La respiración en las plantas alpinas
Todo el tejido no verde (raíces, rizomas, flores) respira CO2 continuamente; todo el tejido verde también pierde CO2 en la oscuridad (respiración "mitocondrial" o respiración "oscura"). Durante las horas de luz, la pérdida respiratoria a través de las partes verdes está enmascarada por la captura fotosintética de CO2. En promedio, la mitad de todo el CO2 tomado durante un día, es respirado nuevamente hacia la atmósfera. En contraste con la fotosíntesis, que está impulsada mayormente por la luz, la mayor impulsora de la respiración mitocondrial es la temperatura.
¿Es la carga respiratoria de las plantas alpinas menor (noches frías) o es mayor (estación de dormancia larga, no activa) que en las plantas de tierras bajas? Para responder a estas preguntas, debe entenderse la respuesta térmica de la respiración.
Fig. 1 (situación A) muestra la respuesta instantánea de la respiración mitocondrial a un incremento de la temperatura.
Note que: la tasa respiratoria (R) se incrementa exponencialmente con la temperatura. El incremento promedio para un aumento de 10 K en la temperatura es alrededor del doble. Por lo tanto, R es el doble en el punto 2 cuando se compara con el punto 1. Se encontró que la tasa exacta (la llamada Q10) para las plantas alpinas es de 2,3. Sin embargo, en las plantas que habitan en las zonas más altas de los Alpes, esta tasa está entre 3 y 5, un récord mundial por el momento. Estas plantas son capaces de respirar adecuadamente a temperaturas muy bajas debido al incremento en el número de mitocondrias, pero el "gasto" de carbono se da a velocidades excesivas si la temperatura sube demasiado para ellas. Esta es la razón por la cual no se puede exhibir en ningún jardín alpino rocoso a Ranunculus glacialis y otros especialistas de las grandes alturas. No pueden aguantar el calor debido a que las pérdidas respiratorias se disparan.
La respuesta a largo plazo de la respiración es muy diferente a aquella respuesta a corto plazo (instantánea), porque las plantas se "adaptan" rápidamente a una nueva temperatura: si una planta adaptada a temperaturas frías es trasladada a temperaturas más cálidas, ajusta su maquinaria respiratoria de manera que la tasa de respiración se mantenga o se incremente solo levemente Fig. 1, situación B).
Recuerde: debido a la predominancia de noches frías, las plantas alpinas pierden menos carbono por respiración nocturna que las plantas de tierras bajas. Durante periodos más calientes, pueden adaptarse. Las mediciones han mostrado que la pérdida general respiratoria de CO2 en las plantas alpinas es similar o menor que en plantas de tierras bajas.
