Adaptaciones de las plantas a entornos con agua abundante

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Selvas tropicales

Las selvas tropicales son ambientes cálidos y húmedos donde llueve casi todo el año, por lo que las plantas pueden acceder fácilmente a toda el agua que necesitan. Estas regiones pueden recibir más de 150 pulgadas (400 cm) de lluvia al año, y tanto la duración del día como las temperaturas se mantienen constantes durante todo el año debido a su proximidad al ecuador.

Aunque existen desafíos para sobrevivir en las selvas tropicales, son biomas relativamente estables que generalmente están libres de incendios, inundaciones y temperaturas y precipitaciones extremas. Estas condiciones favorecen una exuberante diversidad de vida. Si bien las selvas tropicales cubren solo el 2 % de la superficie de la Tierra, en ellas crecen más especies que en todos los demás hábitats combinados. Estas regiones tropicales son invaluables y necesitan protección.

Las capas de una selva tropical

Las diferentes capas de una selva tropical reciben cantidades variables de luz solar, desde el suelo de la selva (el más sombrío) hasta la capa emergente (la más soleada). Las plantas se adaptan a las condiciones de cada capa.

En sombra abajo, soleado arriba.

• La capa emergente está formada por los árboles más altos que sobresalen o “emergen” de la selva y reciben la mayor cantidad de luz.
• El dosel está formado por árboles altos justo debajo de la capa emergente. Esta gruesa capa de copas de árboles forma un techo sobre el resto de la selva. También es donde se encuentran muchas enredaderas y epífitas. Las epífitas son plantas que crecen sobre otras para alcanzar más luz.
• El sotobosque contiene especies de árboles más pequeños, árboles jóvenes y enredaderas que se extienden hacia el sol.
• El suelo de la selva es la capa más baja. Recibe la menor cantidad de luz, por lo que muchas plantas que viven en esta capa tienen hojas grandes o de pigmentación oscura para absorber la mayor cantidad de luz posible.

Adaptaciones de la selva tropical

Las adaptaciones son cambios en los seres vivos que ocurren con el tiempo y que mejoran sus posibilidades de sobrevivir. 

Las plantas de las selvas tropicales tienen adaptaciones que las ayudan a prosperar en ambientes húmedos y a evitar que se las coman herbívoros hambrientos. Las plantas de las capas de más abajo también deben adaptarse a la luz escasa.

• Las hojas grandes y oscuras son adaptaciones a la luz escasa. En las zonas tropicales, muy poca luz solar se filtra a través de las múltiples capas de follaje que forman un techo sobre la selva hasta el suelo, por lo que las hojas crecen grandes, de color verde oscuro y en ángulo para captar los escasos rayos de luz que se filtran a través del denso dosel. La clorofila, así como otros pigmentos que dan a las hojas colores oscuros, les permite absorber la mayor cantidad de luz posible.

• Algunas plantas tropicales producen hojas nuevas que se ven diferentes a sus hojas más maduras. En esta etapa de desarrollo temprana, las hojas nuevas y tiernas son vulnerables y necesitan más protección. Las hojas pueden adoptar una postura caída que ayuda a evitar las quemaduras del sol. Pueden ser pálidas o de colores brillantes. Tener estos colores puede hacer que sean “invisibles” para los herbívoros que no pueden percibir ciertos colores, o servir como advertencia de que las hojas saben mal o son tóxicas.

• Las hojas coloridas y con patrones, en medio de un mar de hojas verde oscuro, pueden proteger a las plantas de que se las coman herbívoros hambrientos. Los colores y patrones llamativos hacen que los animales no puedan bien ver dónde están las hojas.

• En los suelos de los bosques tropicales, las gramíneas (o zacates) tienen hojas anchas que son captan luz con más eficacia que las hojas angostas típicas de este tipo de plantas. La abundancia de agua permite que las gramíneas tropicales mantengan hojas relativamente grandes con una gran área de superficie.

• Las hojas grandes y verticales ayudan a las plantas a captar luz y a evitar acumular sobre ellas la materia que cae en la selva. Las epífitas de hojas verticales pueden aprovechar un espacio único, captando luz que no está disponible para la mayoría de las plantas.

• Las hojas con bordes irregulares, que se forman cuando se desprenden pequeños pedacitos de sus márgenes, imitan el daño que suelen dejar los insectos al comerse las hojas, lo que puede disuadir a los herbívoros de comérselas. Se conocen muy pocos ejemplos de esta adaptación única. Guarea kunthiana, un árbol de la familia de la caoba, es un ejemplo.

• Desarrollar hojas que parecen ramas puede ayudar a las plantas a conservar energía, ya que producir hojas nuevas puede requerir menos energía que formar ramas. Guarea kunthiana presenta esta adaptación. Sus pares de folíolos, es decir, las partes (o hojuelas) de las hojas compuestas, tienen un pequeño brote en el extremo. Estos brotes pueden seguir produciendo nuevos folíolos indefinidamente, formando con el tiempo una hoja larga y leñosa que parece y funciona como una rama.

• Las hojas con manchas llamativas de color rojo brillante pueden actuar como flores, atrayendo polinizadores a flores pequeñas y poco vistosas. Esta adaptación puede ayudar a las plantas a ahorrar energía, ya que desarrollar flores grandes requiere más recursos que desarrollar hojas coloridas y flores pequeñas. Las plantas del género Columnea presentan esta adaptación.

• Las espinas o aguijones son comúnes en las selvas tropicales. Pueden cubrir los tallos, defendiendo a la planta de animales hambrientos. Las espinas o aguijones también pueden sostener tallos largos y trepadores al sujetarse de plantas más grandes.

• Las raíces tabulares crecen parcialmente por encima del suelo y ayudan a anclar las plantas para que se mantengan erguidas en suelos húmedos e inestables, especialmente durante las tormentas.

• Al igual que las raíces tabulares, las raíces en zanco crecen parcialmente por encima del suelo y ayudan a anclar las plantas, para que se mantengan erguidas en suelos húmedos e inestables. En algunos casos, pueden ser tan numerosas y resistentes como para reemplazar el tallo y el tronco de un árbol.

• Los científicos aún están tratando de comprender las relaciones entre las plantas en estos hábitats. Si bien la competencia por recursos, como la luz, es común en las plantas que viven en ambientes húmedos, hay evidencia de que algunas plantas tropicales cooperan entre sí. Las plantas con hojas que viven durante años acumulan epífitas (incluidos musgos, líquenes y algas) que parecen causarles poco daño y pueden proporcionarles beneficios como aporte de nutrientes. Las ramas de los árboles grandes en selvas tropicales o bosques nubosos pueden albergar microhábitats enteros muy por encima del suelo del bosque, al ofrecer estructuras que sostienen musgos, bromelias, helechos, líquenes y otras epífitas que, a su vez, apoyan a una gran variedad de animales.

Bosques nubosos

Las cimas de las montañas en los trópicos a menudo albergan bosques nubosos, llamados así por la niebla que se aferra al dosel. Las bajas temperaturas y los niveles de luz reducidos de este entorno producen plantas que generalmente crecen lentamente. El cambio climático amenaza a los bosques nubosos y pone a las especies adaptadas a estas condiciones en peligro.

Las plantas de los bosques nubosos, como las orquídeas, los helechos y las bromelias, así como las hermosas plantas de jarro tropicales, tienen adaptaciones que les permiten vivir en condiciones húmedas y frescas.

• Las epífitas viven en el dosel de los árboles. Se fijan a los árboles o en cavidades en el suelo suspendido formado por materia vegetal en descomposición, o bien mediante raíces expuestas adheridas a la corteza del árbol. Sus raíces especializadas las anclan y absorben nutrientes. También pueden crecer sobre rocas e incluso en líneas eléctricas, absorbiendo la humedad del aire y los nutrientes del suelo suspendido. A medida que la condensación y la precipitación escurren por los árboles, forman una especie de caldo que aporta humedad y nutrientes. Aunque esta película de agua rica en nutrientes puede parecer un recurso pobre, las numerosas horas de lluvia durante la temporada de crecimiento pueden proporcionar un aporte generoso de nutrientes. Las epífitas no parasitan ni dañan al árbol huésped. Sin embargo, una carga excesiva de epífitas puede doblar o romper una rama débil. Las ramas de los árboles pueden crecer más rápido en un lado para compensar el peso adicional de las epífitas y proteger al árbol.

• Las plantas llamadas “trepadoras de raíz” usan raíces aéreas especializadas para adherirse a árboles o rocas, ganar estabilidad y propagarse.
• Las ramas y hojas colgantes son una adaptación a la vida en los árboles, donde las plantas compiten por la luz. Ubicarse en una posición elevada con hojas colgantes a los lados del árbol les da a estas plantas mayor acceso al espacio vertical del dosel forestal, así como a los polinizadores que vuelan y trepan alrededor del dosel, algo que no tendrían si estuvieran en el suelo.

Plantas acuáticas y humedales

Al igual que las selvas tropicales, los ecosistemas tropicales de agua dulce albergan muchas plantas diferentes. La mayoría de las plantas acuáticas viven flotando en la superficie del agua o sumergidas en zonas poco profundas de los bordes de ríos, arroyos y estanques, donde la luz penetra en el agua. Los humedales abarcan una amplia gama de hábitats, incluidos bosques de manglares, marismas, ciénagas y turberas. Pueden contener agua dulce, agua salada o una mezcla de ambas.

Históricamente menospreciados, los humedales albergan numerosas especies en peligro de extinción, purifican el agua y ayudan a controlar la erosión.

El hábitat de turbera del Conservatorio de Ciencias Botánicas de la Fundación Rose Hills alberga algunas de las plantas más singulares de origen estadounidense en The Huntington, incluidas varias especies carnívoras.

Plantas carnívoras como la Venus atrapamoscas, las plantas de jarro estadounidenses, las rocíos del sol, las pinguículas y las utricularias prosperan en las turberas costeras de las Carolinas, Georgia y Florida. Las turberas están formadas por suelos pobres en nutrientes que dificultan el crecimiento de las plantas. Sin embargo, las plantas carnívoras prosperan en estas condiciones al crecer en lechos bajos de musgo empapado, utilizando asombrosas adaptaciones para atrapar a sus presas.

Las plantas en ambientes acuáticos suelen tener hojas y tallos suaves y delicados, ya que no necesitan hacer frente al viento, las heladas ni las condiciones áridas. Pueden ser flotantes, sumergidas o emergentes.

• Las plantas acuáticas emergentes tienen partes que sobresalen por encima del agua, con raíces en el barro bajo la superficie. Esta adaptación ayuda a las plantas a captar la mayor cantidad de luz solar posible.

• Las plantas acuáticas flotantes tienen raíces plumosas que no las anclan en el suelo. En cambio, suben y bajan con el nivel del agua, y sus finas raíces absorben nutrientes directamente del agua. Las hojas planas que flotan en la superficie del agua aprovechan su área foliar para captar la luz solar.

• Las plantas acuáticas sumergidas viven completamente bajo el agua y pueden prosperar en aguas tranquilas o de flujo rápido. A menudo tienen tejidos esponjosos con pequeños compartimentos de aire que las ayudan a mantenerse a flote. Sus hojas delgadas, aunque de apariencia endeble, les ayudan a moverse con el agua.

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