¿Por qué la lechuga se echa a perder tan rápido? La ciencia ya tiene la respuesta

Desde pequeños aprendemos que las hojas cumplen funciones clave como la fotosíntesis —que convierte la luz solar en energía química— y el almacenamiento de agua. Esta idea general también se aplica a las hojas de lechuga que consumimos habitualmente.

Sin embargo, la superficie de una hoja va mucho más allá de ser una simple barrera protectora. Es, en realidad, una red compleja de compuestos químicos cuyas propiedades varían según la zona. Identificar las áreas más vulnerables de la lechuga, especialmente aquellas hidrofílicas o “amantes del agua”, permite desarrollar nuevas estrategias para protegerla, extender su vida útil y optimizar su producción y comercialización.

Para protegerse del entorno, las hojas —al igual que otras partes aéreas de las plantas como flores, tallos y frutos— están recubiertas por una capa cerosa, compuesta principalmente por lípidos, conocida como cutícula. Esta actúa como un impermeable natural, aunque su estructura y composición no son del todo uniformes.

Pero, ¿y si las hojas no fueran tan impermeables como se creía? Esta posibilidad podría explicar uno de los grandes misterios del hogar: por qué la lechuga se marchita y se descompone con tanta rapidez.

Si la cutícula es una capa impermeable compuesta por lípidos, como se creyó durante siglos, ¿cómo es posible que el agua logre atravesarla y escapar del interior de la hoja?

Para responder esta pregunta, un equipo multidisciplinario de científicos se adentró en el “nanomundo” de la lechuga y analizó su superficie con un nivel de detalle mil veces menor que el grosor de un cabello humano. Mediante técnicas avanzadas como la microscopía de fuerza atómica (AFM), los investigadores descubrieron que la superficie de las hojas no está formada por una capa continua y uniforme de cera, como se asumía. En cambio, presenta una heterogeneidad química: zonas irregulares a escala micro y nano, donde coexisten áreas que repelen el agua y otras que la absorben.

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Este fenómeno ya se había detectado en pétalos de rosa y hojas de olivo, y ahora se confirma también en la lechuga. Es como si su impermeable natural tuviera fallas o "poros" que permiten el paso del agua.

Los investigadores eligieron las hojas de lechuga para el estudio debido a su alta perecibilidad y a su capacidad para absorber agua con facilidad.

La investigación buscó responder una pregunta clave: ¿por qué esta hoja es tan vulnerable a la descomposición y a la contaminación microbiana? O, dicho de otro modo: ¿por qué se estropea tan rápido? ¿Su superficie ofrece menos protección frente a la pérdida de agua y al ataque de patógenos?

El estudio fue realizado por investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid, la Universidad de Murcia y la Universidad de Valencia, quienes examinaron en detalle la superficie de las hojas superiores e inferiores de una variedad específica de lechuga.

Los científicos eligieron la lechuga romana por tratarse de un vegetal común, altamente perecedero y especialmente susceptible a la contaminación microbiana. Esta fragilidad sugiere que su “impermeable” natural —la cutícula— no ofrece una barrera protectora tan eficaz como la que presentan otras especies vegetales.

La superficie de la hoja está compuesta, principalmente, por dos tipos de células. Las células pavimentosas cubren la mayor parte de esa superficie, mientras que las células oclusivas —dos estructuras con forma de riñón— se agrupan para formar pequeñas aberturas conocidas como estomas, palabra que proviene del griego stoma, que significa “boca”.

En la parte inferior de las hojas se concentra una densidad ligeramente mayor de estomas. Sin embargo, ambas caras comparten, en líneas generales, una estructura y una composición química similares.

Los estomas tienen como función principal abrirse para permitir la entrada de dióxido de carbono, esencial en el proceso de fotosíntesis. Al mismo tiempo, actúan como canales de salida para el vapor de agua. Aunque la planta regula cuidadosamente su apertura, diversos factores de estrés pueden alterar ese control.

El análisis de la lechuga reveló un aspecto clave. Mientras las células pavimentosas presentan una superficie bastante homogénea y rica en lípidos que repelen el agua, las células oclusivas que forman los estomas son distintas. La superficie de los estomas es químicamente heterogénea, es decir, diversa, con zonas hidrofílicas, que atraen el agua, entre áreas hidrofóbicas, que la repelen.

Los investigadores revelaron, por primera vez, que la superficie de los estomas no solo es rugosa, sino que también presenta heterogeneidad química.

Como se sabe, los estomas se abren para permitir la entrada de dióxido de carbono, fundamental para la fotosíntesis, y al mismo tiempo ayudan a limitar la pérdida de agua. Sin embargo, los investigadores sugieren que la variabilidad química presente en su superficie podría cumplir una función adicional aún no del todo comprendida y que requiere mayor investigación.

Esa composición desigual podría estar relacionada con la presencia de zonas hidrofílicas —que atraen el agua—, lo que explicaría en parte la vulnerabilidad de la lechuga frente a la contaminación por bacterias o virus. Estas áreas también facilitarían la pérdida de agua desde el interior de la hoja, lo que acelera su deterioro tras la cosecha, incluso durante el almacenamiento y la distribución comercial.

Del mismo modo, esta composición química heterogénea en los estomas podría limitar la pérdida de dióxido de carbono, dificultar el transporte de sustancias hidrofóbicas e incluso influir en las propiedades mecánicas de la hoja.

La lechuga es la primera especie hortícola en ser analizada con un nivel de detalle tan minucioso. Aun así, los investigadores coinciden en que estudiar la superficie de frutas y hortalizas resulta clave para desarrollar estrategias que prolonguen su vida útil tras la cosecha, mejoren su conservación y refuercen la cadena de suministro alimentaria frente a pérdidas y desperdicios.

Traducción de Leticia Zampedri