Hojas de bull kelp equilibran la reducción de la resistencia y la exposición a la luz solar en diferentes entornos de flujo a través de cambios en el ancho y la planitud.
algas de toro (Nereocystis luetkeana) es una macroalga marina que crece en aguas costeras entre Alaska y el centro de California. Se asemeja a una planta parecida a una enredadera con un tallo largo y delgado (estructura similar a un tallo) de hasta 30 metros de largo, anclado en el fondo del mar por un soporte (estructura similar a una raíz). En el otro extremo del estípite hay un flotador lleno de gas que contiene de 30 a 60 hojas fotosintéticas, cada una de las cuales alcanza hasta 4 metros de largo, cerca de la superficie del agua. Muchas macroalgas marinas deben soportar importantes fuerzas hidrodinámicas impuestas por las corrientes de marea, las olas y el corte de la superficie. Si la fuerza mecánica ejercida por el flujo de fluido supera la resistencia a la rotura de un estipe de algas marinas, la macroalga puede desprenderse y potencialmente morir. Por lo tanto La gestión de la resistencia ejercida sobre las algas marinas puede ser ventajosa.
Un ejemplo es la forma de hoja de algas marinas, que varía entre hábitats con diferentes grados de flujo. Las algas marinas expuestas al agua que se mueve rápidamente desarrollan hojas planas y estrechas en comparación con las que se encuentran en sitios más tranquilos y protegidos que crecen onduladas (con volantes) y hojas anchas. En aguas que fluyen más rápido, las aspas planas y angostas revolotean en amplitudes más pequeñas, lo que les permite agruparse en paquetes más aerodinámicos. Los experimentos demuestran que tanto la estrechez como la planitud de una hoja contribuyen a la forma en que las hojas pueden agruparse, y que la forma de la hoja cambia en respuesta a la tensión mecánica (los cambios son plásticos). Tanto las algas parecidas al repollo Saccharina sésil y el alga gigante Macrocystis pyrifera exhiben diferencias similares en la forma de la hoja entre entornos de flujo rápido y lento, lo que sugiere que esta diferencia en la forma de la hoja es una forma común de manejar la resistencia.
Si la estrechez y la planitud reducen la resistencia, ¿por qué las algas marinas tendrían hojas anchas y onduladas? La racionalización de los paquetes tiene el costo del autosombreado, lo que conduce a una reducción en la tasa fotosintética. Al moverse en amplitudes mayores y más variadas, las hojas anchas y onduladas evitan la autosombra al separarse y aumentar su exposición a la luz solar. Bull kelp experimenta una compensación entre minimizar la resistencia aerodinámica y maximizar extendiéndose. Dado que la resistencia aumenta con la velocidad del flujo, las algas en hábitats expuestos a poderosas olas y mareas invierten en minimizar la resistencia a costa de la fotosíntesis, mientras que las algas en hábitats más protegidos no necesitan invertir tanto en la reducción de la resistencia y pueden aumentar la exposición solar.