La longevidad de la hoja es un rasgo importante de la planta asociado con diversos aspectos de la función de la planta y la historia de vida, lo que contribuye a los patrones característicos del ciclo de materiales y el flujo de energía en los ecosistemas. Una gran cantidad de estudios han demostrado que la longevidad de las hojas está íntimamente asociada con la concentración de nitrógeno (N) en las hojas, y que la adición de N al suelo a menudo conduce a una longevidad más corta de las hojas. Se cree que la longevidad de las hojas disminuye con una mayor disponibilidad de N porque el nitrógeno promueve la fotosíntesis. A pesar de esto, sabemos poco sobre los mecanismos bioquímicos que subyacen a la longevidad de la hoja dependiente de N. Y el aumento de la disponibilidad de N no siempre resulta en una reducción de la longevidad de las hojas.

El etileno ha sido reconocido durante mucho tiempo como una hormona vegetal clave involucrada en la senescencia y defoliación de las hojas. La producción de etileno de las plantas responde a diversos estreses abióticos y bióticos. La producción de etileno inducida por nitrógeno puede estar detrás de los cambios dependientes de N en la longevidad de las hojas.

Como tipo de vegetación dominante en las regiones semiáridas de Eurasia, se informa que la estepa templada de Mongolia Interior en el norte de China es sensible al cambio ambiental. Como el N es uno de los factores limitantes clave para el crecimiento de las plantas en esta área, los aumentos proyectados en la deposición de N presumiblemente afectarán el proceso fisiológico de las plantas. Un artículo reciente en Annals of Botany explora el papel del etileno en los mecanismos subyacentes a cómo la adición de N disminuye la longevidad de las hojas. Surgieron tres resultados principales: (1) la adición de N mejoró la producción de etileno en las hojas; (2) el aumento de la producción de etileno en las hojas se asoció con una disminución de la longevidad de las hojas; y (3) la adición de N redujo la longevidad de la hoja principalmente a través de la alteración de la producción de etileno de la hoja. Este estudio ha producido la primera evidencia experimental de que el etileno modula la disminución de la longevidad de la hoja inducida por N, proporcionando una explicación novedosa pero intuitiva para un fenómeno ecológico ampliamente observado.

Ren, H., Xu, Z., Zhang, W., Jiang, L., Huang, J., Chen, S., Wang, L. y Han, X. (2013. Vinculación del etileno con la longevidad de la hoja dependiente del nitrógeno de especies de gramíneas en una estepa templada. Annals of Botany, 112 (9), 1879-1885.
La longevidad de la hoja es un rasgo funcional importante de la planta que a menudo varía con el suministro de nitrógeno del suelo. El etileno es una hormona vegetal clásica implicada en el control de la senescencia y la abscisión, pero se desconoce en gran medida su papel en la longevidad de las hojas dependientes del nitrógeno. Se realizaron experimentos en macetas y en el campo para examinar los efectos de la adición de nitrógeno en la longevidad de las hojas y la producción de etileno en dos especies de plantas dominantes, Agropyron cristatum y Stipa krylovii, en una estepa templada del norte de China. La adición de nitrógeno aumentó la producción de etileno en las hojas y la concentración de nitrógeno, pero acortó la longevidad de las hojas; la adición de cloruro de cobalto, un inhibidor de la biosíntesis de etileno, redujo la concentración de nitrógeno en las hojas y aumentó la longevidad de las hojas. El análisis de ruta indicó que la adición de nitrógeno redujo la longevidad de la hoja principalmente a través de la alteración de la producción de etileno de la hoja. Estos hallazgos proporcionan la primera evidencia experimental que respalda la participación del etileno en la disminución de la longevidad de las hojas inducida por nitrógeno.