 |
 |
|
|||||||||
| Ángel de Jesús Estrada González | |||||||||||
|
Cuando escuchamos la palabra desierto
inmediatamente se nos viene a nuestra mente un lugar desolado, con mucho sol y calor, y nada de agua. Un sitio en donde no vive ninguna planta ni animal y mucho menos humanos, es decir, un lugar sin vida, eso es literalmente un desierto. Sin embargo, los lugares comúnmente así denominados difieren mucho de esto.
En México, por ejemplo, cuando visitamos la Reserva de la Biósfera El Pinacate y Gran Desierto de Altar en Sonora, observamos los majestuosos saguaros (Carnegiea gigantea); en los pueblos mágicos de Mapimí y Cuatro Ciénegas en Coahuila, las interesantes plantas gipsófilas (que habitan en suelos yesosos) y los sorprendentes nopales morados (Opuntia violacea); en la Reserva de la Biósfera Valle de Tehuacán-Cuicatlán, ubicada entre los estados de Puebla y Oaxaca, están las biznagas gigantes (Echinocactus platyacanthus) y cactáceas columnares como el tetecho (Neobuxbaumia tetetzo); mientras en el pueblo mágico de Real de Catorce, en San Luis Potosí, florece el enigmático peyote (Lophophora williamsii). Pues bien, éstos y muchos otros lugares que poseen también un gran legado natural y cultural se ubican en zonas conocidas como “desiertos” (en algunos hasta su mismo nombre lo indica), pero contrariamente a lo que se piensa, allí habita una gran diversidad de plantas representativas de éstos. Sin embargo, en otras partes del mundo sí los hay, como es el caso del Desierto del Sahara en el norte de África o el de Atacama en Chile. Una clasificación puede ayudar a entenderlo mejor. Los llamados desiertos se suelen clasificar con base en la cantidad de lluvia (precipitación) que cae anualmente en ellos —empleando un equipo conocido como pluviómetro. Estos ecosistemas presentan una precipitación generalmente menor a 500 milímetros anuales, muy por debajo de otros como las selvas, en donde al año llueve entre 1 500 y 3 000 mm). Éstos se dividen a su vez en tres grupos: aquellos en donde llueve al año de 250 a 500 mm, denominados zonas semiáridas; los que reciben de 100 a 250 mm, considerados como áridas; y aquellos cuya precipitación anual va de 60 a 100 mm, conocidos como verdaderos desiertos, en los que, efectivamente, casi no hay vegetación ni otros organismos. No obstante, todas estas zonas también se ven fuertemente influenciadas por la temperatura y la evapotranspiración (cantidad de agua que se evapora del suelo más el agua que se pierde por la transpiración de las plantas), por lo que al momento de clasificarlos se toman en cuenta tales factores, elaborando índices de aridez que son modificados por científicos competentes en el tema. En México, las zonas áridas y semiáridas se extienden ampliamente, ocupando aproximadamente 60% de su superficie. Presentan una alta radiación solar y elevadas temperaturas durante el día, lo que origina que el agua presente en el suelo se evapore rápidamente y sea muy poca la que se encuentre disponible para los organismos, además de que llueve escasa y estacionalmente, por lo que están secas la mayor parte del tiempo; es decir, poseen ciertas características climáticas que las diferencian de otros ecosistemas y que las vuelven extremosas para muchas formas de vida. Aun cuando sus valores de precipitación son mayores en comparación con los verdaderos desiertos, la cantidad de agua que cae al año no es suficiente para que cualquier organismo, sea planta o animal, pueda vivir ahí, por lo que son considerados como lugares inhóspitos, dónde sólo aquellos organismos con ciertas características pueden hacerlo. ¿Cómo hacen las plantas para vivir en tales lugares? Las zonas áridas y semiáridas poseen una gran diversidad de plantas, animales, microorganismos y otro tipo de organismos que han desarrollado distintos mecanismos, tanto morfológicos (forma) y anatómicos (tejidos), como fisiológicos (metabólicos) que les ha permitido sobrevivir y distribuirse en tales sitios aparentemente inhóspitos. A diferencia de los animales, las plantas, no pueden moverse o trasladarse para obtener los recursos necesarios para vivir, como el agua, pero han logrado enfrentar la sequía por medio de mecanismos desarrollados a lo largo de miles de años de evolución. Así, en la temporada de lluvias hay plantas que son abundantes y notorias en las zonas áridas y semiáridas, en ocasiones se les ve tapizando majestuosamente de flores dichos lugares, como las del género Zinnia, que tienen unas muy vistosas y bonitas pero que duran relativamente muy poco tiempo. Es decir, para evadir la sequía las plantas no se mueven para encontrar agua como sucede en la película Rango, en donde unos místicos cactus que parecen saguaros caminan por el desierto buscando agua, más bien existe una sincronización de su ciclo de vida (nacer, crecer, reproducirse y morir) con la temporada de lluvias o cuando hay mayor disponibilidad de agua, por lo que son anuales (completan su ciclo de vida en una temporada o en un año). Estas plantas cuentan con mecanismos que les permiten canalizar los recursos para crecer lo máximo en el mínimo de tiempo posible, por lo general entre seis y ocho semanas, aunque algunas lo hacen más rápido, como el pasto gramma (Cynodon dactylon) que lo efectúa en únicamente cuatro semanas; es probable que el récord lo tenga la planta africana Boerhavia repens, que vive en el desierto del Sahara y requiere sólo de ocho a diez días para completar su ciclo de vida, algo asombroso. Las plantas anuales no poseen ningún mecanismo morfológico, anatómico o fisiológico como tal que les proporcione resistencia a la sequía, sino que su principal adaptación es su capacidad para completar su ciclo de vida en un lapso muy corto antes de que se presente la sequía, por lo que también se les conoce como “plantas efímeras”. Estas plantas viven rápido y suelen ser de tamaño pequeño, sus semillas permanecen en el suelo y son capaces de sobrevivir a la desecación y las altas temperaturas, manteniéndose largos períodos en estado de latencia, una reducción de la actividad metabólica o de sus funciones, conservando su viabilidad y así germinar rápido cuando existan las condiciones favorables de humedad para hacerlo; es un fenómeno conocido como “banco de semillas”. Hay también plantas, principalmente hierbas y arbustos, que no se mueren cuando hay sequía como ocurre a las plantas efímeras, sino que reducen todos sus procesos metabólicos al mínimo y reanudan su crecimiento y reproducción sólo cuando hay agua. Su ciclo de vida tarda en completarse por lo general más de un año o una temporada (son perennes) y restringen su crecimiento y reproducción únicamente a los períodos de lluvias o cuando hay suficiente agua. Pierden en parte o completamente sus hojas, ramas y tallos durante la temporada de sequía (caducifolias), y sus órganos, como tallos y raíces, permanecen en latencia y reinician rápidamente sus actividades metabólicas cuando vuelve a haber agua disponible; de esta forma sobreviven a una desecación prolongada y extrema. El arbusto conocido como gobernadora (Larrea tridentata) es un claro ejemplo de tales plantas, al igual que el árbol de mezquite (Prosopis) muy abundante en el centro y norte del país.
Enfrentar la sequía Las personas que habitan en los desiertos o en alguna zona árida o semiárida también se encuentran con el problema de no tener agua disponible todo el año, por lo que se ven en la necesidad de idear diversas estrategias para poder contar con el recurso vital. ¿Qué es lo que hacen? Además de ingeniárselas para recolectar el agua durante la temporada de lluvias, ya sea modificando el diseño de los techos de sus casas, utilizando láminas u otras tecnologías, almacenan toda la cantidad de agua posible en botes, tambos, tinacos y cisternas para poder contar con el recurso cuando ya no llueva; además, economizan y hacen un uso eficiente del agua en sus actividades domésticas, tratando de hacer mucho con poco, reutilizándola, y en muchos casos cuentan con pozos comunitarios, lo cual les permite extraer agua del subsuelo y poder abastecerse. No sólo eso, las personas también se protegen de los intensos rayos del Sol utilizando sombrero o cachucha para mantenerse frescos, y los más modernos usan bloqueador solar. Algo similar hacen las plantas para enfrentar la sequía gracias a sus diversas adaptaciones. Los cactus y nopales, las plantas más representativas de estas zonas, han desarrollado raíces muy grandes que les permite abarcar un área más extensa para buscar y absorber la mayor cantidad de agua disponible en el suelo. Asimismo, almacenan grandes cantidades de agua en los tallos —es el caso de los cactus— o en hojas, como lo hacen los magueyes en sus pencas, sirviendo como un depósito o reserva de agua que la planta utiliza poco a poco durante la sequía, por lo que también se les conoce como “plantas suculentas”. Si alguna vez has observado varios cactus podrás recordar que ciertos tienen forma de globo, esfera o barril, y que su superficie parece un acordeón, es decir, tiene muchas costillas. Esto les permite colectar y conducir el agua de lluvia directo hacia las raíces, además de comprimirse o expandirse en función de la cantidad de agua que haya absorbido sin que se rompa. Otras plantas, como los agaves y yucas, tienen forma de roseta o de sombrilla invertida, que les permite colectar el agua de lluvia y darse sombra a sí mismas. La temperatura del aire en estas zonas llega a ser muy alta durante del día, mayor a 30 °C en verano, por lo que las plantas pueden transpirar o perder mucha agua a través de aberturas naturales que poseen, conocidas como estomas, ubicadas por lo general en las hojas de todas las plantas. Éstas son de suma importancia porque por ahí las plantas absorben el dióxido de carbono (CO2), un gas necesario para elaborar su alimento (carbohidratos) por medio del proceso conocido como fotosíntesis, así que deben de mantenerlos abiertos para absorber CO2; pero si están abiertos también pueden perder agua, un arma de doble filo. Entonces, ¿cómo hacen las plantas para no perder tanta agua? Árboles como el mezquite (Prosopis) y el huizache (Acacia) poseen hojas pequeñitas y las pierden durante la época de secas, lo cual disminuye la transpiración, brotando nuevamente en la temporada de lluvias. Otras plantas, como nopales y cactus, han sufrido modificaciones mayores, perdiendo por completo sus hojas, transformadas en pelos y espinas, una característica distintiva que aún hoy sorprende; algunas, como los “viejitos” (Cephalocereus senilis) y el “bonete de obispo” (Astrophytum myriostigma) tienen su cuerpo completamente cubierto de pelos o tricomas, lo cual reduce la radiación del Sol, al absorber y reflejar gran parte de ésta, como un bloqueador solar. Las espinas cumplen también esta función, pero además atrapan el agua que está en el aire y la conducen hasta el tallo. Uno se puede preguntar, si no tienen hojas, ¿en dónde se encuentran los estomas y cómo efectúan la fotosíntesis? Éstos se encuentran hundidos en la piel o cutícula del tallo, que es muy gruesa y está cubierta de grasas y ceras (cutina y suberina), actuando como un impermeabilizante que limita la pérdida de agua, y sólo se abren durante la noche; es en los tallos donde ocurre la fotosíntesis, son fotosintéticos. Asimismo, dichas plantas presentan un metabolismo denominado ácido de las crasuláceas (cam, por sus siglas en inglés), conocido así porque se descubrió en esa familia de plantas, y que consiste en absorber CO2 durante la noche, cuando los estomas están abiertos, y convertirlo y almacenarlo principalmente en forma de ácido málico. Durante el día y con la presencia de la luz y enzimas, el ácido málico se convierte nuevamente en CO2 y éste, a su vez, en carbohidratos —de ahí el dicho de que al amanecer, si pasas cerca de una nopalera, huele a ácido o “acedo”. Estas plantas también pueden estar asociadas con otros organismos en forma tal que se ven beneficiadas al enfrentar la sequía, como ocurre con las llamadas “plantas nodrizas”, un árbol o un arbusto que las protege de los intensos rayos del Sol, o bien creando un microclima que impida que pierdan agua; asimismo, mediante sus raíces se pueden asociar con microorganismo del suelo que favorezcan la absorción de una mayor cantidad de agua y nutrimentos, produciendo a la vez diversos compuestos, como Fito-hormonas que funcionan como antibióticos, que promueven su crecimiento de manera directa o indirecta. Importancia de su estudio y conservación Además de sus sorprendentes adaptaciones, estas plantas cumplen con funciones ecológicas muy importantes en las zonas áridas y semiáridas, ecosistemas que pueden tener un efecto significativo para contrarrestar el cambio climático al absorber las emisiones de CO2 de la atmósfera, desempeñándose como sumideros de carbono y ser hábitat de gran diversidad de plantas, por su alta tasa de endemismos, es decir, que hay un gran número de plantas que sólo se encuentran en dichos lugares, en ninguna otra parte del mundo y, por ende, una reserva de importante diversidad genética. Es por eso que son consideradas zonas con alto potencial para la obtención de recursos como resinas, gomas, ceras y otros compuestos naturales que pueden utilizarse en la industria farmacéutica, alimentaria, textil, de cosméticos, etcétera, es decir, de gran importancia económica y social para nuestro país, principalmente para las personas de comunidades rurales. Sin embargo, su estabilidad está en riesgo debido a que su extensión se está reduciendo considerablemente a causa de las actividades humanas y la extracción de plantas, sobre todo cactáceas para su venta y comercialización de manera ilegal, disminuyendo drásticamente sus poblaciones. Es de suma importancia seguir estudiando y conociendo tales plantas y sus adaptaciones a fin de tener elementos que ayuden a establecer medidas y técnicas que conlleven a su recuperación, conservación y aprovechamiento sustentable. |
|||||||||||
|
Referencias Bibliográficas
Ju, J., et al. 2012. “A multi-structural and multi-functional integrated fog collection system in cactus”, en Nature Communications, vol. 3, núm. 1, pp. 1-6.
Granados, D., G. F. López y J. L. Gama. 1998. “Adaptaciones y estrategias de las plantas de zonas áridas”, en Revista Chapingo Sene Ciencias Forestales y del Ambiente, vol. 4, núm. 1, pp. 169-178. Medrano, F. G. 2012. Las zonas áridas y semiáridas de México y su vegetación. Instituto Nacional de Ecología. México. Revista ARQHYS. 2012. Edificio Qatar Sprouts. Equipo de colaboradores y profesionales de la revista ARQHYS.com. Arquys (https://cutt.ly/pJZs0LP). Rivas, S. P., J. A. Zavala y C. Montaña. 2002. “La permanencia de lo efímero, Las plantas anuales del desierto”, en Ciencia, vol. 53, núm. 2, pp. 70-78. |
|||||||||||
| Ángel de Jesús Estrada González Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica, A. C. Es Ingeniero Agroecólogo por la Facultad de Agronomía y Veterinaria de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP) y Maestro en Ciencias Ambientales por el Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica, A. C. (IPICYT) en donde actualmente realiza el doctorado en Ciencias Ambientales. Es profesor hora clase en la uaslp impartiendo principalmente los cursos de Ecología y Fisiología Vegetal. |
|||||||||||
|
cómo citar este artículo →
|
|||||||||||
