Adaptaciones de plantas: desierto, selva tropical, tundra

Diversas plantas marinas, acuáticas y terrestres evolucionaron mucho antes de que los dinosaurios vagaran por la Tierra. Desde sus humildes comienzos como algas unicelulares, las plantas han desarrollado adaptaciones inteligentes para sobrevivir y reproducirse incluso en los entornos más hostiles.

La teoría de la evolución de Charles Darwin ayuda a explicar cómo se producen las adaptaciones de las plantas como resultado de las características físicas y de comportamiento heredadas que se transmiten de padres a hijos.

Puedes encontrar fascinante ejemplos de adaptaciones de plantas al comparar la vegetación en los biomas del desierto, la selva tropical y la tundra.

¿Qué son los biomas?

Los biomas son áreas de clima y temperatura similares que tienen plantas y animales distintivos que se han adaptado a las condiciones de la región. Se pueden encontrar biomas similares en áreas geográficas discontinuas.

Los biomas de todo el mundo se dividen en categorías amplias, como el bioma del desierto, la tundra y la selva tropical. Las adaptaciones son la forma en que la naturaleza ayuda a las poblaciones de animales y plantas a sobrevivir en un bioma particular.

Ejemplos de biomas:

• Desierto: suculentas que almacenan agua, hojas espinosas, poca precipitación, alta evaporación, temperaturas extremas
• Tundra: árboles y arbustos bajos, plantas leñosas pequeñas, condiciones frías, secas y ventosas la mayor parte del año
• Selva: selva densa, vegetación exuberante, fuertes lluvias, alta humedad, tropical, suelo deficiente en nutrientes
• Taiga: bosques de hoja perenne, inviernos nevados y fríos, temporada de crecimiento más cálida y prolongada que la tundra
• Bosque caducifolio: árboles de hoja ancha que pierden hojas estacionalmente, inviernos fríos y veranos calurosos
• pastizales: llanura sin árboles con pastos y plantas leñosas, reseca, fuegos naturales comunes
• Chaparral: bosque denso, los árboles tienen hojas gruesas y perennes, poca lluvia en el verano
• Sabana: bosques y pastizales, árboles escasos, veranos cálidos y húmedos, ciclos de incendios y sequías

¿Qué son las adaptaciones de las plantas?

Las plantas contienen material genético en el núcleo de sus células que se transmite de generación en generación. En cualquier población de plantas, habrá mutaciones aleatorias durante la división celular de los gametos, así como variaciones en el comportamiento, la fisiología y otras características especiales que dan a ciertos organismos una ventaja evolutiva.

Charles Darwin postuló que este proceso conduce a la evolución de adaptaciones estructurales en una población que mejoran la aptitud y la viabilidad.

Las especies libran una competencia de "supervivencia del más apto", como lo describen los primeros evolucionistas. Por ejemplo, las adaptaciones de comportamiento incluyen permanecer inactivo durante un calor insoportable o condiciones igualmente difíciles y regresar más tarde.

De manera similar, las plantas del desierto con hojas angostas son más aptas para retener agua en el desierto que las plantas con hojas anchas que tienen un área de superficie amplia. Con el tiempo, las plantas que sobreviven y se reproducen se convierten en especies dominantes a través de la selección natural.

Evolución y Adaptación de las Plantas

Las plantas no vasculares con estructuras simples, como los musgos y las hepáticas, fueron las primeras plantas en adaptarse a un entorno terrestre. Los helechos evolucionaron a continuación, seguidos por las gimnospermas con semillas, como las coníferas y los ginkgos.

Las angiospermas en flor, incluidos los árboles de madera dura, los pastos y los arbustos, desarrollaron la capacidad de producir semillas encerradas en óvulos protectores. La vida vegetal proliferó después de que las plantas desarrollaran la capacidad de producir semillas que viajó largas distancias en el viento.

Las gimnospermas pronto fueron superadas en número por las angiospermas que ganaron la ventaja evolutiva. Las gimnospermas dependen del viento y el agua para la dispersión de semillas; mientras que las angiospermas dependen del viento y el agua, además de los polinizadores que se sienten atraídos por las flores y el néctar de esas plantas. El fruto de las angiospermas proporciona nutrición y protección extra para las semillas.

Hoy, plantas floreciendo son omnipresentes en todo el mundo. El polen de angiospermas es más pequeño que el polen de gimnospermas masculinas, por lo que puede llegar a los huevos más rápido. Algunos tipos de semillas sobreviven a la digestión cuando los animales comen y excretan las semillas, lo que ayuda aún más a su amplia distribución y proliferación.

Adaptaciones de plantas en el desierto

Los desiertos son tierras áridas que permanecen secas durante largos períodos de tiempo. Sin adaptaciones, las plantas se marchitarían y morirían. Las temperaturas suben y bajan a extremos, y algunas regiones reciben tan solo 10 pulgadas de lluvia anual. Las semillas pueden ser latente durante años antes de que haya suficiente humedad para brotar.

Las plantas del desierto se ven muy diferentes de las plantas que se encuentran en otros biomas debido a los métodos que han adaptado para obtener agua, almacenar agua y evitar la pérdida de agua. Tales estrategias adaptativas específicas han evolucionado para ayudar a las plantas del desierto a hacer frente a condiciones inhóspitas para la mayoría de los organismos vivos.

Ejemplos de adaptaciones de plantas:

onagra tiene una raíz pivotante larga y gruesa que ayuda a esta planta a alcanzar y almacenar agua y nutrientes. Al igual que algunos cactus, la planta de prímula se activa durante la noche y las flores florecen cuando las temperaturas son más frescas.

Pinos piñoneros tienen sistemas de raíces verticales y horizontales que se extienden 40 pies en ambas direcciones para proporcionar agua. Los extensos sistemas de raíces ayudan al árbol a crecer y producir piñones comestibles en conos recubiertos de resina que evitan la pérdida de agua.

Enebro son gimnospermas con agujas afiladas y puntiagudas o escamas cerosas adaptadas para una menor pérdida de agua. Las largas raíces primarias ayudan a estos árboles y arbustos a llegar profundamente al lecho rocoso en busca de agua. Una tasa de crecimiento lenta gasta menos energía y ayuda a conservar el agua. Los enebros pueden incluso autopodarse cortando el agua de una rama en tiempos de sequía para evitar que el árbol muera.

Yuca tienen una raíz pivotante larga para acceder a fuentes de agua a las que las especies competidoras no pueden llegar. La yuca también tiene un proceso reproductivo adaptativo con la polilla de la yuca que beneficia mutuamente el ciclo de vida de ambas especies. La yuca proporciona alimento para las orugas que se convierten en polillas. Las polillas revolotean entre las flores de yuca y ponen huevos en los ovarios de la planta de yuca mientras polinizan la planta huésped en el proceso.

cactus son suculentas con una capa cerosa que ayuda a la planta a retener agua. Los cactus abren sus estomas por la noche para reducir la pérdida de agua por transpiración. Las raíces poco profundas son capaces de multiplicarse rápidamente en presencia de humedad. Los cactus tienen espinas espinosas en lugar de hojas para evitar que los animales coman la planta para obtener el agua que se almacena en partes del cactus.

Artemisa tienen hojas de aspecto "peludo" que proporcionan aislamiento de las temperaturas extremas y los vientos del desierto. Las hojas se conservan durante todo el año, lo que permite que la planta realice la fotosíntesis incluso cuando la temperatura cae bruscamente.

Adaptaciones de plantas en la selva tropical

Las selvas tropicales son cálidas y húmedas durante todo el año. Las selvas tropicales reciben 80 a 400 pulgadas de lluvia al año, lo que puede conducir al crecimiento de bacterias y hongos, erosión del suelo, lixiviación de nutrientes y mala calidad del suelo.

Las plantas grandes del dosel pueden bloquear la luz solar en el suelo del bosque, mientras que esas plantas del dosel deben soportar la luz solar diaria casi constante en los trópicos. Las plantas nativas de las selvas tropicales tienen adaptaciones específicas adaptadas a su ecosistema único.

Las selvas tropicales proporcionan un hábitat para más de dos tercios de todas las especies de plantas en la Tierra. La selva tropical también es un importante productor de oxígeno y un sumidero de contaminantes de dióxido de carbono.

Las plantas también proporcionan alimento y hábitat para pájaros, monos y depredadores de la jungla únicos. Los árboles de la selva tropical no necesitan una corteza gruesa aislante como los árboles de hoja caduca para mantenerse calientes y retener el agua.

*Ejemplos de adaptaciones de plantas*:

Carnívoro plantas como la trampa para moscas de Venus, han adaptado la capacidad de atrapar y digerir insectos que se sienten atraídos por sus flores coloridas y perfumadas. La planta de jarra mucho más grande puede incluso comer pequeños roedores o serpientes que se acercan demasiado. Estas plantas también producen alimentos a través de la fotosíntesis, pero no dependen del suelo para obtener nutrientes, sino que dependen de las proteínas animales consumidas.

Raíces de refuerzo son enormes crestas leñosas en la base de árboles grandes que ayudan a mantener estos árboles en posición vertical. Largo raíces de apoyo o zancos en árboles como manglares o palmeras tropicales brindan apoyo adicional cuando el suelo está húmedo. La formación de raíces poco profundas también ayuda con la absorción de nutrientes.

orquídeas epífitas use otras plantas y árboles como superficie de crecimiento sin causar ningún daño. Están adaptados para trepar por otras plantas para alcanzar la luz del sol en el dosel de la selva tropical.

Muchos árboles de la selva tropical tienen hojas, cortezas y flores recubiertas de cera como una adaptación para manejar el exceso de lluvia que puede dar lugar al crecimiento de bacterias y hongos dañinos. La estructura de la hoja tiene un extremo puntiagudo llamado punta de goteo que acelera la escorrentía cuando la planta recibe demasiada agua.

nenúfares amazónicos son plantas acuáticas gigantes nativas de América del Sur. Las adaptaciones incluyen hojas delicadas que flotan libremente con espinas afiladas en la parte inferior para protección. Las flores de los nenúfares se abren por la noche y solo duran un par de días.

Plantas de aire en la familia Bromeliad hacen un excelente trabajo eliminando el dióxido de carbono atmosférico. Las plantas aéreas obtienen humedad y nutrientes del aire utilizando un sistema radicular adaptado llamado raíces aéreas. Tales adaptaciones solo son posibles en climas cálidos y húmedos.

Adaptaciones de plantas en la tundra

Los biomas de la tundra ártica y alpina son los lugares más fríos de la Tierra. La tundra ártica se extiende por Canadá, Siberia y el norte de Alaska. Las tundras alpinas se encuentran en elevaciones de 11,000 a 11,500 pies en lugares como las Montañas Rocosas. Los organismos vivos son escasos en el clima extremo de la Antártida.

La mayoría de los meses en la tundra son extremadamente fríos y ventosos. El invierno es seco y la temporada de crecimiento de los meses frescos de verano es corta. Los biomas de tundra solo reciben de 4 a 10 pulgadas de lluvia al año.

Las fuentes de nutrientes del suelo son principalmente el nitrógeno de la materia en descomposición junto con el fósforo de la precipitación. El suelo deficiente en nutrientes limita aún más el tipo de plantas que pueden establecerse allí en condiciones tan secas y ventosas.

Ejemplos de adaptaciones de plantas:

Flores árticas y arbustos enanos tienen un sistema de raíces superficiales para absorber nutrientes por encima de la línea del permafrost. Muchas especies crecen juntas para calentarse. Sus hojas pueden realizar la fotosíntesis a bajas temperaturas. Ejemplos de vegetación ártica incluyen sauces, amapolas y saxifraga morada. No crece mucho en la Antártida fría y helada, excepto musgo y líquenes.

Plantas de cojín parecen grupos de musgo que se aferran al suelo. Sus largas raíces primarias penetran en el suelo rocoso y proporcionan un ancla durante los vientos feroces.

Musgos de caribú crecer cerca del suelo para evitar los vientos helados. Se adaptan bien a sustratos pobres en nutrientes.

Hierbas y juncias crecen en lugares donde el suelo de la tundra está bien drenado y tiene los nutrientes adecuados.

Él Viejo-de-la-montaña es una flor silvestre de color amarillo brillante que recibe su nombre por su apariencia muy peluda. Las hojas y los tallos lanosos proporcionan aislamiento y amortiguan el viento.

Girasoles alpinos son de color amarillo brillante como los verdaderos girasoles de la familia Helianthus. Las cabezas de flores alpinas miran hacia el este durante todo el día, en lugar de seguir al sol como lo hace Helianthus, como una adaptación de las fuertes tormentas eléctricas de la tarde que llegan desde el oeste.

Adaptaciones de plantas en la Taiga

Él bioma de taiga Tiene algunos similitudes con el bioma de tundra. La taiga, también llamada bosque boreal, es un área una vez glaciada dentro de Eurasia y América del Norte que ha conservado parches de permafrost. Al igual que la tundra ártica, las plantas del bioma de la taiga se han adaptado a inviernos difíciles y pocos días sin heladas mortales.

Las hojas en forma de aguja y las capas cerosas reducen la pérdida de agua a través de la transpiración. El follaje de color oscuro es una adaptación que ayuda con la absorción de calor y la fotosíntesis. Los bosques de alerces sobreviven en lugares demasiado fríos y áridos para las coníferas.

Ejemplos de adaptaciones de plantas:

Abeto, pino, tamarack y abeto prosperan en temperaturas frescas y retienen agua.

Hierba de algodón ártica crece en esteras de musgo sphagnum acuático.