1. Para qué sirve un poro que también deja escapar agua
Para fabricar azúcares, una planta necesita luz, agua y dióxido de carbono (CO₂), un gas que está en el aire. El CO₂ entra por los estomas. El problema es que esos mismos poros dejan salir vapor de agua, así que cada vez que una hoja se abre para «respirar» pierde algo del agua que tanto le costó conseguir. En una zona árida, perder agua puede ser especialmente costoso.
Por eso llama la atención un grupo de plantas que abren los estomas de noche y los cierran de día. Su método se llama CAM, por las siglas en inglés de «metabolismo ácido de las crasuláceas» (las crasuláceas son una familia de plantas suculentas en la que se describió primero). Una guía de prácticas de la Universidad de Jaén, en España, lo resume así: las plantas CAM tienen un patrón de apertura y cierre de los estomas opuesto al de las plantas comunes, llamadas C3 [1].
La pregunta es evidente: si la fotosíntesis necesita luz, ¿cómo puede servir captar el CO₂ en plena oscuridad?
2. Cómo guardan de noche el aire que usarán de día
La respuesta es que captar el CO₂ y usarlo no tienen por qué ocurrir a la vez. De noche, con los estomas abiertos, la planta atrapa el CO₂ y lo convierte en ácidos orgánicos, que se acumulan en las vacuolas, unos «depósitos» que hay dentro de las células [1]. El ácido principal es el málico: el vocabulario científico DeCS/MeSH, de referencia en ciencias de la salud, explica que el CO₂ se fija en forma de malato y se acumula en las vacuolas durante la noche como ácido málico [2].
Al llegar el día, con los estomas ya cerrados, los ácidos salen de las vacuolas y se descomponen. Eso libera de nuevo el CO₂, que entra en el ciclo de Calvin, la serie de reacciones que construye azúcares con la energía de la luz [1]. La enzima que lo recoge en ese paso es la rubisco [2].
Una forma sencilla de imaginarlo (es una comparación nuestra, no de las fuentes): de noche la hoja llena una despensa, y de día cocina con lo que guardó sin abrir la puerta de la calle.
3. Cuánta agua se ahorra una planta que abre los poros de noche
La guía de Jaén dice que el CO₂ queda retenido en la hoja porque los estomas están cerrados, y que así se reduce la pérdida de agua, lo que explica que las plantas CAM se adapten tan bien a la sequía [1]. Una explicación posible de por qué conviene abrir de noche es que suele hacer más fresco y hay más humedad, por lo que escapa menos vapor; esa parte no la hemos podido contrastar en una fuente que hayamos leído.
Sí hay una medición concreta. Un equipo dirigido por Klaus Winter comparó 15 especies en dos sitios de Panamá y midió cuántos gramos de agua transpiraba cada planta por cada gramo de materia seca que fabricaba. El resultado fue de 496 gramos en Clusia pratensis, una planta que puede cambiar entre el modo normal y el CAM, hasta 54 gramos en el aloe vera, que usa CAM de forma permanente [3]. Son algo más de nueve veces más agua para el mismo crecimiento.
Con una cautela: es una comparación entre especies concretas, no un promedio de «todas las plantas CAM frente a todas las demás». Lo que sí cuenta el estudio es que esas cifras seguían de cerca cuánto CO₂ captaba cada planta de noche [3]. En las especies comparadas, una mayor captación nocturna de CO₂ se relacionó con un menor gasto de agua.
4. Cómo se nota en una hoja que ha acumulado ácido durante la noche
Si la noche llena los depósitos de ácido, una hoja recogida al amanecer debería ser más ácida que una hoja de la misma planta recogida al anochecer. Justo eso se usa en la práctica de la Universidad de Jaén: se toman hojas al amanecer y al anochecer, se machacan con agua, se mide el pH del extracto y se calcula la cantidad de ácidos orgánicos neutralizándolos con una base. Un cambio de acidez entre el amanecer y el anochecer puede ser un indicio de que la planta es CAM [1].
Es una prueba de laboratorio con reactivos, así que no es algo para repetir en casa. Y no pruebes hojas «por probar»: muchas plantas ornamentales no son comestibles.
5. Qué plantas lo hacen y dónde viven
El DeCS indica que este tipo de fotosíntesis se da sobre todo en plantas de zonas áridas, pero también en plantas acuáticas y en orquídeas [2]. En el estudio de Panamá, entre las plantas con CAM permanente estaban la piña (ananás) y el aloe vera, junto con otras suculentas como Kalanchoe [3].
Lo de las plantas acuáticas parece raro: el agua no escasea. El botánico Jon Keeley, del Servicio Geológico de EE. UU., cuenta que en el género Isoetes (unas plantas de aspecto de hierba) el CAM aparece en todas las especies acuáticas y en ninguna de las terrestres. Fuera de ese género, el CAM acuático es poco frecuente y aparece en otras tres familias, entre ellas las crasuláceas [4]. Keeley propone que el CAM pudo surgir primero en plantas acuáticas y no en las de tierra firme. Es una hipótesis, no un hecho comprobado, y el resumen que hemos leído no explica el porqué de la relación con el agua.
Esto enlaza con la pregunta del principio: el poro que se abre de noche no es un capricho de las plantas del desierto, sino una manera de repartir el trabajo entre la noche y el día que a algunas les sale a cuenta.
6. Cómo buscar plantas CAM a tu alrededor
- Busca en una tienda de plantas, un jardín botánico o un mercado una piña, un aloe o una suculenta y lee la etiqueta de cuidados. ¿Cuánto riego recomienda en comparación con una planta de interior normal?
- En un invernadero de un jardín botánico, pregunta si hay plantas CAM y cómo las reconocen.
- Si te animas con inglés, busca el resumen de Keeley sobre las plantas acuáticas con CAM y lee cómo llegó a estudiar una planta de los Andes peruanos que recicla su carbono.