Aerénquima

El aerénquima o parénquima aerífero o lagunas, es una modificación del parénquima para formar un tejido esponjoso que crea espacios o canales de aire en las hojas, tallos y raíces de algunas plantas, lo que permite el intercambio de gases entre el brote y la raíz. Los canales de cavidades llenas de aire (ver imagen a la derecha) proporcionan una vía interna de baja resistencia para el intercambio de gases como oxígeno, dióxido de carbono y etileno entre la planta sobre el agua y los tejidos sumergidos. El aerénquima también está muy extendido en plantas acuáticas y de humedales que deben crecer en suelos hipóxicos.

La palabra "aerenchyma" proviene del latín moderno, que significa "aire", y del griego "enkhyma", que significa "infusión".

El aerénquima (cavidades llenas de aire) se presenta en dos formas: el aerénquima lisígeno se forma por apoptosis de determinadas células de la raíz cortical para formar cavidades llenas de aire; el aerénquima esquizógeno se forma por descomposición de sustancias pécticas en las láminas medias con la consiguiente separación celular.

Cuando el suelo se inunda, se desarrolla hipoxia, ya que los microorganismos del suelo consumen oxígeno más rápido de lo que ocurre la difusión. La presencia de suelos hipóxicos es una de las características que definen a los humedales. Muchas plantas de humedales poseen aerénquima y en algunas, como los nenúfares, hay un flujo masivo de aire atmosférico a través de las hojas y los rizomas. Hay muchas otras consecuencias químicas de la hipoxia. Por ejemplo, la nitrificación se inhibe cuando hay poco oxígeno y se forman compuestos tóxicos, ya que las bacterias anaeróbicas utilizan nitrato, manganeso y sulfato como aceptores alternativos de electrones. El potencial de reducción-oxidación del suelo disminuye y los óxidos metálicos como el hierro y el manganeso se disuelven; sin embargo, la pérdida radial de oxígeno permite la reoxidación de estos iones en la rizosfera.

En general, el bajo nivel de oxígeno estimula a los árboles y las plantas a producir etileno.

Las grandes cavidades llenas de aire proporcionan una vía interna de baja resistencia para el intercambio de gases entre los órganos de la planta que se encuentran sobre el agua y los tejidos sumergidos. Esto permite que las plantas crezcan sin incurrir en los costos metabólicos de la respiración anaeróbica. Además, la degradación de las células corticales durante la formación del aerénquima reduce los costos metabólicos de las plantas durante situaciones de estrés como la sequía. Parte del oxígeno transportado a través del aerénquima se filtra a través de los poros de las raíces hacia el suelo circundante. La pequeña rizosfera resultante de suelo oxigenado alrededor de las raíces individuales sustenta a los microorganismos que evitan la afluencia de componentes del suelo potencialmente tóxicos, como el sulfuro, el hierro y el manganeso.