Para comprender la técnica de la endoterapia, es necesario comprender los mecanismos que regulan el transporte de sustancias a través del xilema.
El transporte de sustancias aparece en las plantas superiores como resultado de su adaptación al medio terrestre. Las algas, que son los vegetales más primitivos, no tenían esta necesidad por tener todos sus tejidos sumergidos y estar iluminadas más o menos uniformemente.
Como resultado de la separación espacial entre la zona de absorción de la raíz y la de la fotosíntesis de las hojas, se crea la necesidad de un transporte de sustancias a través de las plantas. Por un lado las hojas precisan de las sustancias inorgánicas que son proporcionadas desde la raíz a través del xilema y por el otro, la raíz necesita de los productos orgánicos sintetizados en las hojas que le llegan a través del floema.
La imagen inferior muestra la sección de un tallo de angiosperma:
Composición de la savia del xilema:
Las sustancias absorbidas por la raíz y transportadas luego hacia las hojas a través del xilema, forman en conjunto lo que se ha llamado tradicionalmente savia bruta.
Esta savia está formada por el agua y las sales minerales de los macroelementos y oligoelementos. Sin embargo, no todo el transporte de estos elementos se realiza en forma de iones inorgánicos:
- El nitrógeno es transformado en la raíz desde su forma inorgánica (ion nitrato) a amidas, aminoácidos, sales de urea.
- El fósforo y el azufre también son transformados a moléculas orgánicas.
Además, en la savia del xilema se pueden encontrar alcaloides, como la nicotina, y hormonas como el ácido indolacético, citoquininas, giberelinas, etc.
Es por esto, que la composición de la solución que se utilice en endoterapia, debe ser compatible con las características químicas que presenta la solución del xilema. Así, por ejemplo, los productos fitosanitarios que aparecen diluidos en derivados del petróleo, presentan grandes dificultades para ser traslocadas.
Movimiento ascendente del agua:
Aunque el movimiento del agua en la planta comprende el movimiento radial en la raíz, el ascendente en la planta y el que tiene lugar en las hojas, únicamente vamos a tratar el movimiento que tiene lugar a través del tronco del árbol.
Aunque el xilema está formado por varios tejidos bien diferenciados, únicamente vamos a explicar los que tienen relación directa con el transporte, los elementos traqueales.
Los elementos traqueales:
Se consideran dos tipos de elementos traqueales: las traqueidas y los elementos de los vasos. Ambos tienen características similares, están formados por células alargadas y huecas, es decir, carecen de contenido celular y poseen paredes celulares secundarias reforzadas con lignina que impiden la obstrucción de los tubos por flexión.
Las traqueidas son los elementos traqueales más primitivios y existen en la mayoría de las plantas vasculares inferiores y en las gimnospermas. Tienen una doble función de transporte y sostén.
En las angiospermas, el transporte lo realizan los elementos de los vasos, que evolucionaron a través de las traqueidas, son más cortos y anchos que éstas. Los elementos de los vasos llegan a formar largos tubos, llamados vasos o tráqueas, contínuos o separados del siguiente por una pared transversal con puntuaciones y, ofrecen una mínima resistencia al flujo del agua y los solutos.
La velocidad que la savia puede alcanzar a través de estos vasos es bastante superior a la que alcanza a través de las traqueidas de las gimnospermas.
El siguiente cuadro, muestra numéricamente estas diferencias:
Este es uno de los motivos por el que los tratamientos mediante endoterapia en coníferas resultan más largos en el tiempo en comparación con especies de frondosas.
Mecanismos que intervienen en el movimiento ascendente de la savia y su relación con la endoterapia:
Actualmente, se considera que la absorción y el movimiento ascendente se produce por la transpiración que tiene lugar en las hojas, que genera un movimiento capilar ascendente a través de columnas continuas de agua que hay en el xilema.
Se habla de un flujo de agua a través del sistema interconectado suelo-raíz-tejido vascular-hoja.
Este flujo se explica a través de la teoría de la cohesión, que supone un gradiente de potencial de agua de las hojas, ocasionado por la transpiración, que produce una tensión o succión de la savia del xilema que se transmite a través de toda la planta hasta los pelos radicales, gracias a la cohesión del agua y a la adherencia de ésta a las paredes.
La transpiración de agua en las hojas dependerá de factores como la temperatura, la insolacion, la velocidad y dirección del viento, la humedad relativa. Las condiciones ideales para una aplicación óptima de la endoterapia, serán aquellas que favorezcan el movimiento de savia por el xilema, es decir, aquellas condiciones que favorezcan la transpiración.
Así mismo, la presión de trabajo deberá ser tal que permita una rápida absorción de la solución a aplicar, pero inferior a presiones que puedan dañar los tejidos.
Transporte de elementos por el xilema y su relación con la endoterapia:
Una vez alcanzados los vasos del xilema, los iones son arrastrados hacia arriba por el flujo producido por la corriente transpiratoria, produciéndose un flujo masivo de iones en el xilema.
Sin embargo, la ascensión de iones se encuentra también sometida a otras influencias. Así, debido a las cargas negativas que existen en las paredes de las tráqueas y traqueidas, los cationes (sobre todo los divalentes), son alternativamente adsorbidos y desplazados como en una columna de intercambio catiónico. Los cationes, pues, ascienden no solo por flujo masivo sino también por una serie de intercambios.
Por otro lado, los aniones o cationes negativos, son en su mayoría transformados en la raíz a formas orgánicas de los mismos para facilitar su transporte.
La elección del producto fitosanitario, tanto en lo que se refiere a la materia activa, como la parte constituida por adyuvantes, diluyentes y demás constituyentes, deberá ser afín a la carga eléctrica de tráqueas y traqueidas o ser mezclada con algún producto traslocador que facilite su movimiento.
Clasificación de xilemas, diferencias entre angiospermas y gimnospermas y su relación con la endoterapia:
Como hemos hasta ahora, existen diferencias importantes en lo que se refiere a las células que componen el xilema en gimnospermas en relación a las angiospermas y su efecto en los tratamientos mediante endoterapia. Este capítulo, pretende dar una visión más práctica sobre estas diferencias, clasificando a las especies arbóreas en función de su sistema vascular.
Dentro de las gimnospermas, haremos una clasificación, diferenciando entre especies resinosas y especies no resinosas. Dentro de las angiospermas, diferenciaremos entre aquellas que tienen un sistema difuso, es decir, en el que no se distinguen anillos y aquellas especies que muestran claramente los anillos de crecimiento.
Te la tabla anterior, tenemos que tener presente la dificultad que pueden presentar las especies resinosas a la hora de realizar el tratamiento, por la excrección de resina. En este sentido, será importante que la cánula que introduzcamos en el tronco tapone, durante el tiempo que está siendo inyectada la solución, los vasos que conducen la resina, para evitar que ésta tapone el xilema. Hay que actuar rápido y con precisión.
Según su disposición, en angiospermas el leño (xilema) puede ser: poroso difuso, con vasos de diámetro similar uniformemente dispuestos en el anillo de crecimiento; poroso anular, con vasos de distinto diámetro, los mayores en el leño temprano, más especializado, y muy pequeños o ausentes en el leño tardío.
Las especies que presentan porosidad anular, van a traslocar más rápidamente la solución en comparación con los de porosidad difusa (alrededor de 10 veces). Habrá que tener en cuenta que los anillos xilemáticos más activos serán los más jóvenes, los más próximos al cambium, por lo que una vez realizada la perforación, la cánula deberá ser introducida lo suficiente como para que no se pierda fluido, pero lo menos posible, para no taponar estos vasos. Esto no es muy importante en las especies con porosidad difusa, en los que la actividad de los vasos activos es similar.
En las especies con porosidad anular, habrá que considerar, además, que un exceso de presión, así como una perforación mal hecha o en la que quedan residuos de serrín, puede dar lugar a la formación de callosidades (tilosis) que obstruyan los vasos.
Agradecimientos a: Science and Plants for Schools, Shihchuan, por las imágenes