Arán [Canon 5D Mark II con Canon 70–200f4L IS. Foto sacada a IS0100, f13 y 0,6 seg. Trípode y disparador remoto utilizado]. © David García Pérez 2011.

El color de las hojas:

Para entender por qué las hojas cambian de color tenemos que entender primero que elementos químicos dentro de las mismas le dan su color actual.

Obviamente el producto químico más importante en la hoja de un árbol y, al que todo el mundo le viene a la cabeza, es la clorofila. Es el elemento encargado de convertir, a través de la fotosíntesis, es decir, absorbiendo luz, el CO2 y el agua en azúcar. En este proceso la clorofila se destruye y el propio árbol es el encargado de volver a producirla y reponerla en las hojas. La clorofila absorbe toda la luz azul y parte del rojo, por eso a la vista, las hojas de los árboles nos parecen de color verde.

El siguiente elemento químico son los carotenoides. Estos elementos también ayudan en menor medida en el proceso de la fotosíntesis, pero al contrario que la clorofila, no es destruida por este proceso, por lo que no hace falta que el árbol la reponga continuamente. Absorben parte de la luz que la clorofila no es capaz de absorber, por lo que reflejan luz amarilla, pero en mucho menor medida, por lo que normalmente no influyen tanto en el color de las hojas como la clorofila.

Otoño en Val dArán

Otoño en Val d’Arán [Canon 5D Mark II con Canon 70–200f4L IS. Foto sacada a IS0100, f13 y 0,5 seg. Trípode y disparador remoto utilizado]. © David García Pérez 2011.

Por último tenemos la antocianina, las cuales absorben la luz verde y azul (darán un tono rojo a las hojas). La concentración de las mismas en las hojas variará según la cantidad de azúcar en las mismas. Por lo tanto las hojas presentarán mayor cantidad después de un periodo de días soleados (recordar que el azúcar se produce en las hojas por la fotosíntesis, cuanta más luz, más azúcar producirá la hoja). También ayuda que las temperaturas no sean muy altas para su formación. La antocianina no es destruida durante el proceso de la fotosíntesis.

La caída de la hoja:

Es fácil entender que lo que buscamos es el periodo donde la concentración de antocianina o carotenoides es mucho mayor en la hoja que la de clorofila y esto se consigue cuando empieza el proceso de caída de la hoja. Esto es lo que se conoce como abscisión.

Paseando por la selva de Irati

Paseando por la Selva de Irati [Canon 5D Mark II con Canon 70–200f4L IS. Foto sacada a IS0100, f11 y 1/5 seg. Trípode y disparador remoto utilizado]. © David García Pérez 2014.

En la unión de la hoja con la rama existe una zona, llamada zona de abscisión, que está compuesta de una células especiales que reaccionan al balance de dos elementos químicos: etileno y auxinas. Las auxinas empiezan a disminuir en otoño al disminuir las horas de luz durante el día (existen otros factores, pero este es el principal), lo cual hace que aumente la relación de etileno. Esto es la señal que reciben las células que unen la hoja al árbol para empezar el proceso de abscisión. Veamos en lo que consiste este proceso paso a paso:

  • Al cambiar el balance de auxinas frente el de etileno, hace que las células que unen la hoja al árbol empiecen a expandirse.
  • Esa expansión hace que cada vez la hoja reciba menos nutrientes y lo que es más importante, menos clorofila.
  • Al tener la hoja cada vez menos clorofila, hace que los carotenoides empiecen a ser mayoritarios y la hoja comience a tener un color amarillo. Si los niveles de azúcar en la hoja y radiación solar son lo suficientemente altos, hará que el nivel de antocianina en la hoja también sea elevado, lo cual producirá que la hoja presente un tono rojo o incluso púrpura (dependerá mucho del árbol y niveles de acidez en la hoja).
  • Mientras todo lo otro pasa, la hoja empezará a separarse del árbol. Poco a poco las células de zona de abscisión dejarán de estar unidas al árbol y las del árbol generarán una capa protectora para que cicatrice la unión.

Para que las hojas tengan oportunidad de pillar color, el proceso de separación de la hoja, tiene que ser lo suficientemente lento para que esta se mantenga en el árbol.

El otoño ideal:

De todo lo anterior podemos sacar varias pistas del tipo de otoño que estamos buscando. De entrada queremos que el proceso de abscisión sea lo más calmado posible. Uno de los factores que influye en este proceso es la concentración de auxinas. Niveles bajos de auxinas provocarán la caída de la hoja antes de tiempo, haciendo que no alcance su pico de color. Esto habitualmente ocurre con árboles estresados. ¿Qué puede provocar que un árbol se estrese y bajen sus niveles de auxinas? Zonas con demasiada sequía, árboles al lado de acantilados, carreteras, etc…

Subiendo a Artiga de Lin

Subiendo a Artiga de Lin [Canon 5D Mark II con Canon 70–200f4L IS. Foto sacada a IS0100, f13 y 1/6 seg. Trípode y disparador remoto utilizado]. © David García Pérez 2011.

Cómo había comentado anteriormente es la relación etileno/auxinas la que regula la caída de la hoja, por lo que niveles altos de etileno en la hoja pueden provocar la caída temprana de la hoja (curiosamente las primeras pistas de esto fue la observación de que árboles al lado de antiguas lámparas de etileno tendían a volverse amarillos y caerse la hoja incluso fuera de otoño). Una de las causas más comunes de que aumente el nivel de etileno en el árbol es que sufra congelaciones o temperaturas por debajo del punto de congelación, como heladas.

Lo anterior nos asegura que la hoja no caiga muy rápido o antes de tiempo, pero no nos asegura que el color sea bueno. Para ello necesitamos que los niveles de antocianina en la hoja sean elevados. La hoja tendrá más antocianina cuanta más azúcar se almacene en la misma. Para que se produzca azúcar en la hoja necesitamos altos niveles de luz solar. También necesitamos que el árbol no absorba dicho azúcar, para ello, un clima frío es lo ideal, dado que reduce la capacidad del árbol de absorber azúcar de las hojas.

Resumiendo, lo que queremos es que el árbol no se estresase durante su año de crecimiento. Que pasase su primavera y verano de la forma más saludable posible y después, que la época de otoño, sea lo más soleada y fría posible pero sin que llegue congelar durante la noche o el día. Esto nos deberían dar unos árboles con un gran color en otoño. De paso nos ayuda a entender por qué hay otoños y otoños.

Notas curiosas:

El proceso de caída de la hoja lo regula en gran medida las horas de luz solar. Por eso en el hemisferio norte, las hojas tienden a cambiar antes cuanto más al norte que al sur y al revés en el hemisferio sur. En Estados Unidos hacen mapas de color *on-line*: Fail Foliage Prediction Map, que muestran claramente como el color va cambiando poco a poco de norte a sur, y resultan bastantes útiles para saber a qué zonas tiene que desplazarse uno para tener mayores oportunidades para sacar buenas fotos.

Otoño en los bosques de Urbasa

Otoño en los bosques de Urbasa [Canon 5D Mark II con Canon 70–200f4L IS. Foto sacada a IS0100, f11 y 0,6 seg. Trípode y disparador remoto utilizado]. © David García Pérez 2011.

Cómo decía, la caída de la hoja viene regulada principalmente por los niveles de luz, pero también por la cantidad de CO2, por lo que el proceso de calentamiento global y aumento de CO2 en atmósfera les está afectando. Se estima que este proceso se ha retrasado entre 1 a 2 días por década desde el año 1960.

Algunas especies de árboles de hoja caduca no dejan que les caigan todas las hojas. Habitualmente conservan una serie de hojas de la base del tronco. Estas hojas se conservan para que en primavera, empiece el proceso de generar las hojas nuevas, las hojas antiguas son soltadas al suelo para que suministren nutrientes al árbol.

Fuentes:

La idea principal para este artículo y gran información proviene de este otro artículo de On Landscape: The Science of Autumn.

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