Una planta tiene que respirar. Dióxido de carbono adentro, oxígeno afuera – al menos, mientras brilla el sol. El problema es que el agua también sale, y eso es un problema. Entonces, las plantas tienen mecanismos sofisticados para controlar la transferencia de gas y la pérdida de agua a través de poros controlables en las hojas llamados estomas.

En hojas grandes, una parte considerable del área foliar estará bastante alejada del punto de inserción del pecíolo que representa la fuente de agua. Para una hoja grande y entera (redonda), los márgenes y la punta deberían ser más propensos al estrés hídrico que las regiones basales o más centrales de la hoja, ya que estos sitios están ubicados en el 'final' de la caída de presión que se extiende sobre la nervadura de la hoja durante transpiración De hecho, el tamaño es un rasgo de la hoja que muestra una correlación negativa significativa con la disminución de la humedad. Por lo tanto, se podrían anticipar diferencias espaciales en la regulación estomática que previene el estrés hídrico zonal de la hoja.

Un documento reciente en Annals of Botany examina la vid templada de hojas grandes Aristolochia macrophylla. El estudio se realizó en un ejemplar adulto en condiciones naturales. Esta especie tiene una corona densa con hojas grandes, delgadas y enteras; las hojas muestran una longitud y un ancho casi idénticos. Esta forma conduce a una alta 'acumulación' de área foliar que debería promover particularmente gradientes bidimensionales de suministro de agua. Encuentra que el curso diurno de la regulación del intercambio gaseoso en A. macrophylla hojas depende de la zona de la hoja. La coordinación posicional del intercambio de gases se encuentra comúnmente para las diferentes alturas de inserción dentro de una planta. Estos gradientes entre dosel reflejan no solo las diferencias en el microclima sino también los déficits de agua locales y/o las limitaciones hidráulicas. Todo el sistema hídrico de la planta con sus diferenciaciones locales está integrado por la función estomática que modula la oferta y la demanda.

El patrón diurno de conductancia estomática en la liana templada de hojas grandes Aristolochia macrophylla depende de la posición espacial dentro de la lámina de la hoja. (2013) Annals of Botany 111 (5): 905-915. doi: 10.1093/aob/mct061
Se espera que la gran distancia entre las regiones foliares periféricas y el pecíolo en las hojas grandes cause potenciales hídricos negativos más fuertes en el ápice de la hoja y las zonas marginales en comparación con las regiones foliares más centrales o basales. Por lo tanto, se pueden anticipar diferencias específicas de la zona foliar en el suministro de agua y/o el intercambio de gases. En este estudio, se realizó una investigación para ver si las diferencias zonales en la regulación del intercambio de gases pueden detectarse en hojas grandes. El curso diurno de la conductancia estomática, gs, fue monitoreado en zonas laminares definidas durante dos períodos de vegetación consecutivos en la liana Aristolochia macrophylla que tiene hojas grandes. También se monitorearon el clima local y el potencial hídrico del tallo para incluir parámetros involucrados en la respuesta estomática. Además, se midieron las densidades de las venas zonales de las hojas para evaluar posibles tendencias en el suministro hidráulico local. Se encontró que el patrón diurno de gs depende de la posición dentro de una hoja en A. macrophylla. Los valores más altos durante las primeras horas de la mañana se mostraron en la región apical, con una disminución posterior más tarde en la mañana y una disminución gradual adicional hacia la noche. El patrón diurno de gs en las regiones marginales fue similar al de la punta de la hoja pero mostró un retraso de alrededor de 1 h. En la base de la hoja, el patrón diurno de gs fue similar al de los márgenes pero con un máximo de gs más bajo. En las regiones del centro de la hoja, gs tendió a mostrar valores moderados bastante constantes durante la mayor parte del día. Las densidades de las venas menores fueron menores en el margen y la punta en comparación con el centro y la base. La regulación del intercambio de gases parece ser específica de la zona en A. macrophylla hojas. Se sugiere que el patrón espacial-diurno de gs expresado por A. macrophylla hojas representa una estrategia para prevenir el estrés hídrico zonal de la hoja y la posterior embolia venosa.