Un experimento de tres años de la Universidad de Utah, en Estados Unidos, descubrió que los álamos temblones modifican sus defensas químicas y las comunidades de hongos de sus hojas después de sufrir escasez de agua. Los efectos persisten incluso cuando las condiciones de humedad mejoran.
Redacción: Redacción Noticias de la Tierra
Editor: Eduardo Schmitz
Los árboles pueden conservar señales de una sequía mucho después de que el agua regrese al suelo. Una investigación de la Universidad de Utah, en Estados Unidos, ha descubierto que los álamos temblones modifican la composición química de sus hojas como consecuencia de episodios anteriores de escasez hídrica, un fenómeno que los científicos describen como una forma de memoria funcional de la sequía.
El hallazgo, presentado por la universidad en octubre de 2026 y publicado en la revista científica New Phytologist, demuestra que el estrés hídrico puede dejar efectos persistentes en las defensas químicas de estos árboles y en las comunidades de hongos que habitan sus hojas.
Los investigadores observaron que los ejemplares sometidos a sequía producían posteriormente mayores concentraciones de determinados compuestos defensivos relacionados con la protección frente a insectos y otros organismos herbívoros.
Al mismo tiempo, registraron una reducción de otro grupo de sustancias, los taninos condensados, que participan en las defensas vegetales frente a microorganismos.
Estos cambios no se limitaron al período en que los árboles experimentaron falta de agua. Parte de las modificaciones químicas continuó siendo detectable durante temporadas de crecimiento posteriores.
La investigación fue dirigida por científicos de la Universidad de Utah, entre ellos Talia Karasov, William Anderegg y Aubrey Hawks, quienes examinaron cómo los antecedentes de sequía pueden modificar las relaciones entre los árboles, los herbívoros y los microorganismos.
Una memoria que no depende de los anillos de crecimiento
Los árboles conservan información sobre las condiciones ambientales de años anteriores en sus anillos de crecimiento. Durante períodos secos, la reducción del crecimiento puede dejar señales que posteriormente permiten reconstruir episodios de estrés hídrico.
Sin embargo, el nuevo estudio identifica un tipo diferente de respuesta.
En lugar de examinar únicamente las características de la madera, los investigadores analizaron la química de las hojas producidas después de que los árboles hubieran experimentado condiciones de sequía.
Los resultados muestran que las experiencias ambientales previas pueden influir en la producción de compuestos defensivos durante temporadas posteriores.
Los científicos utilizan el concepto de memoria funcional para describir esta persistencia de respuestas fisiológicas.
Esto no significa que los árboles recuerden acontecimientos mediante procesos conscientes o mecanismos comparables a la memoria humana.
Se trata de modificaciones biológicas que permanecen asociadas con condiciones ambientales anteriores y que pueden influir en el funcionamiento posterior de la planta.
El descubrimiento resulta relevante porque los efectos de las sequías sobre los bosques no siempre desaparecen cuando vuelven las precipitaciones.
En algunos ecosistemas, la combinación de sequía y patógenos puede comprometer la regeneración de los árboles y modificar la distribución futura de las especies.
La nueva investigación añade otro mecanismo a este panorama: la persistencia de cambios químicos en el follaje después del episodio de estrés.
Un experimento de tres años con álamos de distintas montañas
Para estudiar este fenómeno, el equipo estableció una plantación experimental de álamos temblones, conocidos científicamente como Populus tremuloides, en el Biology Research Experimental Garden de la Universidad de Utah.
La instalación se encuentra cerca de la entrada del cañón Red Butte, en las proximidades de Salt Lake City.
Los investigadores utilizaron material vegetal procedente de cinco bosques nacionales situados en Utah y Colorado.
Las poblaciones originales crecían en ambientes montañosos, aproximadamente a 2.740 metros sobre el nivel del mar, en laderas orientadas hacia el sur.
El material fue trasladado a un jardín común, un diseño experimental que permite cultivar plantas procedentes de distintos lugares bajo condiciones ambientales compartidas.
Esta metodología ayuda a distinguir los efectos de los tratamientos experimentales de algunas diferencias relacionadas con el lugar de procedencia de las plantas.
La plantación se estableció en 2021 y los investigadores modificaron el suministro de agua entre 2021 y 2023 para reproducir diferentes niveles de sequía.
Durante el experimento, recogieron hojas a finales de agosto y analizaron sus componentes químicos.
También estudiaron las comunidades de hongos presentes en el follaje y las relaciones entre los cambios químicos y los daños observados en la cubierta vegetal.
El seguimiento durante varios años permitió examinar no solo las respuestas inmediatas a la falta de agua, sino también sus efectos posteriores.
Las hojas aumentaron sus defensas frente a los herbívoros
Uno de los resultados principales fue el incremento de los glucósidos fenólicos salicinoides en los álamos que habían experimentado sequía.
Estos compuestos forman parte de las defensas químicas naturales de los árboles frente a organismos que consumen sus hojas.
Su presencia puede reducir la aceptación del follaje por parte de determinados insectos y otros herbívoros.
El equipo encontró que los niveles elevados de estos compuestos estaban asociados con una menor intensidad de daños en la copa.
La investigadora Talia Karasov explicó que pequeñas diferencias en la concentración de glucósidos fenólicos pueden modificar considerablemente la cantidad de tejido vegetal consumido.
Según investigaciones anteriores citadas por el equipo, aumentos relativamente pequeños de estos compuestos pueden reducir la herbivoría hasta en un 25 %, dependiendo de las condiciones y los organismos estudiados.
Esta cifra procede de antecedentes científicos y no debe interpretarse como una reducción universal demostrada para todos los árboles del nuevo experimento.
La universidad también señaló que, en determinadas hojas secas, los compuestos defensivos pueden representar una proporción considerable de su masa.
La producción de estas sustancias exige recursos metabólicos, por lo que los investigadores examinaron si su aumento podía estar relacionado con una reducción del crecimiento.
Sin embargo, no encontraron evidencias de que la mayor inversión en glucósidos fenólicos se produjera a costa del crecimiento de los árboles durante el experimento.
La sequía también redujo otras sustancias protectoras
El incremento de los glucósidos fenólicos no significó que todas las defensas químicas aumentaran.
Los investigadores encontraron que las concentraciones de taninos condensados disminuyeron en los árboles expuestos a condiciones de sequía.
Los taninos son compuestos vegetales que pueden participar en diferentes interacciones ecológicas, incluida la defensa frente a determinados microorganismos.
El resultado indica que el estrés hídrico puede modificar el equilibrio entre distintas rutas de defensa química.
En otras palabras, un árbol puede aumentar la producción de algunas sustancias protectoras mientras reduce la de otras.
Esta redistribución puede influir en sus relaciones con insectos, hongos y otros organismos, aunque sus consecuencias dependen del contexto ecológico.
Los investigadores plantearon que los cambios persistentes en la química foliar podrían formar parte de una respuesta adaptativa frente a condiciones secas.
No obstante, el estudio no demuestra que todas esas modificaciones mejoren necesariamente la supervivencia de los álamos.
La distinción es importante porque las defensas vegetales cumplen funciones diferentes y pueden generar ventajas o desventajas según los organismos presentes.
La complejidad de estas respuestas también se refleja en investigaciones sobre las estrategias de defensa de otras plantas, que muestran cómo las especies han desarrollado mecanismos químicos y ecológicos diversos para reducir los daños causados por herbívoros.
Los hongos de las hojas también respondieron al estrés hídrico
El estudio no se limitó a medir las sustancias producidas por los árboles.
Los investigadores también examinaron los hongos que viven sobre las hojas o asociados con sus tejidos.
Estas comunidades forman parte de las relaciones biológicas que mantienen las plantas con su entorno.
Algunos hongos pueden comportarse como organismos relativamente inocuos, mientras que otros pueden participar en enfermedades o establecer interacciones más complejas con sus hospedadores.
Los científicos observaron que las variaciones en la química de las hojas estaban relacionadas con cambios en las comunidades fúngicas.
Esto sugiere que las condiciones de sequía pueden influir indirectamente en los microorganismos asociados con los árboles al modificar el ambiente químico que encuentran en el follaje.
La investigación también plantea que la historia de estrés hídrico de una planta puede contribuir a determinar qué organismos logran establecerse posteriormente en sus hojas.
Sin embargo, los resultados no permiten concluir que todos los cambios microbianos observados sean beneficiosos o perjudiciales.
Para determinar sus consecuencias sobre la salud de los álamos sería necesario examinar las funciones de los microorganismos implicados y su influencia sobre la supervivencia de los árboles.
Los álamos temblones desempeñan un papel importante en los bosques occidentales
Populus tremuloides es una especie característica de numerosas regiones montañosas de América del Norte.
Se encuentra ampliamente distribuida en Estados Unidos y Canadá, y constituye un componente importante de los ecosistemas forestales del oeste norteamericano.
En Utah, el álamo temblón tiene especial relevancia paisajística y ecológica, además de ser el árbol oficial del estado.
Una de sus características es la capacidad de formar agrupaciones clonales mediante la reproducción vegetativa.
En estas agrupaciones, numerosos troncos pueden proceder de un mismo sistema de raíces y compartir una identidad genética.
Los bosques de álamos ofrecen hábitats para diferentes organismos y contribuyen a la diversidad estructural de los paisajes montañosos.
Sin embargo, sus poblaciones afrontan presiones relacionadas con insectos, enfermedades, cambios en los regímenes de incendios y consumo de vegetación por ganado y fauna silvestre.
La supresión histórica de incendios también ha favorecido, en determinados lugares, la expansión de coníferas que compiten con los álamos.
Estos factores pueden interactuar con el estrés hídrico y dificultar la recuperación de los bosques.
La vulnerabilidad forestal ante perturbaciones combinadas ha sido documentada mediante sistemas de seguimiento del estado de los bosques, que permiten identificar daños relacionados con sequías, temperaturas extremas e insectos.
La nueva investigación se concentra en una escala diferente: los procesos químicos y microbianos que ocurren en las hojas después de un episodio de falta de agua.
Las consecuencias de una sequía pueden aparecer años después
Uno de los problemas que afrontan los científicos forestales es explicar por qué algunos árboles presentan deterioro o mortalidad después de que hayan terminado las condiciones ambientales más severas.
La sequía puede afectar el transporte interno de agua, el crecimiento y las reservas de carbono de las plantas.
También puede modificar sus relaciones con organismos que consumen tejidos vegetales o provocan enfermedades.
Los investigadores de Utah querían comprobar si las condiciones secas dejaban una señal persistente en la química de las hojas que pudiera contribuir a explicar esas interacciones posteriores.
El experimento mostró que determinados cambios defensivos continuaban presentes en temporadas siguientes.
Esto indica que evaluar el estado de un bosque únicamente a partir de las condiciones meteorológicas actuales puede resultar insuficiente para comprender todas sus respuestas biológicas.
La historia ambiental de los árboles también puede influir en su funcionamiento.
No obstante, el estudio no demuestra que la memoria funcional identificada sea la causa de episodios de mortalidad forestal retardada.
Sus resultados permiten proponer mecanismos que deberán examinarse mediante nuevas investigaciones.
La recuperación de los bosques exige considerar varios factores
Los investigadores consideran que comprender las defensas químicas de los álamos puede contribuir a mejorar el conocimiento de su respuesta frente a sequías, insectos y patógenos.
La producción de sustancias defensivas representa una parte de la capacidad de las plantas para interactuar con organismos potencialmente perjudiciales.
Sin embargo, esa capacidad depende también del acceso al agua, las condiciones del suelo, la disponibilidad de nutrientes y las características de cada población.
La supervivencia de las nuevas generaciones de árboles puede estar condicionada, además, por factores diferentes de los que afectan a los ejemplares establecidos.
Estudios sobre la supervivencia de plántulas durante condiciones climáticas extremas han mostrado que la humedad del suelo y las características de las semillas influyen en el establecimiento de nuevas plantas.
En los álamos temblones, la regeneración vegetativa también constituye un elemento importante para mantener las poblaciones.
La combinación de estos mecanismos demuestra que la resiliencia forestal no depende de una única característica fisiológica.
Los resultados de Utah aportan información sobre una dimensión específica: la persistencia de cambios químicos y microbianos relacionados con sequías anteriores.
Un descubrimiento relevante para estudiar los bosques bajo el cambio climático
El aumento de las temperaturas y las alteraciones en la disponibilidad de agua plantean nuevos desafíos para los ecosistemas forestales.
En este contexto, comprender cómo responden los árboles a episodios repetidos de sequía es fundamental para evaluar su vulnerabilidad.
La investigación demuestra que los efectos del estrés hídrico pueden mantenerse en el follaje después de que desaparezca la falta inmediata de agua.
También muestra que las respuestas no son uniformes: algunos compuestos defensivos aumentan, otros disminuyen y las comunidades de hongos asociadas con las hojas pueden cambiar.
Esta combinación de respuestas abre preguntas sobre cómo influye la historia ambiental en la capacidad de los árboles para afrontar nuevas perturbaciones.
Los investigadores destacan que todavía no se ha determinado si los cambios observados favorecen o dificultan la recuperación de los álamos en condiciones naturales.
El experimento proporciona una base para estudiar esa cuestión mediante investigaciones que relacionen las modificaciones químicas con el comportamiento de insectos, microorganismos y árboles a lo largo del tiempo.
El principal avance consiste en demostrar que una sequía puede dejar una huella funcional en las hojas producidas durante años posteriores, incluso cuando el entorno vuelve a disponer de agua.
Fuentes referenciales:
Universidad de Utah — Aspens ‘remember’ past drought in their leaves, 9 de octubre de 2026
New Phytologist — Functional memory of drought affects leaf chemical defenses and microbial interactions in aspen (2026)
