miércoles, 11 de mayo de 2016

Botánica (VIII): el reino vegetal



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Muchos son los criterios que se han venido utilizando a la hora de clasificar los vegetales. Color, tamaño, formas de obtener y elaborar el alimento, anatomía, métodos de reproducción, han sido los criterios más frecuentes.

Reino vegetal y biologia

Si bien, aquellas características como el tamaño o el color, no pueden en ningún caso constituir la piedra angular de ninguna clasificación. Son características variables, cambiantes en función de la alimentación o del medio donde habita la planta.

De esta forma, la clasificación de vegetales, ha de basarse en la anatomía del cuerpo adulto, en la estructura que presentan los órganos reproductores y en la forma que lleva a cabo la reproducción.

La primera clasificación dentro del reino vegetal distingue las algas pluricelulares en los embriófitos. Los primeros son organismos acuáticos con una organización proto-talofítica. Además, el gameto femenino está protegido por una pared unicelular.

Sin embargo, los embriófitos son las plantas terrestres productoras de embriones. Se caracterizan, también, por la presencia de una capa pluricelular protectora sobre sus gametos. Son los más complejos dentro de este reino.

Las plantas terrestres se dividen en dos grandes grupos, en función de la presencia o ausencia del tejido vascular. Los briófitos como plantas no vasculares, y los cormofitos como plantas vasculares. Los primeros son los musgos y las hepáticas.

Los segundos, más complejos, deben su nombre al tipo de organización que presentan, el cormo de raíz, tallo y hojas.

Las plantas vasculares son los pteridofitos (helechos) y las espermafitas. Sólo las últimas producen semillas. Son las gimnospermas y las angiospermas o plantas con flores.

Reino vegetal y botanica

- Las algas pluricelulares


Las algas pluricelulares constituyen un grupo muy heterogéneo tanto en sus caracteres morfológicos como citológicos. Son organismos muy sencillos de organización tipo talo. En consecuencia, no presentan verdaderos tejidos.

Son las algas pardas, rojas y verdes. El nombre refleja la diferente proporción en la composición de los pigmentos y, por tanto, en su coloración.


+ Algas pardas


Son el grupo más importante de algas pluricelulares. Presentan aproximadamente 2.000 especies, ninguna de la cuales presenta formas unicelulares.

Las algas pardas o feofitas son organismos bentónicos y prácticamente marinos. También hay especies en las salinas y aguas salobres. Están ampliamente distribuidos como población, pero cada especie tiene una localización concreta. Así, por ejemplo, hay especies presentes solamente en las aguas de Australia.

Aunque hay especies "libres", es decir, flotan lejos de la costa, la mayoría se sitúa en las zonas rocosas del litoral. Estas últimas se disponen formando estratos en función de la capacidad de inmersión que tengan. De esta forma, por debajo de la línea de bajamar se ubica el grupo de la laminaria. Por encima, fucus y pelvetia.

Las algas pardas tienen una gran importancia ecológica. Son los productores primarios más importantes dentro del mar. Además, sirven como sustrato para animales sésiles de pequeño tamaño y como lugar de desove para animales más grandes como los peces. También constituyen una fuente de alimento para muchos animales, peces inclusive.

Por otro lado, los seres humanos emplean algas pardas en muchos procesos industriales. A partir de dichas algas se obtiene el ácido algínico. Sales de este ácido se utilizan en la fabricación de tejidos resistentes al fuego, en las lavanderías para sustituir al almidón o como conservante y estabilizador de productos lácteos. Pero, su empleo se extiende a otros procesos igual de variados. Así, se usan en la fabricación de tintas, de pinturas, jabones, champús, botones, barnices, crema de afeitar o lápiz de labios.

En ciertas ocasiones constituyeron fertilizantes, por su contenido en minerales como potasio y nitrógeno.

La clasificación se realiza atendiendo a su ciclo vital y a las estrategias utilizadas en la reproducción sexual.

Las algas pardas isogeneradas presentan un esporofito igual al gametofito, desde un punto de vista morfológico. Esto puede verse en algunas especies de ectocarpus.

Las algas pardas heterogeneradas deben su nombre a la alternancia de generaciones diferentes que presentan. La diferencia no se decanta siempre hacia la misma forma. Así, en laminaria el esporofito es mayor que el gametofito, mientras que en cutleria sucede al revés.

Existe un caso particular donde sólo la fase diploide está claramente diferenciada. La fase haploide se ha reducida casi por completo. Este hecho puede observarse en el género fucus. Los miembros de fucus presentan unas pequeñas cavidades o vesículas que funcionan a modo de flotadores.

+ Algas rojas


Las más de 5.200 especies de algas rojas o rodofitas hacen de este grupo uno de los más representados entre los seres vivos. La mayoría son estrictamente marinas, pero también hay especies de aguas dulces. Así, el alga roja batrachospermum se encuentra en los arroyos de montañas. En el mar se hallan preferentemente bajo la línea de pleamar. Otros pueden ser terrestres y colocarse en zonas próximas a charcas.

El nombre de algas rojas hace mención al color que presentan. Este color es dado por unos pigmentos especiales, las ficobilinas como la ficoeritrina. Pero el organismo presenta otros tipos de pigmentos que influyen en la coloración. Por eso también aparecen colores tan variados como el azul, verde, pardo rojizo o rojo purpúreo. La proporción de los distintos pigmentos, responsables de la diferente coloración, depende de las condiciones ambientales. Así, la ficoeritrina es cada vez más abundante en las algas de mayores profundidades. Este hecho permite un mejor aprovechamiento de la luz solar en estas zonas sombreadas o de escasa luz.

Las algas rojas presentan una gran diversidad de formas. Pueden ser filamentosas, ramificadas y laminares.

Se reproducen de forma asexual por fragmentación, propágulos y esporulación. Por otro lado, la reproducción sexual determina la existencia de una alternancia de generaciones.

En la ecología marina, estas algas constituyen la base alimentaria de muchos de los animales de estos ambientes. Pero, el ser humano también ha hecho de ellas un elemento fundamental en ciertas actividades. Por ejemplo, en los laboratorios de investigación, los científicos utilizan el compuesto agar en la elaboración de los medios de cultivo donde crecen las bacterias. El agar se obtiene del alga roja Gelidium. Su utilización no sólo se limita a esto, también se emplea en la fabricación de las cápsulas médicas o como agente terapéutico en ciertos trastornos intestinales.

Hay otras sustancias químicas de las algas rojas que se utilizan en la elaboración de pinturas y adhesivos. La industria alimentaria también se favorece de las algas rojas. De ciertas especies se extrae un elemento que se usa para espesar alimentos gelatinosos.

+ Algas verdes


Las algas verdes o clorofitas comprenden 7.000 especies de aguas marinas y dulces. Presentan una gran diversidad de formas como filamentosa (spyrogira), laminar (ulva) o esférica (volvox).

El color verde se lo confiere el pigmento clorofila presente en este grupo. Se dividen en varias familias atendiendo a características como la morfología o la movilidad.

Uno de los hechos más característicos es la enorme diversidad o distribución que presentan estas algas. Hay algas verdes en los charcos, ríos, lagos y, en menor medida, en los mares. Normalmente libres, es decir, nadan, también se encuentran fijas en los sustratos típicos del ambiente marino como las rocas. También presentan una gran distribución en cuanto a la profundidad, así, superan los 100 m de profundidad en las aguas cálidas.

Finalmente, esta diversidad se acentúa con la existencia de ejemplares "terrestres", dispuestos sobre troncos u hojas húmedas. De ahí, que muchas algas verdes se encuentren bajo la asociación liquénica con hongos.

En cuanto a forma de vida, hay organismos libres, parásitos y simbiontes. No solamente viven en simbiosis con los hongos en los líquenes, sino que también con animales invertebrados o protozoos. Entre los parásitos existen algas que provocan enfermedades en el ser humano. Esto sucede con Prototheca, responsable de la enfermedad de la piel prototecosis.

Algas pardas y reino vegetal

- Las algas más representativas


Las costas peninsulares e insulares por su orografía constituyen zonas ideales para el correcto desarrollo de las algas que nos rodean. Así, la especie Fucus ceranoides aparece en las costas del norte y noroeste de la Península. Crecen sobre rocas gracias a una estructura cónica de fijación.

Un alga ampliamente distribuida por todas las costas posibles es el alga verde Ulva lactuca. Por su color y forma laminar es conocida como "lechuga de mar".

Algas y mar

- Briófitos


Dentro de las plantas terrestres, los briófitos constituyen los organismos más sencillos y primitivos, tanto desde un punto de vista morfológico como estructural. Este hecho determina los lugares que ocupan para vivir.

Son organismos de pequeño tamaño. Varían desde las formas microscópicas hasta poco más de 1 m de altura. Carecen de tallo, hojas y raíces, así como de un sistema de transporte para el agua y las sales minerales. Este hecho y la gran pérdida de agua que presentan, condiciona absolutamente el lugar donde van a vivir. Así, se encuentran en zonas de gran humedad. A la hora de tomar el agua, lo harán a través de la superficie de todo el cuerpo. Con esto consiguen una hidratación permanente en todo el cuerpo y palian la carencia de un sistema vascular.

También las sales minerales entran en el organismo utilizando la misma vía, es decir, por simple absorción a lo largo de la superficie corporal. Unas sales minerales que llegan desde las zonas del suelo más próximas al individuo o, en menor medida, disueltas en la humedad atmosférica del entorno.

La vida de un briófito presenta una alternancia de las generaciones gametofito y esporofito. Por eso, la clasificación depende de la anatomía de estos individuos y de ciertas características celulares. Por ejemplo, las falsas raíces del gametofito pueden ser unicelulares o pluricelulares. Mientras que el resto del individuo puede presentar una forma tipo foliosa o tipo talosa.

La forma talosa se asemeja a una lámina fija al sustrato, y la forma foliosa es una especie de eje del que nacen pequeñas "hojas".

Los briófitos incluyen tres grandes grupos o familias: las hepáticas, los antoceros y los musgos. Dado que ninguno de ellos presenta una relación verdadera con el resto de plantas terrestres, se les considera organismos con un origen diferente.

+ Hepáticas


Reciben el nombre científico de hepaticae. Son los briófitos más simples y pequeños. Se encuentran ampliamente distribuidos, aunque predominan en los trópicos. Como el resto de briófitos, se les encuentra en ambientes húmedos. En este caso, rocas cercanas a fuentes de agua y arroyos.

El gametofito presenta unos rizoides unicelulares en todos sus miembros. Sin embargo, la parte aérea o más visible puede ser foliosa o talosa.

La forma foliosa presenta un falso tallo que se arrastra por el suelo. A lo largo de su estructura y a ambos lados nacen unos filidios o falsas hojas. Si se viese la cara ventral de estos organismos se vería una tercera fila de hojas. En este caso se encuentran en una posición relativamente central con respecto a los anteriores. La función de los anfigastros, nombre que así reciben, es la "acumulación" del agua. Entre las hepáticas con estructura foliosa destacan los miembros del grupo Jungermanniales. Crecen sobre rocas o en el suelo.

La forma talosa es una lámina con tejidos internos de cierto desarrollo. Esta estructura está presente en el grupo Marchantiales. De gran distribución, viven sobre el barro y unos pocos en el agua.

El talo o lámina presenta una epidermis en la cara superior recubierta de cutícula. Este hecho intenta reducir la pérdida de agua. Y, se puede decir, que casi lo consigue. En esta estructura hay unos pequeños poros que comunican el exterior con las cámaras aeríferas.

En estas cámaras se encuentra el tejido asimilador, es decir, el tejido fotosintético. Por tanto, parece claro que los poros actuarían como los estomas de las plantas superiores, al permitir la entrada del dióxido de carbono procedente de la atmósfera. Una vez entre el gas, podrá tener lugar la fotosíntesis. Sin embargo, y a diferencia de los estomas, los poros están casi siempre abiertos. Un claro ejemplo de lo poco desarrollados que están los briófitos en general, las hepáticas en particular.

En la cara inferior del organismo, o cara ventral, existe también una epidermis. Al ser una zona en contacto con el suelo y de poca accesibilidad a los rayos del Sol, apenas hay cloroplastos para realizar la fotosíntesis. Su función es permitir la fijación al sustrato a través de unas falsas raíces o rizoides que nacen de sus células. También en esta cara ventral hay unas células que actúan como reservorios de agua, son los cuerpos oleosos.

El esporofito de las hepáticas es uno de sus rasgos más distintivos. Como en el resto de briófitos, la cápsula es el lugar donde se producen las esporas. Sin embargo, presentan unas estructuras que a modo de látigo facilitan la dispersión de las esporas.

+ Antoceros


Los antoceros, o clase anthocerotal, pueden confundirse con ciertas hepáticas talosas. Sin embargo, constituyen un grupo totalmente separado.

El gametofito carece de cuerpos oleosos como sí sucedía con las hepáticas. Son bisexuales y presentan un esporofito cilíndrico en casi toda su longitud, una de las características que presentan es la existencia de esporas "resistentes" durante más de una década en ciertas especies.

+ Musgos


Los musgos representan el grupo más importante y diverso de todos los briófitos. Son aproximadamente 15.000 especies presentes en todos los hábitats húmedos imaginables. Son, junto con los líquenes, los responsables de la generación del suelo. En un primer momento, los líquenes colonizarían las rocas. Tras una primera degradación del material inorgánico, éste está preparado para la llegada de los musgos. Los musgos, por tanto, terminan el trabajo de los líquenes y permiten que la roca se convierta en un suelo donde las plantas superiores puedan crecer.

Pueden vivir como epífitos, es decir, planta que vive sobre otra planta sin parasitarla.

Una de las características más interesantes de los musgos es su capacidad de reviviscencia. Así, el musgo Tortula muralas es capaz de vivir sin agua durante 14 años, al secar sus estructura.

El gametofito es un eje sobre el que se disponen una serie de hojas en espiral. Estas falsas hojas o filidios tienden a presentar un nervio medio. Desde una forma tipo lanza hasta otra tipo corazón, la forma de las hojas varía de forma considerable.

El esporofito presenta una cápsula típica. Es interesante destacar que en las primeras etapas de la formación de este individuo, éste presenta clorofila. Pero cuando alcanza la madurez la pierde. Por eso, el esporofito se alimenta del gametofito.

El filamento o tallo del esporofito puede crecer a partir del ápice del gametofito, musgo acrocárpico, o como una ramificación desde cualquier otro parte, musgo pleurocárpico. Bryum e Hypnun son, respectivamente, claros ejemplos de los dos tipos de musgos, acrocárpico y pleurocárpico.

Los musgos contienen varios grupos de representantes con sus respectivas diferencias. Uno de los más importantes es el género sphagnum. Éste género presenta un gametofito característico por la presencia de unas células típicas. Son las células hialinas, responsables del transporte y almacenamiento del agua. Entre dos células hialinas aparece una célula fotosintética. Con esta distribución se consigue un aporte directo de agua hacia las estructuras fotosintéticas.

El género sphagnum es uno de los musgos responsables de la formación de turberas. La turbera es un tipo de vegetación típico de las zonas de gran humedad. Aunque el elemento principal son los musgos, también hay otros tipos de vegetales en las turberas. En función de lugar donde se dispongan se diferencia una turbera alta y otra baja. La primera se forma sobre suelos saturados del agua de lluvia, mientras que el segundo tipo de turbera se desarrolla como relleno de zonas como lagos. De cualquiera de las dos formas siempre aparece en terrenos con un continuo aporte de agua. Si bien, sphagnum predomina en las turberas altas.

Las turberas crecen en capas superpuestas. Es decir, en un primer momento aparece una capa de musgos y otras plantas que se extienden sobre la superficie húmeda. Sobre esta capa surge una nueva con las mismas características que su predecesora. La capa inferior muere y se degrada para constituir la turba, combustible sólido de uso industrial. Si bien la turba de sphagnum también recibió otros usos como aislante térmico en las antiguas casas o combustible para hacer mantener los fuegos.

En la actualidad los musgos también se utilizan como abono y compresas absorbentes. Además, constituyen indicadores ambientales, al ser organismos muy sensibles frente a la contaminación atmosférica. De hecho, son capaces de detectar partículas radiactivas.

Por otro lado, las turberas pueden servir como registro de la historia de la vegetación de una zona. El polen de otras especies queda inmerso en cada una de las capas que se suceden en la turbera. De esta forma, a partir de las esporas se puede saber qué especies habitaron esa región en distintos momentos (capas de musgos). Es, por tanto, una auténtica reconstrucción de la vegetación pasada.

+ Los briófitos más representativos


En la Península Ibérica existe una gran diversidad de briófitos. Así, sólo de hepáticas hay más de 160 especies.

Pueden formar asociaciones entre ellos o con otros organismos. Por ejemplo, en las turberas hay una gran diversidad de especies del musgo sphagnum y de la hepática lepidozia. Si bien, este último sólo ha sido citado en la zona septentrional de la Península Ibérica. Otros tipos de hepáticas son frecuentes sobre las hayas y abetos de la Península.

Briofitos y biologia

- Plantas vasculares fósiles


Las plantas vasculares actuales no son las más antiguas en cuanto a su origen. Hace unos 400 millones de años, aparecieron un grupo de plantas vasculares, hoy extinguidas. Sin embargo, en la actualidad se utilizan como modelos para ver qué camino pudo seguir la evolución de las plantas vasculares modernas.

Estas plantas fósiles son las riniofitinas, las trimerofitinas y las zosterofilofitinas.

+ Riniofitinas


Las riniofitinas fueron las primeras en aparecer hace 400 millones de años, pero desaparecieron 55 millones de años después. Presentaban un tallo con ramificación dicotómica, pero desprovisto de hojas y de raíces, es en estas plantas donde aparece por primera vez un sistema vascular. Era un xilema central rodeado por un floema periférico.

Se considera que los extremos de las ramificaciones del tallo nacían los órganos responsables de la formación de las esporas. Eran plantas pequeñas, de no más de 20 cm de longitud que vivían en zonas pantanosas. En ciertos representantes tenían estructuras parecidas a los rizomas y ramas adventicias.

+ Trimerofitinas


Las trimerofitinas engloban una serie de plantas fósiles de características definidas. Todo parece indicar que sus antepasados están relacionados anatómicamente con miembros del grupo anterior. Probablemente sean los antepasados de los precursores de los futuros helechos y gimnospermas.

Se caracterizan por la presencia de una serie de ramas laterales a lo largo de su parte aérea. Estas ramas pudieran ser las precursoras de las hojas.

+ Zosterofilofitinas


Las zosterofilofitinas constituyen las plantas fósiles más complejas. Las estructuras que generan las semillas se disponen en zonas laterales y no en el ápice.

Presentan una gran diversidad de formas y hábitats. Así, parece ser que colonizaron medios terrestres y acuáticos.

Plantas fosiles y reino vegetal

- Plantas vasculares simples


En la actualidad existe un grupo de plantas vasculares de características muy primitivas y simples. En algunas ocasiones su origen parece ser el resultado de una reducción de estructuras de una planta más compleja. En otras, plantas con un origen muy antiguo, cercado a las plantas fósiles.

+ Psilotofitinas


Las psilotofitinas engloban dos grandes grupos, psilotum y tmesipteris. El primer grupo se encuentra altamente distribuido, mientras que el otro grupo está restringido a ciertas zonas de Asia y Australia. Además de la distribución, presentan diferencias en cuanto a los hábitats. De esta forma, psilotum vive sobre árboles, acantilados y suelos. No así tmesipteris, que sólo se encuentra en los bosques húmedos.

Psilotum nudum presenta un rizoma bien desarrollado, un tallo con estomas y un sistema vascular más desarrollado que el presente en las plantas fósiles.

El otro grupo tiene además del rizona, unas hojas con forma de lanza.

+ Licofitinas


Las licofitinas representan un grupo de organismos que aparecen al menos a principios del Devónico. Reciben el nombre común de licopodios.

En la actualidad todos los licopodios son formas herbáceas, pero hay representantes arbóreos fósiles en este grupo. Estos árboles desaparecieron en el Carbonífero.

Son muchas las características que definen a los licopodios. Tienen hojas verdaderas dispuestas en espiral, tallos con ramificación dicotómica y, en algunas especies, raíces.

Los árboles fósiles ocuparon, probablemente, zonas pantanosas para tener un aporte de agua continuo. Superaban los 30 m de longitud con cierta facilidad, aunque sólo a partir de los 20 m aparecían las ramas.

Las herbáceas actuales presentan una gran distribución. Así, se encuentran tanto en regiones muy frías como muy templadas. Por ejemplo, el género más importante, lycopodium, se encuentra en zonas de la Península Ibérica. Si bien, del centenar de especies de este grupo, sólo cuatro crecen en la Península. Tienden a vivir en bosques y brezales de los Pirineos. Cierta especie también se encuentra en Galicia. Presenta una tallo rastrero que crece directamente sobre la superficie del terreno. El anclaje se consigue gracias a la existencia de unas raíces caulógenas que surgen de forma irregular. Además, también aparecen unos tallos aéreos que nacen del rastrero. Unos tallos recubiertos por hojas diminutas dispuestas en espiral. Son hojas verdes con estomas y un solo nervio no ramificado. En los extremos de los tallos aéreos se forman los esporofitos.

Existen otros géneros relevantes como selaginella. En términos generales, es un organismo parecido a lycopodium. La característica más destacable es la presencia de una pequeña estructura membranosa situada en la cara superior de las hojas. Esta estructura recibe el nombre de lígula. Su función es captar agua, por eso carece de clorofila. En cuanto a la distribución de selaginella, ésta es mayor en la Península que lycopodium, pero al igual que los licopodios se encuentra poco representada. Así, de las aproximadamente 600 especies de selaginelas, sólo tres crecen en este territorio. De esta forma, la especie selaginoides aparece en los montes de Asturias y la denticulata en Andalucía, Baleares y Cataluña.

La humanidad ha dispuesto de los licopodios durante su historia. Se utilizaron como planta ornamental en la Navidad de ciertos países. Pero, el uso más importante se relaciona con el carácter explosivo de la inflamación de las esporas de estos organismos. Así, en Oriente eran utilizados en la fabricación de petardos.

Por otro lado, las esporas también fueron utilizadas en la elaboración de píldoras.

+ Esfenofitinas


Las esfenofitinas representan el grupo de plantas vasculares vivientes más primitivas. Sólo presenta un género vivo, equisetum. Si bien son plantas herbáceas, algunas especies fósiles fueron árboles formadores de bosques hace millones de años.

Los equisetum reciben el nombre popular de colas de caballo, probablemente, por la anatomía que presentan. Se localizan en bosques de coníferas, en suelos arenosos, pastizales y orillas de ríos o lagos.

En la Península Ibérica hay siete especies ampliamente distribuidas. La especie Equisetum arvense, la verdadera cola de caballo, se encuentra en los Pirineos, Cataluña y otros puntos de la geografía peninsular. Aparece en bosques húmedos, como otras especies. Tienden a buscar zonas sombreadas y algo inundadas. Así, hay especies en las riberas de los ríos, en pantanos y campos encharcados.

Estas plantas presentan un rizoma del que nacen tallos aéreos. Los tallos, nunca superiores a los 8 m, tienen una estructura típica. Tienen estrías o surcos longitudinales a lo largo de la zona entrenudos, mientras que en los nudos aparecen las hojas y las ramas dispuestas en verticilos. También de los nudos nacen las raíces caulógenas.

Una de las características más notables de las colas de caballo es la existencia de los conos. Son esporangios dispuestos sobre unas ramas reducidas en cuanto a su tamaño. Aparecen en el ápice del tallo principal.

No es una planta con grandes aplicaciones por el ser humano, en ciertas culturas como la japonesa son empleadas como planta ornamental. Antiguamente se utilizaba para lijar la madera por su aspereza. Una textura dada por el sílice que acumulan en la epidermis. Sin embargo, es considerada, en general, una mala hierba.

Bosques humedos y reino vegetal


- Pteridofitos. Los helechos


Los helechos son plantas herbáceas terrestres que presentan hojas, normalmente perennes, tallos y por lo general raíces. Sólo ciertas especies de los trópicos son árboles. En este caso alcanzan una altura de 20 m. En la Península el helecho de mayor tamaño es el helecho Real (Osmunda regalis). Aparece, principalmente, en zonas húmedas de la mitad occidental. Pero, es el helecho común (Pteridium aquilinum) el más ampliamente distribuido.

Sus estructuras surgen por la presión selectiva del medio terrestre. De esta forma, aparece una epidermis protectora que evita la desecación, tejidos que soportan la fuerza de la gravedad y las tensiones mecánicas del medio como el viento y un tejido vascular que permite un transporte adecuado de sustancias.

Sin embargo, no tienen una independencia total sobre el agua. La reproducción requiere del agua para el desplazamiento de los espermatozoides. Por eso, los helechos viven en zonas húmedas, normalmente sombreadas. De hecho, hay algunas especies que son totalmente acuáticas. Sólo en ciertas ocasiones y bajo ciertas circunstancias vivirán en regiones áridas.

A pesar de la variedad de helechos, tienden a presentar un patrón común en su morfología: un rizoma del que nacen las grandes hojas o frondes.

El organismo adulto y, por tanto, más desarrollado es la generación esporofito. Se clasifican en varios grupos en función de la estructura de las hojas y los esporangios.

De esta manera, el grupo ofioglósida sólo tiene una hoja grande que nace del rizoma. La hoja se divide en dos foliolos de desarrollo desigual. El más desarrollado llevará a cabo la fotosíntesis, mientras que el otro se encargará de la reproducción al portar los esporangios. Cualquier estructura que se encarga de soportar los esporangios recibe el nombre de esporófilo. Así, el filiolo menos desarrollado es el esporófilo. La hoja se une con el rizoma a través de un largo peciolo.

Los organismos de este grupo se localizan de forma específica en el sureste de Asia.

El hábitat de los miembros de marátidas, otra subclase de helechos, son los bosques tropicales y subtropicales. El tallo de estos organismos presenta una anchura anormal. Este engrosamiento del tallo lo originan tanto estructuras de la base del peciolo, como las raíces adventicias. Es, además, un tallo pequeño que puede profundizar bajo la superficie del suelo.

Pero, la casi totalidad de los helechos modernos están incluidos en el grupo filícidas. Están ampliamente distribuidos por todos los hábitats posibles. Desde zonas rocosas y secas, hasta bosques de gran humedad. La mayoría son terrestres y sólo algunas especies son acuáticas.

Esta diversidad hace que presenten características muy distintas entre los helechos de filícidas. De todas formas, existen unos rasgos generales, que no tienen porqué estar en el mismo individuo. En función del medio o hábitat donde vive ese organismo, así variará este patrón general.

El tallo puede ser rastrero o erecto, pero siempre recubierto por pelos o escamas. Las frondes son de gran tamaño y pueden estar divididas en foliolos o enteras. Como se puede comprobar en el organismo blechum, la hoja puede presentar una parte fotosintética o asimiladora, y otra donde se disponen los esporangios. Éstos se agrupan en soros, estructuras donde las esporas se protegen con elementos estériles.

Los helechos no constituyen una planta objeto del uso humano. Sólo como planta ornamental en ciertas ocasiones. Sin embargo, los representantes fósiles, como cualquier planta fosilizada, representan una buena fuente de combustible.

Helechos y planta

- Gimnospermas


Las gimnospermas fueron las primeras plantas superiores o plantas espermafitas (plantas con semillas) en aparecer. Representan la plena conquista del medio terrestre. Si los helechos todavía dependían del agua para la reproducción, las plantas espermafitas superan este condicionante, gracias a la aparición de la semilla. Además, el cormo de raíz, tallo y hojas presenta un desarrollo mayor a todas las plantas anteriores.

Las gimnospermas son las plantas de semillas desnudas, un nombre que hace referencia a la ausencia de los frutos que permiten proteger a las semillas. Por otro lado, las flores no son tal y como se conciben de forma intuitiva. Son estructuras muy simples y primitivas. No presentan verdaderos frutos, si bien las escamas de las piñas protegen las semillas recién formadas. Por tanto, las piñas pueden ser consideradas como falsos frutos.

Los pinos, abetos, cipreses, enebros y tejos son los miembros más conocidos de este grupo de organismos. En la actualidad se considera que todos las gimnospermas provienen de un grupo de plantas fósiles del Devónico. Este grupo recibe el nombre de progimnospermas. Un grupo no solamente importante por ser las precursoras de las primeras plantas con semillas, sino por presentar características reveladoras. En ellas se puede observar por qué fases pasó la evolución de las hojas, del sistema vascular y otros tejidos.

Las gimnospermas modernas se clasifican en función de características como la hoja y la flor. Existen tres grandes subdivisiones o grupos de plantas. Las pinophytina de hojas simples, las cycadophytina de hojas compuestas y gnetophytina donde hay una mezcla.

En la primera subdivisión están los ejemplares más conocidos de las plantas gimnospermas: ginkgófitos y coniferófitos.

+ Ginkgófitos


Los ginkgófitos aparecen en el Paleozoico, pero en la actualidad sólo existe un único representante vivo. Este organismo es Ginkgo biloba, un verdadero fósil viviente. Es un árbol de hoja caduca y flabelada o en abanico. Son originarios de China y Japón, países que utilizaron este árbol como planta ornamental en sus jardines. Este uso podría explicar la supervivencia de esta especie. Sin embargo, parece que ciertos ejemplares de ginkgo han sido encontrados en zonas salvajes de China.

La forma del árbol varía con la edad. Así, los árboles jóvenes tienen una forma piramidal, mientras que los "mayores" presentan una copa redondeada. Esta copa es el resultado de una fuerte ramificación y un gran crecimiento de las ramas laterales. En cuanto a la altura, existen ejemplares de casi 30 m y troncos de más de 1 m de diámetro.

Una de las características más notables de estos árboles, es la existencia de dos tipos de ramas, las ramas largas o macroblastos y las ramas cortas o braquiblastos. Los macroblastos son las ramas que dan el esqueleto y forma al árbol. Tienen un crecimiento sin límite y sobre su estructura crecen hojas de forma diseminada. En cambio, los braquiblastos sí van a tener un crecimiento definido o limitado. Nacen de las ramas largas y presentan en su ápice un conjunto de hojas. Aparte de estas características externas, los dos tipos de ramas también se diferenciaban en el desarrollo de los tejidos internos.

Las hojas flabeladas de ginkgo se caracterizan por su largo peciolo, la gran nerviación y el borde superior irregular. En las hojas de los macroblastos existe una mella que divide la hoja en dos lóbulos, sin embargo las otras hojas son totalmente enteras.

Son árboles dioicos, es decir, los sexos están separadas. De esta forma, tendremos plantas masculinas y femeninas. Las flores son muy primitivas y nacen en la axila del braquiblasto. Tras la fecundación aparece una semilla con dos partes bien definidas. La parte externa es carnosa y llegado el momento se descompone en sustancias de olores no muy agradables. Este hecho determina que sean las plantas masculinas las utilizadas en los jardines de nuestras ciudades. Son parte de estos jardines al soportar la contaminación urbana.

+ Coniferófitos


Son las famosas coníferas presentes en todo el mundo. La característica que más define a este grupo es la presencia de unos conos donde se forman el polen y las semillas. Y, precisamente, son estos conos los que dan el nombre al grupo más abundante dentro de las gimnospermas. Existen unas 500 especies vivas, un número bajo si lo comparamos con el número de helechos o angiospermas. Estas especies se agrupan en dos grandes grupos, el orden pinales y el orden taxales. Al primero pertenecen el cedro, el pino y el abeto, cada uno de los cuales representa otro grupo menor. Mientras, el orden taxales sólo incluye un gran grupo o familia.

Las coníferas forman extensos bosques en las regiones relativamente frías. Son organismos adaptados a la mayoría de los hábitats, excepto a los grandes desiertos y la tundra.

Entre sus especies están uno de los árboles más árboles más altos de la actualidad, la sequoia. En California existen especies de sequoia con más de 10 m diámetro y 100 m de altura. Estas dimensiones se traducen en un crecimiento de 4.000 años. En la Península Ibérica se ha cultivado en parques y jardines. Se pueden contemplar buenos ejemplares en el Retiro, el Jardín Botánico de Madrid y el Palacio de La Granja de Segovia.

La mayoría de las coníferas son árboles, aunque también hay algunos arbustos, pero no presentan herbáceas.

El orden pinales incluye las verdaderas coníferas. Existen grandes bosques de pinos, un árbol que se utiliza en la repoblación. Existen varias especies en la Península e islas. Así, el Pinus halepensis (el pino carrasco) está altamente distribuido en las Islas Baleares y costas mediterráneas. Otras pinos importantes son el pino negro, el pino piñonero o el pino silvestre.

Las coníferas son, en su mayoría, especies de hojas perennes, aunque también hay especies de hoja caduca. Dada la diversidad de especies dentro de este grupo, no existirá una forma única en cuanto a las hojas. Esta diversidad se refleja en las siguientes formas: agujas o afiladas, escamiformes, lanceoladas y ovadas.

Una de las características que definen las hojas de las coníferas es su alta adaptación a los medios secos. De hecho, la forma y composición de la hojas está pensada para las condiciones xéricas. De esta forma una hoja alargada tipo aguja, reduce la superficie de contacto con el medio externo. Y, por tanto, disminuye el agua que se pierde a través de la transpiración de la planta. Además, la epidermis de la hoja está recubierta por una cutícula de gran desarrollo.

Otro de los elementos que evitan una pérdida de agua, es la presencia de unos vasos conductores recubiertos por tejidos densos y protectores. Estos tejidos son la endodermis.

Como sucedía con ginkgo, en varias especies de coníferas existen dos tipos de ramas, las ramas largas o macroblastos y las ramas cortas o braquiblastos.

Los botánicos utilizan esta característica y la disposición de las hojas sobre estas ramas para distinguir unas especies de otras. Así, la familia del cedro tiene las hojas sobre los braquiblastos de las ramas viejas y la familia del abeto las tiene sobre las ramas largas. Por otro lado, la familia del pino presenta unas ramas largas tapizadas por hojas escamiformes. Y de las axilas de estas hojas nacen las ramas cortas. Las hojas en forma de aguja, las acículas, se disponen sobre estas ramas cortas.

Los pinos presentan una característica en cuanto a la disposición de sus hojas. En los grandes bosques, estos árboles compiten unos con otros por la luz del Sol. De tal forma que esa competencia hace que crezcan en longitud. A consecuencia de este crecimiento, las ramas más superiores tapan o bloquean la llegada de la luz a las ramas más inferiores. Como las hojas de estas ramas no pueden realizar su fotosíntesis, la planta decide perder las hojas de estas ramas para ahorrar energía. Sólo quedarán hojas en las ramas superiores, que sí pueden acceder a la energía lumínica por el crecimiento en longitud.

Esto explica el porqué en los bosques de coníferas las ramas inferiores o más viejas carezcan de hojas. Unas hojas sólo presentan en las copas superiores.

En cuanto a la reproducción de las coníferas, se sabe que los dos sexos se encuentran en la misma planta, es decir, son monoicas a diferencia de los ginkgo, que eran dioicos.

El orden Taxales es un grupo menor si lo comparamos con las verdaderas coníferas. La característica que separa este grupo de plantas de las anteriores, es la presencia del arilo. El arilo es una estructura carnosa que envuelve casi por completo a la semilla. Presente una coloración roja característica y llamativa para los animales. Unos animales que se comerán este arilo de saber dulce y expulsarán el resto de la semilla. De esta forma, esta estructura envolvente permite la dispersión de la semilla. El animal nunca ingerirá el resto de la semilla porque sólo el arilo carece de la taxina, un alcaloide venenoso presente en la planta del tejo.

Las plantas de este grupo son árboles y arbustos perennes, que en ciertas ocasiones pueden alcanzar los 25 m de longitud, la mayoría de estas plantas son dioicas.

Presentan una distribución enorme a consecuencia de la gran capacidad de dispersión que presentan sus semillas.

Las hojas tienden a ser planas y puntiagudas y se disponen en espiral sobre las ramas largas.

Entre las especies de taxales la más conocida es la Taxus baccata, el tejo. El crecimiento de sus ramas le da un aspecto de pirámide. Aparece en lugares calcáreos, húmedos y de cierta sombría. Pueden estar aislados o formando agrupaciones en el interior de bosques de coníferas. Su lenta regeneración está haciendo que disminuya su distribución. Aparece en Mallorca y en la casi totalidad de la Península Ibérica.

La madura del tejo es de tan buena calidad y resistencia, que algunos faraones construyeron sus sarcófagos con la madera de este árbol.

Los coniferófitos se utilizan para obtener pasta de papel, resina y disolvente.

+ Cicadofitos


Los cicadofitos (subdivisión cycadophytina) representan las gimnospermas de hojas compuestas. Son plantas tropicales dioicas a punto de extinguirse por el número reducido de especies que presentan y lo poco representadas que están. Este hecho es particularmente visible con Microcycas de Cuba.

Entre los causantes de esta futura extinción está la acción del ser humano. La mayoría de los cicadofitos presentan hojas venenosas que causan la muerte de muchos animales. Así, en Australia una especie ha sido casi eliminada para evitar la intoxicación y muerte del ganado vacuno.

Sin embargo, su apariencia de palmeras pequeñas les ha convertido en una de las plantas más utilizadas en la construcción de parques y jardines. De esta manera, en la Península Ibérica se cultiva en Málaga y el litoral catalán.

Las hojas compuestas de estas plantas tienen una forma semejante a la de los helechos. Se encuentran divididas en varias partes, cada una de las cuales recibe, como en el resto de hojas compuestas, el nombre de foliolo o pinna. Se disponen haciendo una hélice en el extremo final del tallo. Además, en ciertas especies aparecen unas espinas protectoras. La función de estas estructuras defensivas es evitar el ataque o ingestión de los animales herbívoros.


+ Gnetófitos


Los gnetófitos (subdivisión gnetophytina) constituyen un grupo de plantas con pocas características comunes con el resto de gimnospermas. Además, entre ellas existe una gran variabilidad en cuanto a su morfología. Si bien, presentan ciertos rasgos comunes. Se dividen en tres grupos: efedra, weltwitschia y gnetal.

El grupo efedra engloba a un grupo de arbustos y matas que en algunos casos pueden alcanzar los 2 m de altura. Los tallos, verdes y altamente ramificados, están recubiertos por hojas escamiformes. Esto denota la capacidad que tienen de realizar la fotosíntesis. Presentan rizomas subterráneos.

Es un grupo muy importante en cuanto a las diversas utilidades que les ha dotado el ser humano. Así, a partir de ciertas especies se puede obtener un té que disminuye la gravedad de las enfermedades urinarias. También como uso medicinal, existen plantas de este grupo en Asia. De ellas se obtiene el alcaloide efedrina, utilizada por personas con asma. La Ephedra fragilis aparece en las Islas Canarias.

El grupo weltwitschia debe su nombre a la persona que la descubrió en Angola en la segunda mitad del siglo XIX. De hecho habita solamente en las zonas desérticas de la coste suroccidental de África. Es una planta protegida por el escaso número de miembros que presenta.

Su gran capacidad para vivir en estos hábitats radica en la presencia de una raíz que penetra varios metros hacia las zonas con agua subterráneas.

Presentan un tronco robusto en forma de cuenco. De este tronco salen dos hojas de gran longitud, normalmente sobrepasan los 2 m.

El grupo gnetal es originario del sureste asiático, aunque también hay especies en el África Occidental y la cuenca del Amazonas. Si bien hay árboles y arbustos, la mayoría de los gnetales son lianas.

Gimnospermas y arboles

- Angiospermas


El término angiospermas significa "semilla encerrada". Un concepto que hace referencia al hecho de que las semillas se encuentran protegidas o encerradas por el fruto.

La otra característica fundamental de las angiospermas es la presencia de la flor como elemento formador y protector de los gametos. De ahí, que también reciban el nombre de plantas con flores.

Además, favorece la dispersión de los gametos masculinos por los colores y formas llamativas que presentan. La flor tras la fecundación se transforma en el fruto, mientras que el óvulo fecundado se convierte en la semilla. En definitiva, este grupo de plantas tienen protegidas a la semilla y al gameto femenino.

El desarrollo de estas estructuras y el perfeccionamiento de las ya existentes, ha convertido a las angiospermas en el grupo de vegetales más evolucionado y perfecto. Son más de 250.000 especies distribuidas por todos los hábitats posibles. Si bien la mayoría son terrestres, también hay especies acuáticas.

En cuanto a las formas de vida, tienden a ser libres, pero también hay formas parásitas, carnívoras y saprófitas.

Las angiospermas se clasifican en función del aparato vegetativo y el reproductor. El primero puede ser leñoso o herbáceo, mientras que en el segundo se analiza y compara la distribución de las flores y sus partes o piezas.

De esta forma, existen dos grandes grupos: monocotiledóneas y dicotiledóneas. Las monocotiledóneas más importantes son las gramíneas (trigo, arroz, maíz, cebada), las orquídeas, el tulipán, el cocotera, las palmeras y los lirios. Mientras que las dicotiledóneas más representativas son los girasoles, los rosales, la encina, el cactus, el roble y la amapola o los claveles.

Los nombres de cada uno de los grupos hacen mención a la primera gran diferencia entre ellas. El primer grupo presenta una hoja embrionaria (cotiledón) cuando el embrión está todavía encerrado en la semilla, mientras que el segundo grupo presenta dos hojas embrionarias. La función de estas hojas es llevar a cabo la fotosíntesis en las primeras etapas de la planta, tras la salida del embrión de la semilla y hasta que se formen las primeras hojas adultas.

Además de esta diferencia, existen más elementos que permiten una distinción entre estos dos grupos de plantas. Por ejemplo, las dicotiledóneas presentan un tallo ramificado con crecimiento en longitud y herbáceas. Sin embargo, las monocotiledóneas tienen un tallo poco ramificado que sólo crece en longitud, no en grosor. La mayoría son herbáceas aunque existe un grupo arbóreo (palmeras, cocoteros).

En el interior de estos tallos la distribución de los haces vasculares también difiere. Las monocotiledóneas presentan unos haces dispersos en el tallo, mientras que en las dicotiledóneas forman un cilindro.

Por otro lado, el sistema de raíces de las monocotiledóneas suele ser fasciculado. La raíz embrionaria desaparece y es sustituida por este grupo de raíces de igual tamaño entre sí. En las dicotiledóneas, la raíz embrionaria persiste como una raíz principal bien definida dentro del sistema axonomorfo que constituye.

También hay diferencias entre las hojas. Así, el grupo de las monocotiledóneas tiene unas hojas normalmente alargadas, de nerviación paralela y sin peciolo. En el otro grupo, las hojas de nerviación reticulada tienen peciolos y formas muy diversas.

Finalmente, la fórmula floral también constituye una de las diferencias más visibles dentro de las angiospermas. En las dicotiledóneas la flor tiende a ser pentámera o tetrámera. Es decir, cada una de las partes de la flor tiene cinco o cuatro piezas, o múltiplos de ellos. De esta forma, habrá flores con cinco pétalos, cinco sépalos, cinco estambres y cinco carpelos. En las monocotiledóneas, la flor es trímera, es decir, las partes florales se agrupan en tres piezas o múltiplos de tres.

+ Dicotiledóneas


Las dicotiledóneas constituyen un grupo muy amplio de plantas, se dividen en varios grupos, atendiendo a las características analizadas anteriormente.

La familia de la magnolia es uno de los grupos con caracteres más primitivos de todas las angiospermas. Se considera que las primeras plantas con flores de hace unos 100 millones de años eran muy parecidas a las especies de esta familia.

Son más de 200 especies de árboles y arbustos de hojas grandes, simples, caducas y pecioladas. Así, las hojas de la especie Magnolia grandiflora miden entre 12 y 25 cm de longitud. Un árbol que da unas flores solitarias de gran tamaño. Pueden alcanzar los 30 cm de diámetro.

Las especies de la familia de la magnolia se encuentran en zonas tan distantes como Brasil, Norteamérica o Nueva Guinea.

La familia lauraceae engloba aproximadamente a 2.500 especies. Representa un grupo de gran utilidad para el ser humano: frutos como el aguacate, plantas medicinales como el alcanforero (antiséptico y analéptico) y como condimento en el caso, por ejemplo, del laurel o la canela.

El laurel (Laurus nobilis) es un árbol de pequeño tamaño que no suele superar los 10 m de altura. En la Península Ibérica aparece principalmente en la zona del Mediterráneo y también en las Islas de Menorca y Mallorca.

La familia ranunculaceae son más de 1.500 especies, en su mayoría herbáceas de hojas alternas, presentes en regiones templadas y frías. Hay especies que se utilizan como plantas ornamentales en jardinería.

Otras son plantas tóxicas como el acónito. Éste tiene un veneno tan potente, que puede causar la muerte a una persona adulta.

La familia betulaceae agrupa a una serie de árboles y arbustos tan importantes como el aliso, el abedul o el avellano. De hoja sencilla y alterna, se caracterizan por presentar flores unisexuales. El fruto es una nuez.

El abedul es un árbol caducifolio de ribera de no más de 15 m de altura. Aparece en varios puntos de la Península Ibérica. Se utiliza para hacer papel de escribir, cestos y contrachapados.

El aliso también es un árbol de ribera. Al igual que el abedul, no está presente en las Baleares, pero sí en la Península. También se utiliza para la fabricación de contrachapados, aunque su uso fue mayor en el pasado. De hecho, se utilizaba para construcciones hidráulicas por la alta capacidad de soportar el agua y la humedad sin deteriorarse.

El avellano es un arbusto de una altura máxima de 6 m. La hoja es caduca y ancha. Es un organismo muy extendido que aparece desde el Sistema Ibérico hasta los Pirineos.

La familia fagaceae es una de las más importantes formadoras de bosques. De los alrededores de 1.000 especies, destacan los robles, encinas, hayas y castaños.

Son plantas leñosas con hoja alterna y caduca, flores unisexuales, pero tanto las masculinas como femeninas aparecen sobre la misma planta, es decir, son monoicas.

Las hayas son árboles de copa majestuosa. Esta característica y los colores rojizos en tonalidades distintas, hacen de estos ejemplares un árbol decorativo de muchos jardines. Los bosques de hayas reciben el nombre de hayedo. Son ante la vista verdaderos milagros de la naturaleza, como el hayedo el Montejo de la Sierra.

Los robles y las encinas pertenecen al género quercus. El roble albar (Quercus robur) es un árbol de magnífico porte. En ciertas ocasiones supera los 40 m de altura. Aparece en la Península hasta unos 1.000 m de altitud. La gran fuerza de su madera lo convirtieron en un elemento clave de la construcciones, en la antigüedad, de barcos y casas.

Existen otros tipos de robles, algunos de los cuales pueden confundirse con el anterior. Con muchas facilidad se pueden formar híbridos entre algunos de los robles.

Otro quercus importante es el Quercus Suber o alcornoque. Los bosques de alcornoques son los alcornocales, muy abundantes en Extremadura y Andalucía. Su corteza es utilizada por la industria de la fabricación de tapones de corcho. También la madera del alcornoque se utiliza en la construcción de utensilios y de pequeños barcos.

Finalmente, la encina constituye uno de los árboles más importantes de la Península. Las bellotas de estos árboles se destinan a la alimentación del ganado porcino.

La familia salicaceae presenta dos grandes géneros, salix (sauces) y populus (álamos y chopos). Son los típicos formadores de los bosques de ribera al necesitar de una humedad determinada para poder vivir. Si la humedad no es la suficiente, no se forman bosques, sino que quedan de forma aislada y mezclados con otras plantas.

Los chopos aparecen en todas las zonas de la Península e Islas. Es el responsable de cubrir las calles de las grandes ciudades de una especie de algodón cuando ocurre la dispersión de las semillas en primavera. Lógicamente, estos árboles se disponen de forma artificial en parques y jardines de estas ciudades por su rápido crecimiento.

La familia rosaceae es uno de los grupos más importantes desde un punto de vista biológico como económico. Las más de 3.000 especies se reparten entre plantas herbáceas (fresas), arbóreas (cerezo) y arbustivas (rosas).

El interés económico lo despiertan árboles frutales como el melocotonero, manzano, peral, albaricoquero, almendro y ciruelo. El rosal sería una planta ornamental.

Las flores son hermafroditas y las hojas pueden ser simples o compuestas.

El resto de familias engloba árboles, arbustos, plantas trepadores y herbáceas. Son la planta del guisante, el trébol, el perejil, la zanahoria, el apio, el tabaco, el tomate y la patata, el tomillo, la lechuga, la achicoria, etc.


+ Monocotiledóneas


El grupo de las monocotiledóneas presenta un número muy reducido de familias. Sin embargo, la familia gramineae es una de las más importantes del reino Vegetal. Engloba a 9.000 especies aproximadamente. Constituyen el elemento base de la alimentación de todos los animales, incluido el ser humano.

Son plantas herbáceas anuales, que se caracterizan por tener un tallo tipo "caña", es decir, hueco por dentro excepto en los nudos. La inflorescencia tiende a ser una espiguilla. Entre las gramíneas aparecen el trigo, la cebada, el mijo, la remolacha, el arroz o la caña de azúcar.

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- Botánica


+ Botánica (I): características de las plantas

+ Botánica (II): ramas de la botánica

+ Botánica (III): el paso a la Tierra de las plantas

+ Botánica (IV): estructura de la planta

+ Botánica (V): crecimiento y desarrollo de la planta

+ Botánica (VI): nutrición y fotosíntesis

+ Botánica (VII): los reinos menores