As coníferas são as árvores mais altas, mais largas e mais antigas do mundo. Mas têm algumas das menores folhas do reino vegetal, com a maioria nunca crescendo além de 6 centímetros.
Para descobrir o porquê, os cientistas modelaram matematicamente como os nutrientes líquidos se movimentam através das folhas de coníferas (semelhantes às agulhas), incluindo sequoias e cedros.
Eles se concentraram em açúcares, que são produzidos nas folhas por fotossíntese e transportados através de tubos 20 vezes mais estreitos do que um fio de cabelo humano para raízes e brotos novos.
Mas mover o fluido através de um espaço tão estreito requer muita pressão – proporcionada por células cheias de água que revestem o tubo – e há um limite superior para a quantidade de água que pode entrar nessas células.
Comparando a pressão necessária para bombear os açúcares com a pressão máxima proporcionada pelas células, os cientistas mostraram que os açúcares não podiam ser eficientemente movidos através de tubos maiores que 5 centímetros. O achado será relatado na próxima edição da Physical Review E.
Essa medida é consistente com dados de mais de 500 espécies de coníferas, com algumas exceções. Espécies com folhas inesperadamente grandes, como alguns pinheiros, podem ter evoluído para otimizar a captura de luz ou troca de gás para a fotossíntese, observam os pesquisadores.
Entre as árvores, as novas descobertas são limitadas a coníferas, cujas folhas agudas ajudam a se livrarem da neve. Mas eles podem se estender muito além do reino vegetal para ajudar os pesquisadores a entender outros processos, como o transporte de fluidos nos rins.