El comportamiento de los árboles ante la sequía depende en gran medida de sus experiencias pasadas.

En algunos casos, la adversidad genera resiliencia: los abetos que experimentan sequías a largo plazo son más resistentes a sequías futuras, debido a una impresionante capacidad para ajustar sus copas para ahorrar agua, según informan investigadores en Alemania el 16 de mayo en Plant Biology.

Por otro lado, los árboles pueden verse afectados cuando solo han conocido condiciones húmedas y las sequías los sorprenden. Los pinos en Suiza, por ejemplo, tienen agujas que parecen aclimatarse a los períodos húmedos, lo que los hace más vulnerables a la sequía, según informó otro grupo de científicos el año pasado.

En conjunto, los resultados ilustran cómo los árboles pueden recordar tanto épocas de abundancia como de escasez. Esto último, como lo demuestra el estudio de la pícea, es un buen augurio para la capacidad de los árboles para afrontar el calentamiento global. Estos hallazgos se encuentran entre los primeros en demostrar que los árboles pueden volverse más resistentes a la sequía modificando la estructura de su copa, afirma el fisiólogo vegetal Ansgar Kahmen, de la Universidad de Basilea (Suiza), quien no participó en la investigación.

“Esto no significa que todos los árboles y todos los bosques se adaptarán simplemente al cambio climático”, afirma Kahmen. “Pero demuestra que existe al menos cierta capacidad para esta respuesta”.

No es el momento más fácil para ser árbol. Las sequías son cada vez más frecuentes, prolongadas y severas debido al cambio climático, lo que provoca la destrucción de árboles a una escala y velocidad nunca antes vistas.

Para comprender mejor los efectos de la sequía en los árboles, científicos de la Universidad Técnica de Múnich iniciaron un experimento en 2014. Utilizaron techos de plástico erigidos sobre aproximadamente la mitad de 100 abetos rojos (Picea abies) y hayas europeas (Fagus sylvatica) para protegerlos de las lluvias de verano, lo que generó una sequía de cinco años. Los árboles restantes recibieron precipitaciones normales.

Esta sequía artificial no mató a la pícea de Noruega —una especie muy sensible a la sequía—, pero la transformó. En comparación con sus vecinas bien regadas, la pícea expuesta a la sequía desarrolló brotes mucho más cortos y agujas más cortas y en menor cantidad en primavera, según informan el ecofisiólogo Thorsten Grams y sus colegas.

Junto con la pérdida natural de acículas viejas, los árboles perdieron alrededor del 60 % de su superficie total durante el experimento, lo que redujo la densidad de sus copas. Grams considera esto una estrategia para afrontar mejor la sequía: una superficie de acículas más pequeña significa que los árboles pierden menos agua a través de sus estomas, los diminutos poros en las hojas que absorben dióxido de carbono y liberan oxígeno. (Las hayas no redujeron mucho su superficie foliar, quizás debido a su mayor resistencia a la sequía en general).

La verdadera prueba para los árboles llegó durante una sequía repentina en 2022, tres años después del fin de la sequía experimental. «Los árboles previamente sometidos a estrés por sequía… se comportaron mucho mejor en estas condiciones que los árboles de control que nunca experimentaron sequía», afirma Grams.

Esto se evidenció mediante mediciones detalladas de las agujas de los pinos sometidos a la sequía, que sugirieron que sufrían menos estrés fisiológico, gracias a que aún tenían agujas más pequeñas y menos follaje. «Seguían ahorrando agua», afirma Grams. El suelo estaba mucho más húmedo bajo ellos en comparación con los pinos que no habían experimentado la sequía artificial años antes.

La capacidad de la picea para ahorrar agua también pareció beneficiar a las hayas adyacentes, que también sufrieron menos estrés fisiológico durante la sequía de 2022. Los silvicultores solían talar piceas con crecimiento atrofiado, ya que prefieren árboles más productivos, pero Grams afirma que sus resultados sugieren que deberían dejarse en pie, ya que podrían resistir mejor la sequía.

“No todos los árboles y todos los bosques se adaptarán simplemente al cambio climático… [pero] hay al menos cierta capacidad para esta respuesta”.

Ansgar Kahmen
fisiólogo vegetal

Alana Chin, ecofisióloga arbórea de la Universidad Politécnica Estatal de California, Humboldt, que no participó en ese estudio, dice: “Está quedando claro que los árboles se preparan para las condiciones futuras ajustando estructuras longevas, como las hojas perennes, basándose en ‘información’ almacenada de eventos pasados”.

El año pasado, Chin y sus colegas descubrieron otra forma en que los árboles pueden "recordar" su pasado, basándose en un experimento en curso en un bosque de pino silvestre en una de las regiones más áridas de los Alpes suizos. Si bien aproximadamente la mitad de los aproximadamente 900 pinos (Pinus sylvestris) del bosque están expuestos a condiciones naturales de sequía, desde 2003 se han utilizado aspersores para duplicar eficazmente las precipitaciones estivales en los árboles restantes. En 2013, los científicos dejaron de regar la mitad de esos árboles, exponiéndolos repentinamente a condiciones de sequía.

Mediante microscopía de rayos X para examinar 47 finos detalles anatómicos de las agujas y ramitas de los pinos, el equipo descubrió que las agujas de los árboles que anteriormente habían recibido riego mostraban mayores signos de estrés hídrico que los que solo habían experimentado sequía. Para Chin, esto sugiere que su "recuerdo" de un clima húmedo, de alguna manera, les hacía menos capaces de afrontar la escasez de agua.

Las agujas de pino tampoco parecían tener mucho tejido fotosintético, lo que probablemente las hacía menos capaces de acumular las reservas de energía necesarias para sobrevivir a una gran sequía, dedicando en cambio más tejido al ahorro de agua y a la defensa, afirma Chin. «Realmente parece que el simple hecho de haber estado expuestos a esa agua los debilitó para el futuro», casi como si los árboles estuvieran «esperando» el regreso del período húmedo, añade.

La sensibilidad de las acículas a la sequía explica por qué, en opinión de Chin, los árboles que antes recibían riego no se desarrollan bien en condiciones secas, con un descenso en su crecimiento y la muerte inmediata de dos árboles. Sin embargo, su coautor, Markus Schaub, del Instituto Federal Suizo de Investigación para la Investigación Forestal, de la Nieve y del Paisaje, con sede en Birmensdorf, argumenta que los árboles podrían compensar la sensibilidad de sus acículas desarrollando raíces profundas durante el período de riego, lo que les permite acceder a capas más húmedas del suelo.

Si bien los árboles aún se encuentran en estudio, ambos estudios pueden ayudar a explicar por qué árboles en todo el mundo acostumbrados a condiciones húmedas han sufrido muertes cuando son sorprendidos por sequías repentinas.

El estudio de Alemania ilustra los riesgos fisiológicos de tener una superficie foliar excesiva, lo que hace a los árboles más vulnerables a sequías repentinas, afirma el ecólogo forestal Craig Allen, de la Universidad de Nuevo México. En cuanto al estudio de Suiza, «simplemente añade riqueza y complejidad a los desafíos que enfrentan las plantas para adaptarse al clima», añade.

Pero los árboles jóvenes que nunca han experimentado un bosque rico en agua, dice Chin, están mejor preparados para aclimatarse a una nueva normalidad. Lo mismo ocurre con aquellos que experimentan una serie consecutiva de sequías moderadas que reducen la superficie foliar con el tiempo, dice Grams. Aún es una incógnita si podrán adaptarse al cambio climático y si otras especies de árboles pueden aclimatarse de la misma manera.

“Tengo la impresión de que los árboles son mucho más capaces de lo que esperamos”, dice Grams. “El bosque se verá diferente en el futuro, pero seguirá siendo un bosque”.

Citas

K. Hikino et al. El legado de sequía en píceas maduras alivia el estrés fisiológico durante sequías recurrentes. Plant Biology . Publicado en línea el 16 de mayo de 2025. doi: 10.1111/plb.70039.

ARO Chin et al. El recuerdo de la abundancia hídrica pasada moldea los árboles 7 años después. American Journal of Botany. Publicado en línea el 23 de diciembre de 2024. doi: 10.1002/ajb2.16452.

A. Popa et al. La pícea sufre más la sequía en las zonas bajas de los Cárpatos, aunque muestra una alta resiliencia. Ecología y Gestión Forestal. Vol. 571, 1 de noviembre de 2024, 122201. doi: 10.1016/j.foreco.2024.122201.

A. Shakas et al. ¿Falla la teoría de la partición de optimalidad para los rasgos subterráneos? Perspectivas de imágenes geofísicas de un experimento de liberación de sequía en un bosque de pino silvestre. New Phytologist. Vol. 245, enero de 2025, p. 546. doi: 10.1111/nph.20245.

Por Katarina Zimmer​

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