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Esclerófila

Vegetación de chaparral en el sur de California Las hojas duras de una Banksia integrifolia (nótese los entrenudos cortos). La esclerófila es un tipo de vegetación adaptada a la...

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Vegetación de chaparral en el sur de California
Las hojas duras de una Banksia integrifolia (nótese los entrenudos cortos).

La esclerófila es un tipo de vegetación adaptada a largos periodos de sequía y calor. Estas plantas se caracterizan por tener hojas duras, entrenudos cortos (la distancia entre las hojas a lo largo del tallo) y una orientación de las hojas paralela u oblicua a la luz solar directa.

Las plantas esclerófilas se encuentran en muchas partes del mundo, [ 1 ] pero son más típicas de áreas con bajas precipitaciones o sequías estacionales, como Australia, África y el oeste de América del Norte y del Sur. Son prominentes en toda Australia, partes de Argentina , la región biogeográfica del Cerrado de Bolivia , Paraguay y Brasil , y en los biomas mediterráneos que cubren la Cuenca Mediterránea , California , Chile y la Provincia del Cabo de Sudáfrica .

En la cuenca mediterránea , la encina , el alcornoque y el olivo son árboles de madera dura típicos. Además, existen varias especies de pino bajo los árboles de la zona de vegetación. El sotobosque contiene numerosas hierbas como el romero , el tomillo y la lavanda . En relación con la vegetación natural potencial, alrededor del 2 % de la superficie terrestre está cubierta por bosques esclerófilos, y en ellos habita el 10 % de todas las especies vegetales del planeta.

Etimología

La palabra proviene del griego sklēros (duro) y phyllon (hoja). El término fue acuñado por Andreas Franz Wilhelm Schimper en 1898 (traducido en 1903), originalmente como sinónimo de xeromorfo , pero posteriormente se diferenciaron ambas palabras. [ 2 ]

Descripción

Bosque esclerófilo en España

Las plantas leñosas esclerófilas se caracterizan por sus hojas relativamente pequeñas, rígidas, coriáceas y de larga duración. La vegetación esclerófila es el resultado de una adaptación de la flora al período seco del verano propio de un clima mediterráneo .

Las especies vegetales con este tipo de adaptación suelen ser perennes , de gran longevidad, crecimiento lento y sin pérdida de hojas durante la estación desfavorable. Como resultado, los matorrales que conforman estos ecosistemas son de tipo perenne persistente, además del predominio de plantas, incluso herbáceas , con hojas duras, cubiertas por una gruesa capa coriácea llamada cutícula , que impide la pérdida de agua durante la estación seca. Las estructuras aéreas y subterráneas de estas plantas se modifican para compensar la escasez de agua que pueda afectar su supervivencia.

El nombre esclerófilo deriva del esclerénquima altamente desarrollado de la planta, responsable de la dureza o rigidez de las hojas. Esta estructura foliar inhibe la transpiración y, por lo tanto, previene grandes pérdidas de agua durante la estación seca. La mayoría de las especies vegetales de la zona esclerófila no solo son resistentes a la sequía estival, sino que también han desarrollado diversas estrategias para adaptarse a los incendios forestales frecuentes , las fuertes lluvias y las deficiencias de nutrientes . [ 3 ]

Ecología

Bosque esclerófilo en la Toscana , Italia

El tipo de árboles esclerófilos en la región de la flora paleártica incluye la encina ( Quercus ilex ), el mirto ( Myrtus communis ), el madroño ( Arbutus unedo ), el olivo silvestre ( Olea europaea ), el laurel ( Laurus nobilis ), el aligustre falso ( Phillyrea latifolia ), el espino cerval italiano ( Rhamnus alaternus ), etc. [ 4 ]

Clima

Un matorral esclerófilo en Sídney (que se encuentra en la zona subtropical húmeda ).

Las regiones esclerófilas se ubican en los subtrópicos exteriores que limitan con la zona templada (también conocida como zona templada cálida). En consecuencia, las temperaturas medias anuales son relativamente altas, entre 12 y 24 °C (54 y 75 °F) ; se alcanza una media de más de 18 °C (64 °F) durante al menos cuatro meses, de ocho a doce meses supera los 10 °C (50 °F) y ningún mes está por debajo de los 5 °C (41 °F) de media. Las heladas y la nieve ocurren solo ocasionalmente y la temporada de crecimiento dura más de 150 días y se encuentra en la mitad del año de invierno. [ 9 ] El límite inferior de la precipitación anual moderada es de 300 mm (12 in) ( clima semiárido ) y el límite superior de 900 a 1000 mm (35 a 39 in) .            

En general, los veranos son secos y calurosos, con una estación seca de un máximo de siete meses, pero de al menos dos o tres meses. Los inviernos son lluviosos y frescos. Sin embargo, no todas las regiones con vegetación esclerófila presentan el clima mediterráneo clásico ; partes del este de Italia, el este de Australia y el este de Sudáfrica, que cuentan con bosques esclerófilos, tienden a tener precipitaciones uniformes o incluso una mayor concentración de lluvias en verano, lo que las sitúa dentro de la zona climática subtropical húmeda ( Cfa / Cwa ). Además, otras áreas con flora esclerófila se clasificarían dentro del clima oceánico ( Cfb ); en particular, las partes orientales de la provincia del Cabo Oriental en Sudáfrica, y Tasmania , Victoria y el sur de Nueva Gales del Sur en Australia. [ 10 ]

Suelos

Las plantas esclerófilas también se encuentran en áreas con suelos ácidos y pobres en nutrientes, y en suelos con altas concentraciones de aluminio y otros metales. Las hojas esclerófilas transpiran menos y tienen una menor absorción de CO₂ que las hojas malacofílicas o laurofílicas. Estas menores tasas de transpiración pueden reducir la absorción de iones tóxicos y favorecer la carboxilación del carbono en condiciones de escasez de nutrientes, especialmente con baja disponibilidad de nitrógeno mineral y fosfato. Las plantas esclerófilas se encuentran en los bosques tropicales de brezales, que crecen en suelos arenosos pobres en nutrientes en regiones húmedas de las cuencas del Orinoco y del Río Negro , en el norte de Sudamérica, sobre arena de cuarzo ; en los bosques de kerangas de Borneo y en la Península Malaya ; en zonas costeras arenosas a lo largo del Golfo de Guinea en Gabón, Camerún y Costa de Marfil; y en el este de Australia. Dado que el agua drena rápidamente a través de estos suelos, la esclerofilia también protege a las plantas contra el estrés hídrico durante los períodos secos. [ 11 ] [ 12 ]

Las ventajas de la esclerofilia en condiciones de escasez de nutrientes pueden ser otro factor en la prevalencia de plantas esclerófilas en áreas con pocos nutrientes en regiones de clima más seco, como gran parte de Australia y el Cerrado de Brasil. [ 11 ]

Distribución

La zona de vegetación esclerófila se ubica en la zona fronteriza entre los subtrópicos y la zona templada , aproximadamente entre los grados 30 y 40 de latitud (en el hemisferio norte también hasta los 45 grados de latitud). Su presencia se limita a las zonas costeras occidentales de los continentes, pero no obstante puede ser típica en cualquier región de un continente con escasas precipitaciones anuales o sequías estacionales frecuentes y suelos pobres fuertemente lixiviados. [ 13 ]

La zona esclerófila suele fundirse con bosques caducifolios templados hacia los polos, en las costas también con selvas templadas y hacia el ecuador con semidesiertos o desiertos cálidos. Las zonas mediterráneas, que poseen una gran biodiversidad , están sometidas a una fuerte presión demográfica. Esto es especialmente cierto en la región mediterránea desde la antigüedad. Debido a la sobreexplotación (tala, pastoreo, uso agrícola) y a los frecuentes incendios provocados por el ser humano, la vegetación forestal original se transforma. En casos extremos, la vegetación de hoja dura desaparece por completo y es sustituida por brezales rocosos abiertos .

Matorral esclerófilo en el suroeste de Madagascar

Algunas zonas esclerófilas están más cerca del ecuador que la zona mediterránea; por ejemplo, el interior de Madagascar , la mitad seca de Nueva Caledonia , las zonas de borde inferior de los bosques de pino y roble de la Madre de las tierras altas mexicanas entre 800 y 1800 metros (2600 y 5900 pies) o las mesetas de unos 2000 m (6600 pies) de altura de las montañas Asir en el borde occidental de la península arábiga . [ 14 ]   

Uso del suelo

Si bien las zonas de lluvias invernales de América, Sudáfrica y Australia, con una variedad inusualmente grande de cultivos alimenticios , fueron áreas de recolección ideales para los cazadores-recolectores hasta la colonización europea , la agricultura y la ganadería se extendieron por el área mediterránea desde el Neolítico , lo que cambió permanentemente la fisonomía del paisaje. En las regiones esclerófilas cercanas a la costa, se establecieron cultivos permanentes como el olivo y la vid; sin embargo, las formas del paisaje que caracterizan los matorrales degenerados y los brezales arbustivos, el maquis y la garriga son predominantemente resultado del pastoreo (especialmente de cabras).

En el transcurso de los últimos milenios, la vegetación original en casi todas las áreas de esta zona vegetal ha sido modificada considerablemente por la influencia humana. Donde las plantas no han sido reemplazadas por viñedos y olivares , el maquis era la forma de vegetación predominante en el Mediterráneo. En muchos lugares, el maquis se ha degradado hasta convertirse en el brezo arbustivo bajo, la garriga. Muchas especies vegetales ricas en aceites aromáticos pertenecen a ambas sociedades vegetales. La diversidad de la vegetación esclerófila original en el mundo es alta a extremadamente alta (3000-5000 especies por hectárea). [ 15 ]

matorrales australianos

Matorral alrededor de Eagle Bay, Australia Occidental

La mayor parte de las zonas del continente australiano capaces de albergar plantas leñosas están ocupadas por comunidades esclerófilas, como bosques , sabanas o brezales . Entre las plantas comunes se incluyen las Proteaceae ( grevilleas , banksias y hakeas ), los árboles del té , las acacias , las boronias y los eucaliptos .

Las comunidades esclerófilas más comunes en Australia son las sabanas dominadas por gramíneas con un dosel de eucaliptos y acacias. Los matorrales de acacia (en particular mulga ) también cubren extensas áreas. Todas las especies de acacia dominantes del dosel y la mayoría de las acacias del sotobosque presentan una adaptación escleromórfica en la que las hojas se han reducido a filodios que consisten enteramente en el pecíolo . [ 16 ]

Muchas plantas de los bosques esclerófilos y matorrales también producen hojas desagradables para los herbívoros debido a la inclusión de compuestos tóxicos e indigeribles que aseguran la supervivencia de estas hojas longevas. Esta característica es particularmente notable en las especies de eucalipto y melaleuca que poseen glándulas de aceite dentro de sus hojas que producen un aceite volátil picante que las hace desagradables para la mayoría de los ramoneadores. [ 17 ] Estas características hacen que la mayoría de las plantas leñosas en estos bosques sean en gran medida desagradables para el ganado doméstico. [ 18 ] Por lo tanto, desde una perspectiva de pastoreo, es importante que estos bosques mantengan una capa más o menos continua de cobertura herbácea del suelo dominada por pastos.

Los bosques esclerófilos cubren una superficie mucho menor del continente, limitándose a zonas con precipitaciones relativamente altas. Tienen un dosel superior de eucaliptos (de 10 a 30 metros) y un sotobosque de hojas duras. Los bosques esclerófilos secos son el tipo de bosque más común en el continente y, aunque puedan parecer áridos, son muy diversos. Por ejemplo, un estudio de la vegetación esclerófila en Seal Creek, Victoria , encontró 138 especies. [ 19 ]

Bosque esclerófilo húmedo

Aún menos extensos son los bosques esclerófilos húmedos . Tienen un dosel de eucaliptos más alto que los bosques esclerófilos secos, de 30 metros (98 pies) o más (típicamente fresno de montaña , fresno alpino , eucalipto rosa , karri , eucalipto messmate o eucalipto maná ), y un sotobosque de hojas suaves y bastante denso ( los helechos arborescentes son comunes). Requieren abundantes precipitaciones, al menos 1000 mm (40 pulgadas).   

Evolución

Eucalipto amarillo ( Eucalyptus melliodora ) en un bosque esclerófilo, Melbourne ( clima Cfb ).

Las plantas esclerófilas forman parte de un entorno específico y no son en absoluto recién llegadas. En la época de la colonización europea, los bosques esclerófilos constituían la mayor parte de las zonas boscosas.

La mayor parte de las zonas boscosas de la Australia actual están dominadas por plantas esclerófilas debido a la extrema antigüedad del continente y al uso del fuego por parte de los aborígenes . La profunda erosión de la corteza terrestre durante millones de años lixivió sustancias químicas de la roca, dejando los suelos australianos deficientes en nutrientes, especialmente fósforo . Estos suelos, con deficiencia de nutrientes, sustentan comunidades vegetales no esclerófilas en otras partes del mundo, como ocurrió en la mayor parte de Australia antes de la llegada de los europeos. Sin embargo, estos suelos deficientes no pueden soportar la pérdida de nutrientes asociada a los incendios frecuentes y son rápidamente reemplazados por especies esclerófilas bajo los regímenes tradicionales de quema de los aborígenes. Con el cese de las quemas tradicionales, las especies no esclerófilas han recolonizado los hábitats esclerófilos en muchas partes de Australia.

La presencia de compuestos tóxicos combinada con una alta  relación carbono:nitrógeno hace que las hojas y ramas de las especies escleromórficas sean longevas en la hojarasca, y puede provocar una gran acumulación de hojarasca en los bosques. [ 20 ] [ 21 ] Los compuestos tóxicos de muchas especies, especialmente las de Eucalyptus, son volátiles e inflamables, y la presencia de grandes cantidades de hojarasca inflamable, junto con un sotobosque herbáceo, favorece los incendios. [ 22 ]

Todas las comunidades esclerófilas australianas son susceptibles de quemarse con frecuencias variables y muchas de las plantas leñosas de estos bosques han desarrollado adaptaciones para sobrevivir y minimizar los efectos del fuego. [ 23 ]

Las plantas esclerófilas generalmente resisten bien las condiciones secas, lo que les permite prosperar en áreas con precipitaciones estacionalmente variables. En Australia, sin embargo, evolucionaron en respuesta al bajo nivel de fósforo en el suelo; de hecho, muchas plantas nativas australianas no toleran niveles más altos de fósforo y mueren si se fertilizan incorrectamente. Las hojas son duras debido a la lignina , que evita que se marchiten y permite que las plantas crezcan, incluso cuando no hay suficiente fósforo para un crecimiento celular sustancial. [ 24 ]

Regiones

Fynbos en el Cabo Occidental , Sudáfrica
Vegetación de garriga en Creta , Grecia
Montes Judeos , Israel

Estos son los biomas o ecorregiones del mundo que se caracterizan por la abundancia de vegetación esclerófila o que son conocidos por tenerla:

Véase también

Referencias

  1. ↑ C. Michael Hogan. 2010. Roble de cuero, Quercus durata . Enciclopedia de la Tierra. Consejo Nacional para la Ciencia y el Medio Ambiente . Washington, DC.
  2. ↑ Bowman, DMJS, ed. (2000). Selvas tropicales australianas: islas verdes en una tierra de fuego . Cambridge: Cambridge University Press. pp. 48–67 . doi : 10.1017/cbo9780511583490.004 . ISBN  978-0-521-46568-7.
  3. ↑ Grabherr, Georg, ed. (1997). Farbatlas Ökosysteme der Erde: natürliche, naturnahe und künstliche Land-Ökosysteme aus geobotanischer Sicht . Stuttgart: Ulmer. ISBN 978-3-8001-3489-2.
  4. ^ Pott, Richard (2005). Allgemeine Geobotanik: Biogeosysteme und Biodiversität . Springer-Lehrbuch. Berlín Heidelberg: Springer. págs. 353–398 . ISBN  978-3-540-23058-8.
  5. ↑ "Chaparral y bosques de California" . Fondo Mundial para la Naturaleza. Archivado del original el 8 de octubre de 2012. Consultado el 15 de junio de 2012 .(El material se incluye textualmente bajo la licencia CC BY-SA 3.0 ).
  6. ↑ Duncan, F; Brown, MJ (1985). "Vegetación esclerófila seca en Tasmania". Informe técnico de la División de Vida Silvestre 85/1 - Servicios de Parques Nacionales y Vida Silvestre .
  7. ↑ "Bosques esclerófilos secos costeros de Sídney" . NSW Environment & Heritage . Consultado el 17 de septiembre de 2012 .
  8. ↑ Hogan, C. Michael (17 de octubre de 2012). "Palma chilena (Jubaea chilensis)" . Archivado del original el 17 de octubre de 2012. Recuperado el 19 de noviembre de 2023 .
  9. ↑ Pfadenhauer, Jörg; Klötzli, Frank (2014). Vegetation der Erde: Grundlagen, Ökologie, Verbreitung . Berlín Heidelberg: Springer Spektrum. págs. 289-291 . ISBN  978-3-642-41949-2.
  10. ↑ Schultz, Jürgen (2000). Handbuch der Ökozonen . UTB für Wissenschaft Geographie, Ökologie, Agrar- und Forstwissenschaften. Stuttgart: Ulmer. págs. 35, 45 y 46. ISBN  978-3-8252-8200-4.
  11. 1 2 Pfadenhauer, Jörg S.; Klötzli, Frank A. (2020). Fundamentos para comprender la vegetación global . Cham: Editorial Internacional Springer. págs. 1– 120. doi : 10.1007/978-3-030-49860-3_1 . ISBN  978-3-030-49859-7.
  12. ↑ Pfadenhauer, Jörg S.; Klötzli, Frank A. (2020). Vegetación zonal de la zona tropical con lluvias durante todo el año . Cham: Springer International Publishing. pp. 121–177 . doi : 10.1007/978-3-030-49860-3_2 . ISBN  978-3-030-49859-7.
  13. ↑ Susanne Heise: Zonas de vegetación: La zona de las plantas de madera dura perenne, en TERRA-Online/Realschule en Klett.de, Klett, Leipzig 2003, versión 26 de enero de 2006, consultado el 17 de diciembre de 2020.
  14. ↑ Schmithüsen, Josef, ed. (1976). Atlas de la biogeografía . Meyers großer physischer Weltatlas. Mannheim: Bibliografía. Inst. págs.19 , 43. ISBN  978-3-411-00303-7.
  15. ↑ Klaus Müller-Hohenstein: Las zonas geoecológicas de la Tierra. En: Geografía y escuela . Número 59, Bayreuth 1989.
  16. ^ Simmons, Marion H. (1982). Acacias de Australia (Reimpresión ed.). Melbourne, Vic: Nelson. ISBN  978-0-17-005779-0.
  17. ↑ Florence, Ross G. (2007). Ecología y silvicultura de los bosques de eucaliptos . Collingwood: CSIRO Publ. ISBN 978-0-643-05799-9.
  18. ↑ Mott, JJ y JC Tothill. 1984. Bosques tropicales y subtropicales. En GN Harrington y AD Wilson, editores. Gestión de los pastizales de Australia. CSIRO Publishing, Melbourne.
  19. ↑ Parsons RF; Cameron D.G. (1974). "Máxima diversidad de especies vegetales en comunidades terrestres". Biotropica . 6 (3). The Association for Tropical Biology and Conservation: 202. doi : 10.2307/2989653 . JSTOR 2989653 . 
  20. ↑ White, Mary E.; Frazier, Jim, eds. (1988). El reverdecimiento de Gondwana ( Ed. reimpresa). French's Forest: Reed Books. ISBN  978-0-7301-0154-3.
  21. ↑ Flannery, Tim F. (2002). Los comedores del futuro: una historia ecológica de las tierras y los pueblos de Australasia (1.ª ed.). Nueva York, NY: Grove Press. ISBN  978-0-8021-3943-6.
  22. ↑ Burrows, WH; Carter, JO; Scanlan, JC; Anderson, ER (1990). "Manejo de sabanas para la producción ganadera en el noreste de Australia: contrastes a través del continuo árbol-pasto" . Journal of Biogeography . 17 (4/5): 503–512 . doi : 10.2307/2845383 . ISSN 0305-0270 . JSTOR 2845383 .  
  23. ↑ Harrington, GN, MH Friedel, KC Hodgkinson y JC Noble. 1984. Ecología y manejo de la vegetación. En GN Harrington y AD Wilson, editores. Manejo de los pastizales de Australia. CSIRO Publishing, Melbourne.
  24. ↑ R. Major (2003). "Bosques esclerófilos" . Museo Australiano . Consultado el 14 de febrero de 2005 .