Árvores altas podem sofrer limitações de água mesmo quando a água do solo está prontamente disponível. Por que é isso? Podemos pensar nos tecidos condutores de água em uma árvore (o xilema) como um canudo, e a transpiração (perda de água) pelas folhas como o poder de sucção para puxar a água pelo canudo. Quanto maior o canudo (xilema), mais poder de sucção (transpiração) é necessário, e há um limite de quanto tempo o canudo pode ter com base na potência máxima de sucção. As árvores altas devem manter altas taxas de transpiração para manter a água fluindo das raízes, o que significa que a copa superior das árvores altas geralmente sofre de estresse hídrico e pode ter dificuldade em reter água. Então, como as árvores altas retêm água em sua copa superior?

Em um artigo recente na Fisiologia da árvore, Wakana Azuma e colegas aplicou a microespectroscopia infravermelha (uma técnica usada por químicos) para descobrir como a copa superior das árvores se adapta às limitações de água. A microespectroscopia infravermelha usa luz infravermelha para causar vibrações em ligações químicas, que então emitem luz infravermelha à medida que as vibrações se dissipam. A luz emitida é específica para certos tipos de ligações químicas, o que permite que esta técnica veja quais produtos químicos estão onde.

Em árvores altas, muitas vezes não há capacidade de transporte de água suficiente para manter a transpiração na copa superior durante o dia, o que é importante para a fotossíntese e sobrevivência. Para atender à demanda de água em suas copas, muitas árvores altas, portanto, precisam contar com alguma forma de água armazenada (reabastecida à noite) durante o dia. Onde e como as árvores altas armazenam água no dossel superior é importante para entender os mecanismos que as árvores desenvolveram para superar o estresse hídrico devido à altura e para entender as possíveis adaptações que as plantas podem empregar para lidar com a seca. Olhando para folhas de até 51 m acima do solo em criptoméria japonesa, Azuma e colegas descobriram que as folhas na copa superior tinham maiores quantidades de carboidratos estruturais e dissolvidos e maior teor de água do que as posições inferiores da copa. Eles concluíram que as folhas superiores do dossel usam esses carboidratos para reter água, apesar das condições de estresse hídrico impostas pela altura. A aplicação de uma técnica usada principalmente por químicos para retenção de água nas folhas por Azuma e colegas representa o primeiro grande passo para a compreensão dos mecanismos usados ​​por árvores altas para sobreviver em condições de escassez de água.