Alpandino :: Plantas y estrés climático :: Extremos de temperaturas bajas

La distribución altitudinal de taxones refleja su tolerancia a extremos de temperaturas bajas. Los taxones de plantas alpinas no morirán debido a temperaturas bajo cero, pero algunas veces pueden sufrir pérdidas parciales de tejido.

1 - Rumex alpinus

Una noche clara (-6 °C) después de una tormenta fue demasiado para estas hojas de Rumex alpinus a 2500 m en los Alpes suizos a mediados del verano. Las hojas congeladas parecen marchitas antes de tornarse de color café - ¿por qué? Una consecuencia inmediata de las dañinas bajas temperaturas es la trastornación de las membranas celulares. A medida que se van "agujereando", la presión celular (turgor) colapsa y las hojas pierden su forma. Dicho daño no se hace evidente en hojas maduras perennes, porque su forma está determinada por las gruesas paredes celulares y no por el turgor.

1 - Una noche clara (-6 °C) después de una tormenta fue demasiado para estas hojas de Rumex alpinus a 2500 m en los Alpes suizos a mediados del verano.

2 - Pulsatilla alpina ssp. apiifolia

A finales del verano, una helada temprana puede interrumpir la finalización de la reproducción. Estas plantas de Pulsatilla alpina estaban tiesas y congeladas - lo cual no es un problema en si mismo, pero un viento fuerte rompió los tallos de las flores. Las hojas y las partes subterráneas de la planta no se vieron afectadas. Note que la mayoría de las hojas verdes están protegidas por una fina capa de nieve. Dichos daños propios de finales del verano ocurren con regularidad. Afectan el ciclo reproductivo y pueden causar pérdidas parciales del follaje, pero no resultan fatales para estas plantas longevas que poseen grandes estructuras subterráneas. Todas las plantas que se ven en esta fotografía pueden propagarse por crecimiento clonal.

2 - A finales del verano, una helada temprana puede interrumpir la finalización de la reproducción. Mientras estaban congeladas, el viento rompió estas flores.

3 - Picea abies

Un episodio de heladas tardías en primavera (junio) mataron los frágiles y nuevos brotes de Picea abies cerca del límite arbóreo superior en el Tirol a 1960 m de elevación. Las agujas viejas y los brotes en dormancia no son afectados. Dado que el aprox. 80 % de la maquinaria fotosintética se encuentra en las hojas viejas, que son resistentes a dicho estrés, la pérdida de los brotes primaverales en uno de los muchos años no es un gran problema. Los árboles del límite arbóreo superior están llenos de reservas y tienen reservas de fotosintatos.

3 - Un episodio de heladas tardías en primavera (junio) mató los frágiles y nuevos brotes de Picea abies cerca del límite arbóreo superior en el Tirol a 1960 m de elevación.

Mecanismos de resistencia a heladas en plantas

Las plantas pueden escapar a la exposición a temperaturas críticamente bajas al seleccionar ciertos hábitats, usando cierta fenología o por su morfología específica.

Escape por selección de hábitat

Las plantas que no pueden tolerar heladas están forzadas a vivir en lugares con una cobertura de nieve segura (plantas típicas de los ventisqueros – parches de nieve).
Escape gracias a la fenología

La retirada de tejido sensible de los lugares expuestos durante periodos críticos, es otra forma de salvarse. En su forma extrema, es la supervivencia de la semilla como ocurre en las formas de vida anuales. Las plantas anuales son muy raras en las montañas de zonas templadas, pero se encuentran de manera regular en montañas mediterráneas y subtropicales.
Escape gracias a la morfología específica

Las plantas pueden ocultar sus sensibles meristemos debajo del suelo de manera permanente (vea la ilustración de la derecha).

4 - La mayoría de las plantas herbáceas a grandes alturas ocultan sus meristemos apicales 1 - 3 cm por debajo de la superficie del suelo, protegiendo a aquellos tejidos críticos de las heladas por radiación (como ejemplo una especie de Perezia a 4200 m de elevación en los Andes argentinos).

La nieve ayuda a sobrevivir en el frío

5 - Selección de hábitats

Las plantas de los ventisqueros están restringidas a lugares con cobertura de nieve garantizada y duradera. Representan al grupo más sensible en lo que respecta a la tolerancia a las heladas. La nieve protege estas plantas de temperaturas críticamente bajas (Soldanella pusilla, Alpes centrales 2500 m). Lo que aparenta ser un lugar con estrés extremo de hecho representa uno de los lugares alpinos mejor protegidos de las críticas bajas temperaturas. La nieve que se acumula en ciertos "hábitats de acumulación de nieve" se derrite muy tarde en la primavera. Los especialistas de los ventisqueros tales como especies de Soldanella han preformado flores (formadas en la estación previa) que empiezan a expandirse, una vez que está "caliente", el agua de deshiele a cero grados se filtra dentro de sus rosetas y la radiación solar penetra la cada vez más fina capa de nieve. Las frágiles flores no se abren paso a través de la nieve y el hielo, se "funden". Sus flores atraen radiación de onda larga que hace que la nieve se derrita más rápido a su alrededor. Esto ayuda a estas plantas a hacer el uso eficiente de la corta estación en dichos hábitats de ventisqueros.

5 - Selección de hábitat
Las plantas de los ventisqueros están restringidas a lugares con cobertura de nieve garantizada y duradera.

6 - A salvo gracias a la morfología y fenología

Un invierno frío sin nieve fuerza a las plantas a esconder sus estructuras perennes debajo del suelo y retirar oportunamente sus partes sensibles (fenología). La nieve es la clave para sobrevivir en climas fríos. La ausencia de nieve, como en este caso en las montañas subtropicales de la Argentina, hace de este un lugar mucho más hostil para plantas y animales de lo que uno esperaría para dichas bajas latitudes. 26° S, 4250 m, Andes argentinos. Vea también sobreviviendo al frío.

6 - A salvo gracias a la morfología y fenología
Un invierno frío y sin nieve fuerza a las plantas a esconder sus estructuras perennes debajo del suelo y a retirar oportunamente sus partes sensibles (fenología). 4250 m, Andes argentinos.

7 - Sobreviviendo al frío

Las plantas que sobreviven en climas fríos deben tolerar intensas temperaturas bajo cero. De otra manera tienen que "buscar" lugares seguros durante periodos críticos: debajo de la nieve o del suelo. El control sobre su fenología es crítico, e incluye no dejarse engañar por cortos periodos de calor y volverse activas en el momento equivocado. La gruesa capa de nieve en las montañas subárticas más allá del círculo polar al norte de Suecia representa una especie de "frazada caliente", generalmente impidiendo hasta que los suelos se congelen. Los lemmings (roedores) son más activos bajo este escudo protector y mueren si no hay nieve. Fotografía: Invierno intenso en marzo en los Escandes del norte, 800 m, 68° N. Vea también A salvo gracias a la morfología y fenología.

7 - Escondiéndose bajo la nieve
Un profunda y continua capa de nieve envuelve a las plantas en un microclima benigno (800 m, Norte de Suecia).