Arxiu d'etiquetes: Minuartia arcica

How do the plants survive to cold?

This week I’m going to talk about how plants can survive in cold environments. The two biomes where cold is the main restrictive factor of the plant growth are tundra and alpine. In these places, the temperature can be under 0⁰C. Therefore, how do plants do to survive there?


The cold is a restrictive factor to plant growth. It can be caused for two main reasons: height and high latitudes. When the height raises, the cold also does it; for each 100 meters of height, temperature gets down 1ºC. And in high latitudes, cold is caused by low insolation (only a little amount of sun’s heat is received). Plants can live until certain limits in high mountains, originating the alpine biome, and even become an ecosystem above the polar circle in the northern hemisphere, forming the tundra biome. Therefore, plants can survive in these cold ecosystems somehow. But, what kind of plants are and how do they do it?

tundra&alpineOn the left, tundra zone; and on the right, alpine zone (Image by Terpsichores).


First of all, we need to know what kind of plants are living in these places.

The trees’ growth is very restricted in both biomes. Indeed, trees are missing in tundra and only can be found in subalpine zone in the high mountains, between 1.600m and 2.400m; even so, the biggest height where trees can occur depends of different climatic factors and of the topographic relief. Once there are no trees, so there is no forest, we talk about alpine zone in high mountains.

800px-Aletschgletscher_mit_Pinus_cembra1Trees on subalpine zone (Photo taken by Jo Simon on Flickr).

On the other hand, shrubs are uncommon in both biomes, being the most of them smaller and creeping. That way, they can protect themselves against heavy frosts and cold winds, because they get covered of snow during the unfavourable period. Cranberry bush (Vaccinium vitis-idaea) is a good example of this kind of shrubs.

800px-Vaccinium_vitis-idaea_09Cranberry bush (Vaccinium vitis-idaea) (Photo taken by Arnstein Rønning).

The herbs, bryophytes (e.g. mosses) and lichen together, are the most dominant of these two biomes, because they are the most abundant.

ru20010805xnOn the left, tundra in Siberia (Photo taken by Dr. Andreas Hugentobler); on the right, alpine zone in Monte Blanco (Photo taken by Gnomefillier)


Due to cold weather and other restrictive factors of these biomes, plants have had to adapt in different ways. In these two biomes, the summer is the favourable season and is when plants can develop themselves. But in winter, unfavourable period, they can only remain dormant in the form of seeds or reducing their activity to a minimum, thus avoiding own energy consumption.

For all these, these plants produce storage organs below ground, where they are protected from cold temperatures. Examples are rhizomes (underground stems, usually elongated and with horizontal growth, root-like) and bulbs (short and thick stem, covered with more or less developed fleshy leaves). These bodies ensure sufficient energy reserves during the unfavourable period. Furthermore, their roots are thick and can also accumulate reserves.

rizoma&bulbOn the left, iris  rhizome (Iris) (Photo taken by David Monniaux); On the right, lily bulb (Lilium) (Photo taken by Denis Barthel).

On the other hand, their capacity to reach new zones to live, new habitats, depends more of the vegetative reproduction or asexual reproduction, that is, the emission of buds, underground organs, etc. And, in particularly, it is favoured by a high number of buds (plant organ that, when is developed, forms a stem, branch or flower).

Betula-albosinensis-septentrionalis-budsBud (Photo taken by Sten Porse).

A very curious adaptation, that can also protects against the wind, is that some plants are cushion-shaped. This morphology allows moisture and temperature to increase within the plant, and therefore stimulates the development and facilitates photosynthesis.

800px-Minuartia_arcticaCushion-shaped plant (Minuartia arcica) (Photo taken by Σ64).

Knowing that the favourable season is brief, plants usually are evergreen, that is, they have leaves during all year; and, that way, they don’t use energy to regenerate new leaves. Also, plant cells don’t freeze because they produce high concentrations of monosaccharides (simple sugars). So, it makes very difficult to freeze the perennial parts (those living all year).

Glory_of_the_Snow_in_the_snowLucile's Glory-of-the-snow (Chionodoxa luciliae) (Photo taken by Ruhrfisch).

Moreover, their life cycle is also affected. The favourable period is so brief that it is often impossible to grow, forming flowers and fruits in the same year. Therefore, the plants usually live longer than a year and tend to perform only one of these three functions during the favourable season. Then remain dormant during unfavourable weather. So, its cycle is affected and it’s very impossible to live there to annual plants

Thanks to all these adaptations, plants have managed to live in such extraordinary places like these biomes, as incredible survivors. Remember, if you liked this article, you should not forget to share it. Thank you very much for your interest.


  • Notes of Botany, Phanerogamae, Science of the biosphere and Analysis of vegetation, Degree of Environmental Biology, UAB.
  • Enciclopedia Catalana 1993-98. Biosfera. Volums. 9 Tundra i insularitat V. Krvazhimskii; A. N. Danilov. 2000. Reindeer in tundra ecosystems: the challenges of understanding System complexity. Publicat a tundra ecosystems: the challenges of understanding system complexity, V. 19, 107-110 pp.
  • Walter H. 1998 Vegetació i zones climàtiques del món. L’estructuració ecològica de la geobiosfera. 2ªed cat. Promocions i Publ Univ SA, Barcelona

Licencia Creative CommonsLicencia Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional.

Com sobreviuen les plantes al fred?

Aquesta setmana parlaré sobre com les plantes sobreviuen al fred en els seus ambients més límits. Els dos biomes on el fred és la limitació principal de la vegetació són la tundra i l’alta muntanya. En aquests dos biomes les temperatures poden estar per sota de 0⁰C. Per tant, com ho poden fer les plantes per sobreviure?


El fred és un factor que limita el creixement de les plantes i pot ser causat per dos factors principals: l’altitud i les latituds elevades. Quan incrementa l’altitud incrementa el fred ja que aproximadament per cada 100 metres es refreda 1ºC la temperatura. I en les latituds elevades el fred és causat per la baixa insolació (es rep poca escalfor del Sol). Fins a uns certs límits les plantes poden arribar a viure en l’alta muntanya i fins i tot en l’hemisferi nord formen ecosistemes per sobre del cercle polar, les denominades tundres. Per tant, d’alguna manera les plantes sobreviuen al fred en aquestes ecosistemes. Però, quin tipus de plantes són i com ho fan?

tundra&alpineA l’esquerra, zona de tundra; i a la dreta, zona d’alta muntanya (Imatge de Terpsichores).


En primer lloc, cal saber quin tipus de plantes creixen en aquests dos biomes.

Els arbres tenen un creixement molt limitat en aquests biomes. De fet, els arbres són absents en les tundres i només es poden trobar en l’estatge subalpí de l’alta muntanya, entre 1.600 i 2.400 m; tot i que l’altitud màxima fins la qual poden aparèixer depenen de diferents factors climàtics i morfològics del relleu. Un cop no hi ha arbres, per tant no hi ha bosc, comença l’estatge alpí de l’alta muntanya.

800px-Aletschgletscher_mit_Pinus_cembra1Arbres en l’estatge subalpí de l’alta muntanya (Foto de Jo Simon on Flickr).

D’altra banda, l’estrat arbustiu és pobre en tots dos biomes, la majoria d’arbustos tenen una forma rastrera i són petits, protegint-se així de les fortes glaçades i dels vents gràcies a que queden coberts de neu durant l’època desfavorable. Com a exemple trobem al nabiu roig (Vaccinium vitis-idaea).

800px-Vaccinium_vitis-idaea_09Nabiu roig (Vaccinium vitis-idaea) (Foto de Arnstein Rønning).

Les herbes, juntament amb els briòfits (per exemple les molses) i líquens, són la vegetació més dominant d’aquests dos biomes, ja que són més abundants.

ru20010805xnA l’esquerra, tundra de Sibèria (Foto de Dr. Andreas Hugentobler); a la dreta, zona d’alta muntanya del Mont Blanc (Foto de Gnomefillier)


Degut al fred i altres factors limitants d’aquests biomes, les plantes s’han hagut d’adaptar de diferents maneres. En aquests biomes l’estiu és l’època favorable i és quan es desenvolupen les plantes. En canvi, a l’hivern, època desfavorable, subsisteixen en estat latent, en forma de llavors o reduint la seva activitat fins als mínims, evitant el consum d’energia pròpia.

Degut a això, són plantes que produeixen òrgans de reserva sota el sòl, on queden protegits de les baixes temperatures. Com ara rizomes (tiges subterrànies, normalment allargades i de creixement horitzontal, amb aspecte de rel) o bulbs (tija curta i engruixida, recoberta de fulles carnoses més o menys desenvolupades). Aquests òrgans de reserva garanteixen energia suficient durant l’època desfavorable. A més, les seves arrels són gruixudes i també acumulen reserves.

rizoma&bulbA l’esquerra, rizoma en iris (Iris) (Foto de David Monniaux); a la dreta, bulb en lliri (Lilium) (Foto de Denis Barthel).

D’altra banda, la seva capacitat per arribar a noves zones on viure, nous hàbitats, depèn més de la reproducció vegetativa o asexual, és a dir, de l’emissió de gemmes, òrgans subterranis, etc. I, en particular, es veu afavorida per la producció d’un elevat nombre de gemmes (òrgan vegetal que, en desenvolupar-se, origina una tija, una branca o una flor).

Betula-albosinensis-septentrionalis-budsGemma (Foto de Sten Porse)

Una adaptació ben curiosa, i que a més protegeix en front el vent, és la morfologia en forma de coixí. Algunes plantes semblen coixins; això fa que la humitat i la temperatura dins de la planta siguin majors, i per tant estimula el seu desenvolupament i facilita la fotosíntesi.

800px-Minuartia_arcticaPlanta amb forma de coixí (Minuartia arcica) (Foto de Σ64).

Com que el període favorable és curt, les plantes acostumen a ser perennifòlies, és a dir, tenen fulles tot l’any i així no destinen energia a regenerar-ne de noves. També, per tal que la planta no es congeli a nivell intern, es produeix una elevada concentració de monosacàrids (glúcids més senzills), el que dificulta la congelació de les parts perennes (les que viuen durant tot l’any) de la planta.

Glory_of_the_Snow_in_the_snowGlòria de les neus  (Chionodoxa luciliae) (Foto de Ruhrfisch)

D’altra banda, el seu cicle vital també s’ha vist afectat. El període favorable és tan curt que sovint és impossible créixer, formar les flors i fructificar en un mateix any. Per això, les plantes acostumen a viure més d’un any i a fer només una d’aquestes tres funcions durant el període favorable. Després romanen en latència durant el període desfavorable. Per tant, el seu cicle es veu alterat i és dificulta molt l’existència de plantes anuals.

Gràcies a totes aquestes adaptacions, les plantes han aconseguit viure en llocs tant extraordinaris com aquests biomes, essent unes increïbles supervivents. Recorda que si t’ha agradat aquest article no oblidis compartir-lo. Moltes gràcies pel seu interès.


  • Apunts de Botànica, Fanerògames, Ciències de la Biosfera i Anàlisi de la Vegetació, Grau de Biologia Ambiental, UAB.
  • Enciclopedia Catalana 1993-98. Biosfera. Volums. 9 Tundra i insularitat V. Krvazhimskii; A. N. Danilov. 2000. Reindeer in tundra ecosystems: the challenges of understanding System complexity. Publicat a tundra ecosystems: the challenges of understanding system complexity, V. 19, 107-110 pp.
  • Walter H. 1998 Vegetació i zones climàtiques del món. L’estructuració ecològica de la geobiosfera. 2ªed cat. Promocions i Publ Univ SA, Barcelona

Licencia Creative CommonsLicencia Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional.

¿Cómo sobreviven las plantas al frío?

Esta semana hablaré de como logran sobrevivir las plantas al frío en los ambientes más limites. Los dos biomas dónde el frío es el factor restrictivo principal de la vegetación son la tundra y la alta montaña. En estos dos biomas las temperaturas pueden llegar por debajo de los 0⁰C. Por lo tanto, ¿cómo lo hacen las plantas para sobrevivir?


El frío es un factor que limita el crecimiento de las plantas y éste puede ser causado por dos factores principales: la altitud y las latitudes elevadas. Cuando incrementa la altitud incrementa el frío ya que aproximadamente por cada 100 metros se enfría 1ºC la temperatura. Y en las latitudes elevadas, el frío es ocasionado por la baja insolación (se recibe poco calor del Sol). Hasta unos ciertos limites, las plantas pueden llegar a vivir en la alta montaña e incluso forman ecosistemas por enzima del circulo polar en el hemisferio norte, las denominadas tundras. Por lo tanto, de alguna manera las plantas sobreviven al frío en estos ecosistemas. Pero, ¿qué tipo de plantas son y cómo lo hacen?

tundra&alpineA la izquierda, zona de tundra; y a la derecha, zona de alta montaña (Imagen de Terpsichores).


En primer lugar, se necesita saber el tipo de plantas que crecen en estos dos biomas.

Los árboles tienen un crecimiento muy limitado en estos biomas. De hecho, los árboles son ausentes en las tundras y solo se pueden encontrar en el piso subalpino de la alta montaña, entre 1.600 y 2.400 m; aun así, la altura máxima hasta la cual pueden aparecer los árboles depende de varios factores climáticos y morfológicos del relieve. Una vez no hay árboles, por lo tanto no hay bosque, se habla del piso alpino de la alta montaña.

800px-Aletschgletscher_mit_Pinus_cembra1Árboles del piso subalpino de la alta montaña (Foto de Jo Simon on Flickr).

Por otro lado, el piso arbustivo es pobre en los dos biomas, siendo la mayoría de arbustos rastreros y pequeños. Así logran protegerse de las fuertes heladas y de los vientos fríos, gracias a que quedan cubiertos de nieve durante la época desfavorable. Como ejemplo tenemos al arándano rojo (Vaccinium vitis-idaea).

800px-Vaccinium_vitis-idaea_09Arándano rojo (Vaccinium vitis-idaea) (Foto de Arnstein Rønning).

Las hierbas, junto con los briófitos (por ejemplo los musgos) y los líquenes, son la vegetación más dominante de estos dos biomas, ya que son más abundantes.

ru20010805xnA la izquierda, tundra siberiana (Foto de Dr. Andreas Hugentobler); a la derecha, zona de alta montaña del Monte Blanco (Foto de Gnomefillier)


Debido al frío y otros factores restrictivos de estos biomas, las plantas se han tenido que adaptar de diferentes maneras. En estos dos biomas el verano es la época favorable y es cuando se desarrollan las plantas. En cambio, en el invierno, época desfavorable, subsisten en estado latente, en forma de semillas o reduciendo su actividad hasta el mínimo, evitando así el consumo de energía propia.

Por todo esto son plantas que producen órganos de reserva debajo del suelo, donde quedan protegidos de las bajas temperaturas. Ejemplos son los rizomas (tallos subterráneos, normalmente alargados y de crecimiento horizontal, con aspecto de raíz) y los bulbos (tallo corto y engrosado, recubierto de hojas carnosas más o menos desarrolladas). Estos órganos de reserva garantizan energía suficiente durante la época desfavorable. Además, sus raíces son gruesas y también pueden acumular reservas.

rizoma&bulbA la izquierda, rizoma en iris (Iris) (Foto de David Monniaux); a la derecha, bulbo en lirio o azucena (Lilium) (Foto de Denis Barthel).

Por otro lado, su capacidad para alcanzar nuevas zonas donde vivir, nuevos hábitats, depende más de la reproducción vegetativa o asexual, es decir, de la emisión de yemas, órganos subterráneos, etc. Y, en particular, se ve favorecida por la producción de un elevado número de yemas (órgano vegetal que, en desarrollarse, forma un tallo, una rama o una flor).

Betula-albosinensis-septentrionalis-budsYema (Foto de Sten Porse).

Una adaptación bien curiosa, y que además protege contra el viento, es la morfología en cojín. Algunas plantas parecen cojines; esto hace que la humedad y la temperatura dentro de la planta sean mayores, y por lo tanto estimula el desarrollo y facilita la fotosíntesis.

800px-Minuartia_arcticaPlanta con forma de cojín (Minuartia arcica) (Foto de Σ64).

Teniendo en cuenta que el período favorable es corto, las plantas suelen ser perennifolias, es decir, que tienen hojas todo el año y así no han de invertir energía en regenerar de nuevas. También, para que la planta no se congele a nivel interno, se produce una elevada concentración de monosacáridos (glúcidos más sencillos), lo que dificulta su congelación en las partes perennes (las que viven todo el año).

Glory_of_the_Snow_in_the_snowGloria de las nieves (Chionodoxa luciliae) (Foto de Ruhrfisch).

A más a más, su ciclo vital también se ha visto afectado. El período favorable es tan corto que a menudo resulta imposible crecer, formar flores y fructificar en un mismo año. Por ello, las plantas suelen vivir más de un año y tienden a realizar solamente una de estas tres funciones durante el período favorable. Después permanecen en latencia durante el tiempo desfavorable. Por lo tanto, su ciclo se ve afectado y resulta dificultosa la existencia de plantas anuales.

Gracias a todas estas adaptaciones, las plantas han conseguido vivir en lugares tan extraordinarios como estos biomas, siendo unas increíbles supervivientes. Recuerda, que si te gustó este artículo, no debes olvidar compartirlo. Muchas gracias por su interés. 


  • Apuntes de Botánica, Fanerógamas, Ciencias de la Biosfera y Análisis de la Vegetación, Grado de Biología Ambiental, UAB.
  • Enciclopedia Catalana 1993-98. Biosfera. Volums. 9 Tundra i insularitat V. Krvazhimskii; A. N. Danilov. 2000. Reindeer in tundra ecosystems: the challenges of understanding System complexity. Publicat a tundra ecosystems: the challenges of understanding system complexity, V. 19, 107-110 pp.
  • Walter H. 1998 Vegetació i zones climàtiques del món. L’estructuració ecològica de la geobiosfera. 2ªed cat. Promocions i Publ Univ SA, Barcelona

Licencia Creative CommonsLicencia Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional.