“Adiós al verano” dijo una planta suculenta adaptada
El verano está dando los últimos coletazos, en forma de nubes se acerca el otoño hacia nuestro vivero de plantas suculentas Suculentopedia.com. En el post de septiembre veremos cómo nuestras plantas crasas han sido capaces de sobrellevar el duro verano mediterráneo en el jardín gracias a las adaptaciones que presentan frente al calor y la sequía.
Seguramente, una idea que vendrá a la cabeza de la mayoría de los lectores es que las plantas suculentas asimilan el calor del verano mejor que otras plantas vecinas del jardín.
Ése podría considerarse un razonamiento lógico si vivimos sometidos a un clima mediterráneo marcado por una fuerte sequía estival. Recordemos el origen desértico o semidesértico de muchas especies de plantas crasas, mencionado en nuestro primer post.
Ahora que parece que el calor más intenso ha pasado, espero que todas vuestras plantas crasas se mantengan lustrosas y felices…
Seguro que sí es así, porque hasta el propio aspecto físico de estas plantas refleja su resistencia y adaptabilidad al duro clima de un verano en el desierto… o en nuestra terraza.
Varias son las características morfológicas de las “plantas suculentas” que les permiten afrontar periodos intensos de sequía y alta radiación resistiendo un moderado régimen de estrés hídrico.
¡Vamos a verlas!
Adaptaciones de resistencia a un moderado estrés hídrico
De entre las más conocidas podemos citar las que se pueden observar a simple vista:
1. Suculencia
2. Forma redondeada o columnar
3. Reducción en el tamaño y superficie de las hojas
4. Recubrimiento de ceras y pelos
De izquierda a derecha: Aloe vera con hojas carnosas (suculentas o crasas). Euphorbia mammillaris con tallo columnar y hojas muy reducidas (sólo se ven en el ápice del tallo, donde se encuentran las yemas). Cotyledon orbiculata var. mucronata con recubrimiento de ceras blancas en la cutícula de sus hojas.
1. Suculencia
Entre las adaptaciones que presentan las plantas suculentas podemos empezar directamente por aquella que les da su nombre común: la suculencia.
Ésta se define como: “Engrosamiento y carnosidad de órganos como hojas, tallos, etc. o la planta entera, presentando abundantes jugos” (según el importante botánico Pío Font Quer)
Pero… ¿qué hay dentro de un órgano suculento? ¿en qué se basa la suculencia?
Pongamos por ejemplo una hoja del valorado Aloe vera.
Corte transversal de una hoja de Aloe vera.
Si hacemos un corte a una hoja crasa vemos una masa gelatinosa cubierta por una superficie más dura que la aisla del exterior.
Esa capa dura está constituida por la epidermis y la cutícula foliar, que ofrecen una protección física de los tejidos del interior y regulan eficientemente la entrada y salida de gases y pérdida de agua mediante los estomas, cámaras estomáticas, ceras, etc.
En plantas de ambientes desérticos vamos a encontrar tanto epidermis como cutículas gruesas, de varias capas celulares, y además endurecida, que permiten una mayor protección del interior frente a condiciones externas.
El endurecimiento de la parte superficial de la epidermis se comprueba fácilmente en el caso de los Aloe, tan solo con el tacto. En estos casos, la epidermis está lignificada, es decir, que contiene una molécula del grupo de los carbohidratos (lignina) que confiere dureza y resistencia frente a la deshidratación y los depredadores.
Fotografías al microscopio óptico de los tejidos de una hoja de Aloe vera y esquema de este órgano, indicando sus partes: (a, d, ce) epidermis y cutícula (b, e, cp) tejido parenquimático (c, f) conductos por los que circula la savia
(Obtenido de Domínguez-Fernández, Arzate-Vázquez, Chanona-Pérez, Welti-Chanes, Alvarado-González, Calderón-Domínguez, Garibay-Febles y Gutiérrez-López Rev. Mex. Ing. Quím vol.11 no.1 México abr. 2012).
Y lo que más nos interesa ahora, el tejido carnoso del interior, ¿qué composición tiene para mantener esa consistencia suculenta?
Es un tejido compuesto en su mayoría por células de relleno llamadas parénquima y cerca de los conductos por los que circula la savia, células de sostén denominadas colénquima.
En las células del parénquima se encuentran almacenadas en abundancia agua, mucílago y glúcidos de distinta naturaleza, aminoácidos, vitaminas, sales, etc. que le confieren a esta planta un especial interés medicinal.
Es decir, que estrictamente la suculencia se asocia a la acumulación de agua con moléculas de naturaleza orgánica y mineral en los tejidos parenquimáticos, principalmente en orgánulos intracelulares como las vacuolas de cada una de sus células.
¡El volumen ocupado por el agua (con sustancias disueltas) puede llegar a ocupar el 90% de la célula!
Imaginemos lo “hinchadas” de agua que pueden llegar a estar las células de un tejido craso,
Y aún más sorprendente, ¡el volumen de agua que son capaces de almacenar en relación al de la planta entera!
Hojas suculentas de Cheiridopsis, Crassula ovata cv hobbit y Graptopetalum paraguayense.
2. Forma
La forma cilíndrica o esférica, característica también de muchos cactus, consigue la disminución de la relación superficie/volumen y por tanto la superficie de exposición a la radiación y la pérdida de agua de la planta entera.
Poniendo por ejemplo nuestra Euphorbia mammillaris, observamos que la planta se estructura en un tallo cilíndrico en el cual se distinguen “placas” verdes que han adoptado la función fotosintética de las hojas.
3. Tamaño de las hojas
Como se comentaba en el párrafo anterior, en la E. mammillaris las hojas han quedado reducidas a unas pequeñas superficies en la parte apical (superior) del tallo columnar.
Euphorbia mammillaris con hojas reducidas en la parte apical del tallo columnar.
Al reducir el tamaño de las hojas se reduce la superficie expuesta a la radiación solar y por tanto su calentamiento, como consecuencia se reduce la evapotranspiración.
Recordemos que la planta transpira por los estomas, que se abren para recoger los gases como el CO2 y O2 del aire, pero en ese momento la humedad que guardan en el interior en forma de vapor de agua también puede escaparse al exterior en ambientes secos. Reduciendo el tamaño de las hojas disminuye la pérdida de agua por transpiración.
Llevémoslo al extremo de que las hayan reducido tanto que han desaparecido, por ejemplo la E. nubica, E. tirucalli y E. stenoclada.
Pero esta reducción no solo se refiere al tamaño, sino también a su transformación en espinas en la familia Cactaceae y en algunas euphorbias, por ejemplo E. lactea, E. milli o E. aeruginosa, como se comentó en el anterior post.
Euphorbia lactea y Euphorbia milli con hojas transformadas en espinas.
3. Ceras y pelos
En determinadas plantas hay cristales de ceras sobre la epidermis (ceras epicuticulares), que hacen a esta superficie relativamente impermeable y ayudan a limitar la pérdida de agua por la cutícula.
Además, entre otras funciones, reflejan y atenúan la radiación UV.
Ceras cuticulares de Briza máxima fotografiada al microscopio electrónico con 200 aumentos.
En nuestro vivero tenemos varios ejemplos de plantas crasas que presentan ceras cuticulares, por ejemplo especies del género Crassula, Aloe, Agave, Cheiridopsis, Kalanchoe marmorata, K. gastonis-boniieri, K. grandiflora, K. thyrsifolia…
De izquierda a derecha: K. gastonis-boniieri, Kalanchoe marmorata y Crassula arborescens.
El indumento de pelos o tricomas cumple en este sentido una función parecida al proporcionar una película de color blanquecino.
Tomento de pelos blancos en Kalanchoe beharensis.
Mencionadas y descritas las adaptaciones morfológicas más ampliamente conocidas, vamos a proceder con otros aspectos, tal vez, un poco más desconocidos o escondidos:
1. Raíces contráctiles
2. Criptas estomáticas
Vamos a meter la cabeza en la tierra, o a darle la vuelta al paisaje y poner patas arriba lo que se esconde en el suelo….
Los estudios científicos apuntan a que las plantas crasas presentan distintos tipos de sistemas radiculares que posiblemente puedan considerarse adaptaciones a regímenes pluviométricos irregulares y bajos.
Algunos de ellos presentan raíces superficiales, para extenderse por la capa más superficial del suelo y alcanzar nuevo espacio de donde poder absorber agua, como muchas matas crasas del Karoo suculento de Sudáfrica.
Otras suculentas desarrollan raíces más profundas, por ejemplo muchos arbustos leñosos del desierto de Mojave en Estados Unidos (Esrel y Runder, Plant Ecology 142: 97–104, 1999).
El de Haworthia cymbiformis, presente en nuestro catálogo, y otras especies, presenta además una curiosa característica: es capaz de modificar la permeabilidad de sus células y contraer o elongar sus raíces, son las llamadas raíces contráctiles.
De izquierda a derecha: Raíces contráctiles de Hesperoyucca whippley con escala de 1 cm (Obtenido de North, Brinton & Garrett, 2008 doi: 10.1111/j.1365-3040.2008.01832.x). Haworthia cymbiformis en nuestro catálogo.
Las células del tejido radicular se expanden a lo ancho al mismo tiempo que se acortan longitudinalmente. De esta manera, se aplastan y la raíz se contrae.
Mediante este mecanismo pueden profundizar más en el suelo donde las condiciones de humedad pueden ser más favorables y alcanzar horizontes con agua acumulada procedente de lluvias breves (North, Brinton & Garret, Plant, Cell and Environment (2008) 31, 1179–1189).
Ahora vamos a acariciar la hoja por el envés y a introducirnos en los orificios de contacto con el interior de la hoja
En el envés de la hoja es donde se localizan la mayoría de los estomas, es decir, el punto de contacto del interior de la planta con la atmósfera por donde se intercambian los gases que participan en la fotosíntesis y en la respiración.
Como en los ambientes secos la humedad relativa del aire es bastante baja, hay que tener cuidadito con perder el agua acumulada en el interior durante el intercambio gaseoso.
Los estomas se esconden en cavidades de la epidermis denominadas criptas estomáticas con pelos en la entrada. De esta manera, se reduce la circulación de aire y la pérdida de agua.
De izquierda a derecha: Corte trasversal de una hoja de Oleander; el tejido verde es el parénquima; el morado la epidermis; la cripta se muestra en la parte central inferior. Fotografía al microscopio electrónico de una cripta estomática con pelos en la entrada a a misma (Obtenido de Strasburger’s Plant Sciences, 2013).
Haciendo un símil muy visual, Víctor y yo, al igual que los estomas, nos metemos en la cripta de Suculentopedia, corremos la cortina pelosa y cerramos la puerta hasta el próximo mes.
¡Hasta pronto!
