Perché le piante più grandi hanno foglie piccole?

Se pensiamo agli alberi più alti, antichi e maestosi del pianeta, vengono in mente le conifere. La maggior parte di esse ha foglie ridotte al minimo indispensabile, con aghi non più lunghi di 6 cm. Per quale ragione? In parte per disperdere la neve: foglie strette e affusolate lo fanno più velocemente. Ma c'è un altro motivo che ha a che fare con la pressione dei fluidi, descritto in uno studio su Physical Review E.

Spazio ridotto. Un gruppo di fisici della Technical University of Denmark si è concentrato sugli zuccheri prodotti nelle foglie mediante la fotosintesi, poi trasportati alle radici e ai nuovi germogli attraverso venature 20 volte più sottili di un capello.

Considerata la conformazione delle conifere, gli zuccheri prodotti dalla fotosintesi non possono essere trasportati in modo efficiente perché la pressione richiesta per il trasporto del fluido vascolare supererebbe la pressione osmotica disponibile: questo si traduce nella formazione di regioni inattive di fluido stagnante vicino alla punta degli aghi.

Lunghezza massima. Confrontando la pressione necessaria a trasportare la linfa zuccherina con la pressione osmotica delle cellule dei capillari, gli scienziati hanno concluso che gli zuccheri non possono essere veicolati in vasi più lunghi di 5 cm: da qui le ridotte dimensioni degli aghi. Lo studio comprende dati relativi a oltre 500 specie di conifere.

Casi particolari. Le poche che fanno eccezione potrebbero essersi evolute per ottimizzare al massimo l'esposizione al Sole o ai gas atmosferici. Le stesse osservazioni potrebbero servire a spiegare altre dinamiche di trasporto dei fluidi, per esempio quello del sangue attraverso i reni.