Respuestas ecofisiológicas de plantas del límite arbóreo (selva nublada-páramo) al estrés térmico, hídrico y lumínico en Los Andes venezolanos

Abstract

El límite de crecimiento arbóreo es el más conspicuo de la naturaleza, en las zonas de alta montaña se ha estudiado por más de cien años, sin llegar a un consenso general sobre las causas finales que lo originan, existiendo en la actualidad un sin número de trabajos que buscan dar respuesta a esta interrogante. Desde un inicio, dichos estudios han considerado la temperatura como el factor de mayor importancia global sobre la formación y mantenimiento de este límite natural. Sin embargo, no se ha encontrado aún la forma en la cual este factor ambiental afecta de forma general el límite actual. En las altas montaña tropicales se ha sugerido que el proceso de congelamiento nocturno es un factor crucial en la formación y mantenimiento del límite de crecimiento arbóreo, aunque se ha evidenciado que algunas plantas tendrían mecanismos de resistencia al congelamiento que contradicen esta hipótesis. Otro grupo de autores sugieren que este agente actúa de forma indirecta sobre la formación y mantenimiento del límite, bajo dos efectos claramente contrapuestos. Por un lado unos plantean que la temperatura limita los procesos metabólicos relacionados con el crecimiento, y por el otro se piensa que la temperatura afecta el balance de carbono en las plantas. En la alta montaña tropical, por otro lado, es importante señalar, que existe un déficit hídrico importante, tanto a nivel diario como estacional, factor que también podría ser importante en el límite antes mencionado. Considerando lo anterior expuesto, en este trabajo examinamos los efectos de estos factores ambientales (bajas temperatura, altas radiaciones y déficit hídrico) sobre algunas plantas leñosas que forman parte del límite de crecimiento arbóreo en los Andes Venezolanos. Para lo cual se estudió el efecto de las temperaturas bajo dos enfoques contrastantes: por un lado, los procesos de congelamiento como factores de formación del límite, y por otro lado, las bajas y altas temperaturas como factores que afectan la asimilación de CO 2 y posiblemente el balance de carbono en las plantas. Para el primer enfoque, se encontró que en términos generales las especies leñosas tienen mecanismos que les permiten resistir temperaturas congelantes. Presentándose una gran variación en las temperaturas de resistencia al congelamiento y aumentando la resistencia al congelamiento a medida que ascendemos en altitud. Es evidente que para las especies estudiadas este factor no es crucial en el mantenimiento del límite. En cuanto al efecto de las temperaturas sobre los procesos cruciales en el balance de carbono de las plantas, como la asimilación de CO 2 , se evidenció que las mismas tienen un fuerte impacto negativo sobre este, disminuyendo las tasas de asimilación con la temperatura. A su vez este efecto negativo puede verse incrementado por otros factores ambientales importantes, como las altas radiaciones, las cuales producen también una disminución de las tasas de asimilación, a valores muy altos. En cuanto al déficit hídrico, se evidencia una variación importante en la respuesta de las plantas, mostrando un grupo importantes de adaptaciones que les permiten superar los momentos críticos de deficiencia de agua. El ajuste más importante en este caso fue la modificación de la elasticidad en las paredes celulares, lo cual evidencia que el déficit hídrico en las zonas donde se desarrollan las plantas es de poca duración e intensidad, sugiriendo esto que dicho déficit no juega un rol crucial en la formación del límite de crecimiento arbóreo, a nivel de individuos adultos. Los resultados evidencian que las plantas leñosas en la alta montaña tropical, sufren restricciones severas, como consecuencia de múltiples factores ambientales, estas restricciones pudiesen comprometer el balance de carbono, siendo esta posiblemente causante de la formación y mantenimiento del límite de crecimiento arbóreo.