Transpiración
La transpiración es la liberación de vapor de agua desde las plantas, principalmente a través de diminutos poros en sus hojas, que devuelve a la atmósfera el agua absorbida por las raíces.
Definition
La transpiración es la liberación de vapor de agua desde las plantas, principalmente a través de los estomas, diminutos poros en las hojas que se abren para dejar entrar dióxido de carbono para la fotosíntesis, con el agua perdida reemplazada por más agua que se extrae desde las raíces a través del xilema. Este movimiento es impulsado por un gradiente de potencial hídrico desde el suelo, cercano a $0$ MPa, a través de la planta hasta la atmósfera, a menudo por debajo de $-50$ MPa, descrito por la teoría de cohesión-tensión, en la cual la evaporación desde las paredes celulares de la hoja crea tensión que jala una columna continua de agua hacia arriba por el tallo, mantenida unida por puentes de hidrógeno. La conductancia estomática está regulada por las células oclusivas que responden a la luz, el $CO_2$, la humedad y las señales de sequía, y la transpiración representa aproximadamente entre el $60$ y el $90\%$ de la evapotranspiración total de la tierra, moviendo unos $60{,}000\ \text{km}^3$ de agua hacia la atmósfera en todo el mundo cada año.
Example
Atar una bolsa de plástico transparente alrededor de una rama frondosa en un día soleado muestra gotas acumulándose adentro en cuestión de una hora, agua que transpiró directamente de las hojas, y un gran roble puede liberar más de $150$ litros de agua al aire en un día caluroso, lo cual es una razón por la que los bosques se sienten más frescos y húmedos que un estacionamiento. Las torres de covarianza de vórtices sobre el Duke Forest cerca de Durham miden esto directamente y muestran que los rodales maduros de pino devuelven la mayor parte de la lluvia de verano a la atmósfera, y el Amazonas genera gran parte de su propia lluvia mediante la transpiración, así que la deforestación allí reduce de manera medible la precipitación regional.
Key Insight
Las plantas no transpiran a propósito; es simplemente el costo de mantener los estomas abiertos el tiempo suficiente para absorber dióxido de carbono, así que cada poro que se abre para el $CO_2$ también deja escapar agua, razón por la cual las plantas en lugares secos desarrollan menos poros o poros más pequeños. El aumento del $CO_2$ atmosférico ahora permite a las plantas cerrar parcialmente sus estomas mientras siguen capturando suficiente carbono, reduciendo la transpiración y produciendo un efecto fisiológico sobre el ciclo del agua (más escorrentía y una atmósfera baja más seca sobre algunas regiones terrestres) que es independiente de la temperatura por sí sola.