Mentre gli esseri umani affrontano la crisi del cambiamento climatico, la capacità di sopravvivenza delle piante è particolarmente importante. La resilienza e l’adattabilità che dimostrano nei climi estremi ci porta a chiederci: come affrontano condizioni di crescita avverse?
La durezza delle piante si riferisce generalmente alla loro capacità di sopravvivere a condizioni di crescita difficili, soprattutto in climi difficili. La tolleranza di una pianta al freddo, al caldo, alla siccità, alle inondazioni o ai forti venti viene spesso utilizzata come misura della durezza. Queste capacità sono evidenti nella distribuzione geografica della vegetazione selvatica. Ad esempio, la resistenza al freddo delle piante nelle zone temperate è chiamata "tolleranza al freddo" e spesso è semplificata da un sistema chiamato zone di durezza.
La durezza di sopravvivenza delle piante può essere divisa in due categorie: piante resistenti al freddo e piante morbide. Le piante resistenti possono resistere a temperature inferiori allo zero, mentre le piante morbide moriranno in queste condizioni.
Negli ambienti freddi, alcune piante possono rimanere sane anche in inverno e sono chiamate piante resistenti all'inverno. Ad esempio, alcune varietà di cavoli e carote rientrano in questa categoria. Alcuni bulbi, come i tulipani, devono sopravvivere a un inverno freddo per poter fiorire, mentre altri, come i bulbi da fiore, possono sopravvivere a inverni gelidi.
Le piante legnose affrontano la sfida delle temperature gelide e spesso sopravvivono inibendo la formazione di ghiaccio all'interno delle loro cellule o consentendo all'acqua di congelare in parti della pianta che non sono colpite dal ghiaccio. Queste piante a volte utilizzano un meccanismo di sottoraffreddamento per abbassare la propria temperatura a -40°C (-40°F). Alcune piante devono essere sufficientemente adattate quando esposte al gelo, altrimenti non saranno in grado di utilizzare queste manifestazioni di sopravvivenza. Alcune piante, come quelle che vivono in Antartide (come Colobanthus quitensis), possono sopportare condizioni di gelo tutto l'anno.
Il Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti (USDA) ha sviluppato un sistema di zone di durezza basato sulle temperature minime annuali medie, che è uno dei sistemi di valutazione della durezza più utilizzati. Al contrario, la Royal Horticultural Society britannica emette valutazioni di durezza (da H1a a H7) per il suo clima marittimo temperato. Questi indicatori di durezza forniscono dati utili alle piante per scegliere un ambiente di crescita adatto.
La maggior parte delle piante da esterno nel Regno Unito ha in genere un intervallo di durezza compreso tra H4 (da −10 °C a −5 °C) e H5 (da −15 °C a −10 °C), che le rende adatte per la protezione dallo stress dal freddo climi.
Le piante resistenti al freddo generalmente tollerano temperature estreme, ambienti difficili e terreni poveri o erosi. La loro grande resilienza consente loro di occupare una nicchia nel mutevole ambiente naturale.
Oltre alla resistenza al clima freddo, le piante devono far fronte anche ad altri fattori climatici, come la tolleranza al caldo, la siccità e le inondazioni. Queste caratteristiche potrebbero non essere necessariamente menzionate sempre di più, ma sono parte integrante della sopravvivenza delle piante. Quando le piante affrontano la sfida del vento, oltre ai possibili adattamenti fisiologici, mostreranno anche diverse forme evolutive nella forma del corpo, consentendo loro di sopravvivere ai cambiamenti climatici.
Con l'intensificarsi del cambiamento climatico globale, le sfide per la sopravvivenza delle piante diventano sempre più gravi. Non solo devono far fronte a condizioni climatiche estreme, ma devono anche essere resilienti ai futuri cambiamenti ambientali. Le strategie di sopravvivenza delle piante ci permettono di esplorare continuamente i misteri della natura e ci fanno anche pensare: cosa possono imparare gli esseri umani da tali cambiamenti?