De manera general tiene influencia en la
mayoría de los procesos biológicos. Existe
relativamente poca actividad biológica con
temperaturas inferiores a 0 °C y superiores a
50 °C.
¿De qué depende la
diferenciación de
temperaturas en el planeta?
VARIACIÓN ESPACIAL
VARIACIÓN TEMPORAL
VARIACIONES TEMPORALES
DE LA TEMPERATURA
Hora del día Época del año
¿QUÉ PROVOCAN ESTAS
VARIACIONES?
• Una diferenciación en los porcentajes de perdida
de energía del suelo con respecto al tiempo de
exposición de la superficie irradiada.
• En climas templados a una profundidad de 15
cm la pérdida de calor suele retardarse hasta
en 4 h, mientras que a una profundidad de un
metro puede tardar hasta 80 h. Respecto a las
variaciones estacionales, la perdida de calor
puede retardarse hasta 5 meses a una
profundidad de 3 m.
LATITUD
COLOR Y COMPOSICIÓN
DE LA SUPERFICIE
Porosidad y humedad del suelo
Influencia de montañas y valles
Distribución de la tierra y el agua
Si bien cada uno de estos factores determina
variaciones en los patrones de temperatura en
el planeta, condicionando con ello la presencia
o ausencia de “x” organismo, lo cierto es que
aunado a estos, de igual forma hay un elemento
que juega un papel primordial en la distribución
de estos, sus temperaturas cardinales.
De hecho, junto a los puntos antes
mencionados, esta característica individual
juega un papel medular en la distribución
geográfica de determinada especie.
¿Qué son las temperaturas cardinales?
Rango de temperatura dentro de la cual una
especie determinada puede desarrollarse
plenamente.
l l ll l
Rigor frío Rigor
calorífico
T.L. min T.L. maxT.C. min
T.C.
max
T.C. opt
Muerte por
congelamiento
Cese del
crecimiento
Cese del
crecimiento
Muerte por
carbonización
Máximo
crecimiento
EJEMPLOS DE T. C.
• Melón, sorgo y palma datilera 15-18 °C
• Plantas de latitudes altas oscilan entre los -2 a 8°C
• Plantas boreales de sombra – apenas por encima
de los 0 grados
• Plantas desérticas como Opuntia sufre su máxima
expresión a los 56.6 °C.
• Algas marinas del ártico 0 °C – algas de aguas
termales 93 °C
Variabilidad de T. C.
• Es de destacar como dentro de la misma planta
pueden presentarse distintas TC dependiendo
del órgano que se trate. Por ejemplo:
• Las raíces del manzano mueren a -18°C,
mientras que algunas partes aéreas pueden
soportar temperaturas de hasta -35°C.
Variabilidad de T. C.
• Además, estas temperaturas extremas
dependen de otros factores, tales como el
estado de nutrición de la planta, los ataques de
plagas y enfermedades sufridas y la cuantía de
la producción.
Variabilidad de T. C.
• Esta diferenciación induce la contraposición de
algunas funciones básicas. Por ejemplo: Papa
blanca
Fotosíntesis
al mínimo
Respiración
al máximo
Fotosíntesis
al máximo
Respiración
al 12%
Temperaturade48°C
Temperaturade20°C
Variabilidad de T. C.
• Esta situación explica el hecho de que los
duraznos, las manzanas, papas blancas, etc., no
acumulan las reservas alimenticias normales
cuando se plantan más debajo de
determinados límites altitudinales o
latitudinales, y que las antocianinas, que por lo
general están asociadas con abundantes
azúcares no se desarrollan a elevadas
temperaturas.
FOTOPERIODISMO
• Se define como la respuesta de las plantas a las
fluctuaciones diurnas rítmicas
• Este comportamiento fisiológico se respalda en
el hecho de que los procesos independientes y a
la vez complementarios (crecimiento y
fotosíntesis), continúan en condiciones diurnas
y nocturnas, ya que poseen diferentes
temperaturas cardinales.
• Frijol de soya a 28.2 °C fija 15 veces más CO2
que lo que libera a 11.8 °C durante la
respiración nocturna. Pero cuando las
plantas crecen a una temperatura uniforme
de 28.2 °C la proporción disminuye a 9:1
DÍAS CALOR
• Cada fase del desarrollo requiere un mínimo de
acumulación de temperatura para llegar a su
término y que la planta pueda pasar a la fase
siguiente. En efecto, la planta "mide" la
temperatura cada día y agrega el promedio de ese
día a un total requerido para esa fase.
• En el caso de temperaturas caloríficas, este total se
llama tiempo térmico, días calor o suma de calor y
las unidades térmicas son grados/días (°Cd).
Para pasar de la emergencia a la doble arruga son
necesarios 200°Cd (10 días con una media de 20°C o 20 días
con una media de 10°C). Del mismo modo, desde la siembra
al espigado son necesarios por lo menos 760°Cd.
HORAS FRÍO
• Las horas frío se definen como el número de horas
que pasa la especie vegetal, durante el período de
reposo invernal, a temperaturas iguales o inferiores
a un determinado umbral. La acumulación de horas
frío posibilita los cambios fisiológicos responsables
de la floración y fructificación normal del cultivo
(Gil-Albert, 1986, Melgarejo, 1996).
RESPUESTA DE OTRAS
FUNCIONES
• Como ya se mencionó, la variación te temperatura
genera el inicio de la etapa fenológica en función
de las horas de calor o frio requeridas para cada
función. Sin embargo, hay un punto en el que las
temperaturas cardinales son rebasadas obligando
a la planta a comportarse de una manera distinta,
es decir, induciendo o estimulando en ella una
respuesta a esta variación de la temperatura.
TRANSPIRACIÓN
Y LATENCIA
Aumento de temperatura
(transpiración)
Disminución de
temperatura
(Quiescencia o latencia)
• La migración de las plantas de su
medio ambiente ancestral de los
mares a la tierra, supuso grandes
adaptaciones para resistir las
grandes variaciones de la
temperatura que caracteriza el
nuevo ambiente.
SEQUÍA POR EL INVIERNO
Temperatura en °C Agua absorbida mg cm-1
hr-1
0.0 57.2
8.2 96.6
24.0 132.2
34.8 171.8
QUEMADURA POR HELADAS
LEVANTAMIENTO DEL
SUELO
BATIDO DEL SUELO
Lesión solar Rodete del tallo
• La pequeñez y delgadez de las hojas, que junto a
una elevada tasa de transpiración evita que las
hojas expuestas al sol se calienten
aproximadamente más de 5°C que el aire.
• La orientación vertical de la hoja (reducción de 3-
5°C)
• Color blancuzco de las superficies
• Cubierta de pelos muertos o costras
• Corteza de corcho grueso (aísla al floema y xilema)
• Bajo contenido de humedad del protoplasma y
alto contenido de sustancia osmóticamente
activas.

Temperatura 2.0

  • 3.
    De manera generaltiene influencia en la mayoría de los procesos biológicos. Existe relativamente poca actividad biológica con temperaturas inferiores a 0 °C y superiores a 50 °C.
  • 4.
    ¿De qué dependela diferenciación de temperaturas en el planeta?
  • 5.
  • 6.
    VARIACIONES TEMPORALES DE LATEMPERATURA Hora del día Época del año
  • 8.
    ¿QUÉ PROVOCAN ESTAS VARIACIONES? •Una diferenciación en los porcentajes de perdida de energía del suelo con respecto al tiempo de exposición de la superficie irradiada. • En climas templados a una profundidad de 15 cm la pérdida de calor suele retardarse hasta en 4 h, mientras que a una profundidad de un metro puede tardar hasta 80 h. Respecto a las variaciones estacionales, la perdida de calor puede retardarse hasta 5 meses a una profundidad de 3 m.
  • 13.
  • 14.
  • 15.
  • 16.
  • 17.
    Distribución de latierra y el agua
  • 21.
    Si bien cadauno de estos factores determina variaciones en los patrones de temperatura en el planeta, condicionando con ello la presencia o ausencia de “x” organismo, lo cierto es que aunado a estos, de igual forma hay un elemento que juega un papel primordial en la distribución de estos, sus temperaturas cardinales. De hecho, junto a los puntos antes mencionados, esta característica individual juega un papel medular en la distribución geográfica de determinada especie.
  • 22.
    ¿Qué son lastemperaturas cardinales? Rango de temperatura dentro de la cual una especie determinada puede desarrollarse plenamente. l l ll l Rigor frío Rigor calorífico T.L. min T.L. maxT.C. min T.C. max T.C. opt Muerte por congelamiento Cese del crecimiento Cese del crecimiento Muerte por carbonización Máximo crecimiento
  • 23.
    EJEMPLOS DE T.C. • Melón, sorgo y palma datilera 15-18 °C • Plantas de latitudes altas oscilan entre los -2 a 8°C • Plantas boreales de sombra – apenas por encima de los 0 grados • Plantas desérticas como Opuntia sufre su máxima expresión a los 56.6 °C. • Algas marinas del ártico 0 °C – algas de aguas termales 93 °C
  • 25.
    Variabilidad de T.C. • Es de destacar como dentro de la misma planta pueden presentarse distintas TC dependiendo del órgano que se trate. Por ejemplo: • Las raíces del manzano mueren a -18°C, mientras que algunas partes aéreas pueden soportar temperaturas de hasta -35°C.
  • 26.
    Variabilidad de T.C. • Además, estas temperaturas extremas dependen de otros factores, tales como el estado de nutrición de la planta, los ataques de plagas y enfermedades sufridas y la cuantía de la producción.
  • 27.
    Variabilidad de T.C. • Esta diferenciación induce la contraposición de algunas funciones básicas. Por ejemplo: Papa blanca Fotosíntesis al mínimo Respiración al máximo Fotosíntesis al máximo Respiración al 12% Temperaturade48°C Temperaturade20°C
  • 28.
    Variabilidad de T.C. • Esta situación explica el hecho de que los duraznos, las manzanas, papas blancas, etc., no acumulan las reservas alimenticias normales cuando se plantan más debajo de determinados límites altitudinales o latitudinales, y que las antocianinas, que por lo general están asociadas con abundantes azúcares no se desarrollan a elevadas temperaturas.
  • 30.
    FOTOPERIODISMO • Se definecomo la respuesta de las plantas a las fluctuaciones diurnas rítmicas
  • 31.
    • Este comportamientofisiológico se respalda en el hecho de que los procesos independientes y a la vez complementarios (crecimiento y fotosíntesis), continúan en condiciones diurnas y nocturnas, ya que poseen diferentes temperaturas cardinales. • Frijol de soya a 28.2 °C fija 15 veces más CO2 que lo que libera a 11.8 °C durante la respiración nocturna. Pero cuando las plantas crecen a una temperatura uniforme de 28.2 °C la proporción disminuye a 9:1
  • 32.
    DÍAS CALOR • Cadafase del desarrollo requiere un mínimo de acumulación de temperatura para llegar a su término y que la planta pueda pasar a la fase siguiente. En efecto, la planta "mide" la temperatura cada día y agrega el promedio de ese día a un total requerido para esa fase. • En el caso de temperaturas caloríficas, este total se llama tiempo térmico, días calor o suma de calor y las unidades térmicas son grados/días (°Cd).
  • 33.
    Para pasar dela emergencia a la doble arruga son necesarios 200°Cd (10 días con una media de 20°C o 20 días con una media de 10°C). Del mismo modo, desde la siembra al espigado son necesarios por lo menos 760°Cd.
  • 36.
    HORAS FRÍO • Lashoras frío se definen como el número de horas que pasa la especie vegetal, durante el período de reposo invernal, a temperaturas iguales o inferiores a un determinado umbral. La acumulación de horas frío posibilita los cambios fisiológicos responsables de la floración y fructificación normal del cultivo (Gil-Albert, 1986, Melgarejo, 1996).
  • 39.
    RESPUESTA DE OTRAS FUNCIONES •Como ya se mencionó, la variación te temperatura genera el inicio de la etapa fenológica en función de las horas de calor o frio requeridas para cada función. Sin embargo, hay un punto en el que las temperaturas cardinales son rebasadas obligando a la planta a comportarse de una manera distinta, es decir, induciendo o estimulando en ella una respuesta a esta variación de la temperatura.
  • 40.
    TRANSPIRACIÓN Y LATENCIA Aumento detemperatura (transpiración) Disminución de temperatura (Quiescencia o latencia)
  • 42.
    • La migraciónde las plantas de su medio ambiente ancestral de los mares a la tierra, supuso grandes adaptaciones para resistir las grandes variaciones de la temperatura que caracteriza el nuevo ambiente.
  • 43.
    SEQUÍA POR ELINVIERNO Temperatura en °C Agua absorbida mg cm-1 hr-1 0.0 57.2 8.2 96.6 24.0 132.2 34.8 171.8
  • 44.
  • 45.
  • 46.
  • 48.
  • 50.
    • La pequeñezy delgadez de las hojas, que junto a una elevada tasa de transpiración evita que las hojas expuestas al sol se calienten aproximadamente más de 5°C que el aire. • La orientación vertical de la hoja (reducción de 3- 5°C) • Color blancuzco de las superficies • Cubierta de pelos muertos o costras • Corteza de corcho grueso (aísla al floema y xilema) • Bajo contenido de humedad del protoplasma y alto contenido de sustancia osmóticamente activas.

Notas del editor

  • #28 HABLAR DEL EJEMPLO DE LOS DURAZNOS Y MANZANAS QUE SE SIEMBRAN EN LATITUDES INFERIORES COMO POR ACCIÓN DEL AUMENTO DE RESPIRACIÓN Y POR LO TANTO OXIDACIÓN Y CONSUMO DE RESERVAS NO PUEDEN ACUMULAR SUFICIENTE MATERIA Y COMO ESO INCLUSO DAÑA A LAS ANTOCIANINAS
  • #29 HABLAR DEL EJEMPLO DE LOS DURAZNOS Y MANZANAS QUE SE SIEMBRAN EN LATITUDES INFERIORES COMO POR ACCIÓN DEL AUMENTO DE RESPIRACIÓN Y POR LO TANTO OXIDACIÓN Y CONSUMO DE RESERVAS NO PUEDEN ACUMULAR SUFICIENTE MATERIA Y COMO ESO INCLUSO DAÑA A LAS ANTOCIANINAS