Efectos de la sequía en las plantas
La sequía, escasez de agua disponible o estrés por déficit hídrico en el medio es uno de los principales inconvenientes a los que tienen que enfrentarse los seres vivos sésiles. Todos los seres vivos utilizan el agua como solvente principal de todas las moléculas dentro y fuera de las células, por eso es vital el mantenimiento del agua dentro de los organismos de todo tipo. Las plantas, los hongos, las algas y los líquenes son los principales seres vivos sésiles que dependen del agua. Los hongos, algas y líquenes son altamente dependientes del agua. Por ello han optado por crear formas de resistencia, como son las esporas, para sobrellevar la estación seca y en muchos de ellos la forma vegetativa desaparece durante las épocas de sequía. Por el contrario las plantas son capaces de retener agua en su interior y gracias a su sistema de raíces pueden recoger agua del subsuelo, a diferencia de los otros grupos mencionados.
Respuesta habitual de la planta a la sequía: En primer lugar se cierran los estomas de las hojas, para evitar la pérdida de agua. Esta respuesta está desencadenada por el ácido abscísico (ABA), una hormona vegetal que se produce principalmente en los tejidos vasculares. Cuando el tejido vascular deja de recibir agua de las raíces activa el ABA de su citoplasma que viajará hasta las hojas donde estimulará el cierre estomático.
Al cerrarse los estomas la obtención de nutrientes de por parte de las raíces se detiene, puesto que estos entran disueltos en el agua que captan las raíces. Además al cerrarse los estomas el intercambio gaseoso en las hojas disminuye (la captación de CO2 se ve imposibilitada), por lo que la actividad fotosintética disminuye. A esto se añada la falta de minerales que deberían subir de las raíces para reponer los cofactores de las proteínas fotosintéticas. Esto causa clorosis en las hojas, es decir las hojas adquieren un color pálido, debido a la degradación de clorofila en las hojas.
Al detenerse la fotosíntesis la planta deja de generar energía por lo que su metabolismo se detiene, la producción de proteínas queda en pausa y la planta no crece. Por el contrario empieza a sintetizar compuestos que ayuden a mantener el equilibro osmótico a pesar de la bajada de agua y otros compuestos protectores, como enzimas antioxidantes y factores de transcripción de genes de respuesta a estrés hídrico. Si la sequía se prolonga un tiempo demasiado largo la planta acabará muriendo por falta de nutrientes.
Además de estas respuestas inmediatas, las plantas también tienen mecanismos de adaptación a largo plazo para sobrevivir en condiciones de sequía. Algunas plantas desarrollan raíces más profundas para poder acceder a fuentes de agua subterráneas. Otras plantas cambian la orientación de sus hojas para minimizar la exposición al sol y reducir la evaporación. Algunas plantas incluso cambian su ciclo de vida para florecer y reproducirse durante las temporadas de lluvia y permanecer en estado de latencia durante las temporadas secas.
Las estrategias para sobrevivir al estrés por déficit hídrico son diversas en las plantas. Las plantas que crecen en lugares donde el agua no está disponible en parte del año han desarrollado estrategias fisiológicas y anatómicas para evitar la pérdida del agua que obtienen del suelo, algunas de las más conocidas son la C4 o la estrategia CAM. Estas plantas se denominan xerófitas, puedes leer más de las adaptaciones especiales de estas plantas en su propio artículo aquí (próximamente). Cuando la planta no puede extraer agua del suelo la planta responde a ello como si de una enfermedad se tratase.
La sequía también puede tener efectos indirectos en las plantas. Por ejemplo, puede hacer que las plantas sean más susceptibles a las plagas y enfermedades, ya que el estrés por sequía puede debilitar el sistema inmunológico de la planta. Además, la sequía puede alterar las interacciones entre las plantas y otros organismos, como los polinizadores y los herbívoros, lo que puede tener efectos a largo plazo en la dinámica de las poblaciones de plantas y en los ecosistemas en general.