En ambientes áridos, las plantas utilizan diversas estrategias para captar y retener agua, vital para su supervivencia. Estas adaptaciones incluyen raíces profundas, almacenamiento de agua en sus tejidos, fotosíntesis CAM, cutículas gruesas y hojas modificadas. Además, algunas plantas aprovechan la condensación de humedad del aire, convirtiendo cada gota en un recurso valioso. En zonas con escasez de agua, estas estrategias son esenciales para sobrevivir en condiciones adversas.
Conseguir agua donde no la hay
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| Condensación de agua sobre plantas en el Parque Nacional de Doñana. Antonio Jordán/Imaggeo. |
Life is a desert and love quenches thirst (la vida es un desierto y el amor calma la sed).
The last word in lonesome is me. Roger Miller (1965).
¿Qué estrategias usan las plantas para captar agua en sitios áridos?
Las plantas que habitan en sistemas áridos han desarrollado diversas adaptaciones para aumentar su capacidad de captación y retención de agua. Estas adaptaciones les permiten sobrevivir en condiciones de escasez hídrica. Entre otras, algunas de las principales estrategias son las siguientes.
Estructuras de raíces especializadas
Las plantas adaptadas a entornos áridos a menudo desarrollan sistemas de raíces extensos y superficiales. Estas raíces les permiten aprovechar al máximo las lluvias esporádicas al captar agua de la capa más superficial del suelo. Además, algunas plantas pueden desarrollar raíces muy profundas que buscan agua almacenada a niveles más bajos del suelo. Acacia erioloba, también conocida como "espina de camello", es nativa de África y ha desarrollado un sistema de raíces que puede penetrar hasta varias decenas de metros en el suelo para captar agua.
Estructuras de almacenamiento de agua
Las plantas suculentas, como los cactus, el aloe o el agave, son maestras en almacenar agua. Sus tallos y hojas carnosas pueden acumular grandes cantidades de agua durante períodos de lluvia, y luego utilizar estas reservas durante las sequías para mantener sus funciones vitales. En general, las plantas crasas o suculentas pueden almacener agua en órganos de reserva.
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| Árbol de jade (Crassula ovata), capaz de almacenar agua en sus tejidos. The Titou/Wikimedia Commons. |
Fotosíntesis CAM
En lugar de absorber y fijar el dióxido de carbono de día, las plantas con metabolismo de tipo CAM (siglas del inglés Crassulacean Acid Metabolism, Metabolismo Ácido de las crasuláceas) abren sus estomas durante la noche para evitar la pérdida excesiva de agua durante el día. Así, durante la noche, absorben y almacenan el dióxido de carbono para utilizarlo al día siguiente, cuando las temperaturas son más altas y evitando una pérdida de agua excesiva. Agave americana, por ejemplo, utilizada para producir aguamiel y tequila, realiza la fotosíntesis CAM abriendo sus estomas por la noche para minimizar la pérdida de agua durante el día en los desiertos y áreas secas de América. Aeonium es un género de crasuláceas característico de las Islas Canarias, mientras que Sedum (uña de gato), Sempervivum (siempreviva) o Umbilicus (ombligo de Venus) son ejemplos de crasuláceas del área mediterránea.
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| Sedum sediforme (uña de gato) en Cala Reona (Cartagena). Isabel Rubio Pérez/marmenormarmayor.es. |
Desarrollo de cutícula gruesa
La cutícula es una capa cerosa que recubre las hojas y tallos de las plantas, y en ambientes áridos, algunas plantas han evolucionado para tener cutículas más gruesas. Esto reduce la transpiración al dificultar la pérdida de agua a través de la superficie de la planta. La especie africana Euphorbia resinifera, también conocida como "cardón resinoso", tiene una cutícula gruesa en sus hojas que ayuda a reducir la pérdida de agua.
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| Hoja de Agave attenuata con gotas de agua sobre la cutícula cerosa, en el jardín de doña Elena. Antonio Jordán/Imaggeo. |
Crecimiento estacional
Algunas plantas en entornos áridos sincronizan su ciclo de vida con las estaciones más húmedas. En zonas mediterráneas es prácticamente lo normal. Florecen y producen semillas durante estos períodos más propicios, asegurando que sus descendientes tengan las mejores condiciones para germinar y establecerse.
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| Holas de olivo (Olea eurpaea). Prahlad Balaji/Wikimedia Commons. |
Hojas modificadas
Hojas más pequeñas y con pelitos
La adaptación de las hojas para reducir la pérdida de agua es común en ambientes áridos. Algunas plantas tienen hojas pequeñas para disminuir la superficie expuesta a la evaporación, mientras que otras desarrollan cutículas especiales, pelos o ceras que actúan como barreras físicas para limitar la pérdida de agua por transpiración. El olivo (Olea europaea), el romero (Salvia rosmarinus) y otras muchas plantas mediterráneas han desarrollado muchas modificaciones en sus hojas para evitar la pérdida de agua. Por eso las hojas de olivo, romero y muchas otras plantas mediterráneas tienen esa apariencia "blanquecina" o "cana", como dice Miguel Hernández, que, como todos sabemos, murió por casualidad:
No los levantó la nada,
ni el dinero, ni el señor,
sino la tierra callada,
el trabajo y el sudor.
Unidos al agua pura
y a los planetas unidos,
los tres dieron la hermosura
de los troncos retorcidos.
Levántate, olivo cano,
dijeron al pie del viento.
Y el olivo alzó una mano
poderosa de cimiento.
Andaluces de Jaén. Miguel Hernández (1937).
Las hojas de especies mediterráneas adaptadas a la sequía tienen formas a menudo lanceoladas para reducir la superficie de evaporación y poseen una gruesa cutícula de cera que actúa como una barrera impermeable y reduce las pérdidas de agua. Los estomas de las hojas, a su vez, están "escondidos" de forma que se reduce la transpiración a causa del viento. Además de esto, muchas especies poseen pelos en la epidermis de las hojas que pueden mantener de forma estable una capa de aire alrededor de la hoja, reduciendo así la velocidad del viento y disminuyendo la evaporación del agua.
Las hojas del olivo presentan características adaptativas que pueden rastrearse evolutivamente hacia las hojas de especies de laurisilva, un tipo de bosque húmedo y subtropical. Durante el Mioceno, el clima del Mediterráneo pasó de ser subtropical y húmedo, como el de la laurisilva, a ser más árido y estacional. Las especies adaptadas a la laurisilva desarrollaron modificaciones para sobrevivir en estas nuevas condiciones.
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| Bosque de laurisilva en La Palma (Islas Canarias). Patrick Gruban/Flickr. |
En este proceso, las hojas de los ancestros del olivo evolucionaron de tener características típicas de laurisilva, como superficies grandes y delgadas para captar humedad, a hojas más pequeñas, coriáceas y con cutículas gruesas. Estas adaptaciones, como el recubrimiento ceroso y estomas protegidos, reducen la pérdida de agua y permiten la supervivencia en ambientes áridos, lo que refleja su transición de ecosistemas húmedos a condiciones mediterráneas.
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| Olivar andaluz. Artemi Cerdà/Imaggeo. |
Hojas transformadas en espinas
Las espinas de algunas plantas, como las de los cactus, son también hojas modificadas adaptadas para la supervivencia en ambientes áridos. Las modificaciones de las hojas en los cactus tienen varias funciones. Por un lado, al convertirse en espinas, las hojas pierden su capacidad fotosintética y su superficie, disminuyendo la transpiración. La fotosíntesis se realiza en la superficie de hojas y tallos, que siguen siendo verdes. Por otro lado, as espinas protegen a los cactus de la mayoría de los herbívoros al dificultar que se alimenten de ellos.
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| Detalle de las espinas de un cactus. |
Las hojas transformadas en espinas reducen también a dispersar el calor al crear sombra en la superficie del tallo, donde, como hemos dicho, sí se realiza la fotosíntesis, y ayudan a reducir la pérdida de agua al minimizar la superficie expuesta. Además, las espinas ayudan a captar y condensar el rocío, dirigiendo pequeñas gotas de agua hacia la base de la planta, lo que contribuye a su hidratación en condiciones extremas. Este diseño adaptativo es un ejemplo notable de la evolución para afrontar limitaciones ambientales.
Captación de la humedad del aire
A las estrategias anteriores, podemos sumar la captación de humedad atmosférica. Las plantas son verdaderas maestras en el arte de la supervivencia, y la condensación es una de sus tácticas más ingeniosas. Algunas plantas, especialmente las que viven en áreas áridas, han desarrollado estructuras especiales en sus hojas para aprovechar la humedad del aire. Estas estructuras, como pelos diminutos y cerosos, permiten que la humedad se condense sobre las hojas cuando la temperatura es baja (por la noche o durante las primeras horas de la mañana). Este mecanismo les proporciona una fuente adicional de agua en condiciones donde la precipitación es limitada.
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| Una acacia crece en el borde de un wadi en el desierto del Néguev. Dan Killam/Imaggeo. |
¿Por qué este proceso es vital en los lugares áridos? En áreas donde las lluvias son escasas y el sol brilla sin piedad alguna para con los mortales, como ocurre en las zonas mediterráneas en verano, las plantas dependen enormemente de la condensación para satisfacer sus necesidades de agua. Es como un oasis en medio del desierto, una fuente de vida en un entorno aparentemente inhóspito. La capacidad de estas plantas para extraer agua de la humedad atmosférica o evitar su pérdida es su superpoder secreto, permitiéndoles sobrevivir y florecer en condiciones que podrían hacer que otras plantas se marchitasen.
Así que la próxima vez que veas esas diminutas gotas de agua sobre las hojas de una planta, recuerda que estás presenciando un acto de supervivencia puro y simple.
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