Curso de Botánica
Presentación
Anatomía vegetal
Taxonomía vegetal
Adaptaciones vegetales
Sucesiones vegetales
Vegetación de la península Ibérica
Itinerarios botánicos
Introducción
Albelda
Castillonroy
Baldellou
Congosto de Baldellou
Purroy de la Solana
Barranco de Gabasa
Peralta de la Sal
San Esteban de Litera
Azanuy
Alcolea de Cinca
ANATOMÍA VEGETAL
Es un órgano vegetativo que normalmente crece en el suelo hacia abajo y sujeta a la planta, absorbiendo agua y sales minerales disueltas.
En toda raíz se distinguen estas zonas:
-La cofia es el extremo de la raíz. Está algo engrosada y actúa como una
barrena.
-zona de crecimiento. Está por encima de la cofia y es la parte en la que las células se reproducen intensamente, provocando un alargamiento de la raíz.
-zona pilífera, con los pelos absorbentes por donde entra la mayoría del agua en la planta.
-zona de ramificación, donde crecen las raíces secundarias.
-cuello. Es la zona más externa y es la transición entre la raíz y el tallo.
Tipos de raíces.
A menudo la raíz principal tiene un tamaño mayor que las secundarias: son las raíces axonomorfas o pivotantes.
En otros casos, no hay diferencia de tamaño entre raíz principal y raíces secundarias, y todas ellas se desarrollan desde la base del tallo formando un penacho: son las raíces fasciculadas.
La raíz además de las funciones que se han explicado antes, puede almacenar sustancias de reserva alimenticia, engordando considerablemente: son las raíces tuberosas y napiformes.
En ocasiones las raíces están expuestas al aire por crecer desde partes altas del tallo o desde las ramas. Son las raíces adventicias que utilizan plantas trepadoras y semiparásitas como la hiedra para enraizar en otras plantas. Pueden tener también función de sostén en árboles como el drago, funcionando a modo de vientos de un mástil.
El tallo es un órgano vegetativo que normalmente está en el aire y crece en sentido opuesto a la raíz. Es la parte de la planta que sostiene a las hojas, a las flores y a los frutos.
En el interior del tallo hay vasos conductores. Su función es en unos casos
transportar agua con sales minerales disueltas (savia bruta) desde la raíz
a las hojas por los vasos leñosos, y en otros transportar los alimentos
fabricados en las hojas (savia elaborada) hacia todas las células de la planta
por los vasos liberianos.
Los tallos también sirven de reserva de nutrientes o de agua. En algunos casos
participan activamente en la fotosíntesis.
Partes del tallo.
En general las partes que se pueden distinguir en un tallo son las siguientes:
-Nudos: son abultamientos del tallo por donde crecen las ramas.
-Entrenudos: son zonas lisas entre dos nudos.
-Yema terminal: está en el extremo del tallo y es la zona por donde la planta crece.
-Yemas axilares: son yemas presentes entre el tronco y la hoja.
Clases de tallos
Según el medio donde se desarrollen pueden ser aéreos y subterráneos.
Los tallos aéreos se clasifican según su consistencia:
-Tallos herbáceos (de escasa consistencia y tamaño)
a- Trepadores. Son tallos que ascienden en busca de luz apoyándose en otros soportes (vid, hiedra)
b- Volubles. Crecen enroscándose alrededor de otros tallos (enredaderas, judías)
c- Cañas. Tallos huecos con numerosos nudos y entrenudos espaciados a intervalos regulares.
d- Rastreros. Crecen a ras de suelo sin ascender en absoluto (fresas, melones)
-Tallos leñosos. (Son consistentes y permiten alcanzar grandes alturas a la planta)
a- Tronco. Tallos leñosos macizos y duros con abundante xilema. (pinos, manzanos, álamos)
b- Estipe. Tallos leñosos formados por capas fibrosas con numerosos espacios huecos. (Palmeras, palmito)
Los tallos subterráneos pueden ser:
a- Rizomas: Crecen paralelamente a la superficie del suelo (lirio, regaliz)
b- Tubérculos: Son rizomas ramificados y cargados de sustancias nutritivas (patatas, yuca)
c- Bulbos: Son tallos subterráneos especializados en almacenar nutrientes en capas concéntricas (cebollas, ajos, tulipanes)
La mayoría de los tallos y también muchas hojas están recubiertos con una pelusilla denominada indumento.
Es el órgano vegetativo, generalmente de color verde, que brota del tallo y que tiene una función crucial en la nutrición de la planta. La hoja y en general las partes verdes de las plantas contienen un pigmento fotosintético llamado clorofila.
En una hoja se distingue: el limbo, el peciolo y la vaina.
-El limbo es la parte laminar de la hoja y en ella aparecen unas nerviaciones.
-La cara superior del limbo se llama haz y la inferior envés.
El haz está tapizado por una capa de células planas transparentes llamada epidermis y el envés está tapizado por una capa similar, pero con orificios microscópicos denominados estomas.
Por el interior de la hoja discurren los nervios, que a su vez albergan a los vasos leñosos y los vasos liberianos. El resto de la hoja contiene las células verdes que realizan la fotosíntesis y que constituyen un tejido llamado parénquima.
En las hojas se mezclan los nutrientes inorgánicos procedentes de la raíz (savia bruta) con el dióxido de carbono procedente del aire que entra a través de los estomas. Gracias a la energía luminosa, estas sustancias reaccionan y se transforman en alimento orgánico (savia elaborada) y la planta desprende oxígeno. Este proceso se llama fotosíntesis.
Las plantas también respiran a través de las hojas porque, al igual que los animales, sus células utilizan el oxígeno del aire para obtener la energía química que necesitan y que está almacenada en los alimentos que la planta fabrica en la fotosíntesis. Como resultado de este proceso de la respiración, las plantas expulsan dióxido de carbono a través de los estomas.
Durante las 24 horas del día, la planta respira (capta oxígeno del aire y desprende dióxido de carbono) Durante las horas de luz, gracias a la fotosíntesis, la planta toma dióxido de carbono del aire y expulsa oxígeno. Como se desprende mucho más oxígeno del que se consume para respirar, las plantas oxigenan la atmósfera.
En las hojas también se produce la transpiración, que consiste en la evaporación de
parte del agua que la planta absorbe del suelo. La transpiración es un proceso que sirve hacer ascender a la savia bruta desde el suelo hasta las hojas.
Clases de hojas.
La forma de las hojas es muy variada, clasificándose según la forma, el borde, las divisiones del limbo y las nerviaciones.
-hojas simples: limbo formado por una sola pieza.
-hojas compuestas: limbo dividido en piezas más pequeñas denominadas foliolos.
Hay plantas cuyas hojas están muy modificadas. Así las espinas de un cactus son hojas que han reducido al máximo su superficie para no perder agua a través de los estomas.
Los zarcillos son hojas modificadas que permiten que algunas plantas trepen en busca de la luz.
La flor es el órgano reproductor de las espermafitas. Es siempre una rama terminal que consiste en un tallo modificado: el eje floral o receptáculo. El eje floral lleva entre uno y cuatro tipos de apéndices especializados u hojas modificadas, por lo general dispuestos en verticilos en las flores más evolucionadas y en espiral en las más primitivas. En una flor típica, el verticilo externo o cáliz está formado por varios sépalos que protegen el capullo floral antes de que se abra. El siguiente verticilo del receptáculo floral es la corola, compuesta de varios pétalos; en muchos casos, lleva glándulas productoras de néctar para atraer a los polinizadores. El siguiente verticilo, el androceo, agrupa varios estambres, que producen en las anteras el polen necesario para la reproducción; puede haber dos verticilos de estambres. El verticilo más interior es el gineceo, formado por varios carpelos, en muchos casos soldados en un pistilo. Cada carpelo contiene al menos una placenta en la cual se insertan los óvulos o semillas inmaduras. Cáliz y corola forman en conjunto el periantio.
Las plantas con flores se dividen en dos grandes clases: dicotiledóneas y monocotiledóneas. En las primeras, las piezas florales suelen presentarse en múltiplos de cuatro o cinco; en las segundas, los números más comunes son los múltiplos de tres.
Casi todas las especies de angiospermas llevan flores que se apartan de la norma que acaba de describirse. Las flores con sépalos, pétalos, estambres y carpelos se llaman completas, e incompletas las que carecen de alguno de estos verticilos. Algunas flores pueden presentar 2 o más verticilos de sépalos o de pétalos. Cuando falta el perianto se dice que la flor es aclamídea o desnuda, como la de los sauces y chopos. Las flores son unisexuales cuando les falta el androceo o el gineceo; si sólo lleva pistilos, se dice que la flor es pistilada o femenina, y estaminada o masculina cuando sólo lleva estambres. Cuando las flores masculinas o femeninas se presentan agrupadas todas en un mismo pie de planta, se dice que la especie de que se trate es monoica, y dioica cuando cada pie de planta lleva flores de un solo sexo.
Las flores típicas son bisexuales o hermafroditas (con androceo y gineceo situados en la misma flor)
La fecundación. y la formación del fruto y la semilla.
La fecundación se produce tras una primera fase denominada polinización, por el cual los granos de polen se trasladan desde la antera hasta el estigma. La polinización puede ocurrir directamente por autopolinización, mediante la caída del polen de una flor hermafrodita sobre el estigma de la propia planta (aunque existen mecanismos de autoesterelidad que restringen o evitan la autopolinización); o por polinización cruzada, por la cual el polen de una flor se deposita sobre el estigma de otra flor de la misma especie. Según el agente transportador en la polinización cruzada se habla de flores:
- anemófilas, cuando es el viento.
- ornitófilas, si son las aves.
- quiropterófilas, cuando son los murciélagos.
- y entomófilas, en el caso de que sean los insectos.
Las flores anemófilas suelen presentar pequeñas corolas, incluso desnudas; por el contrario, en las demás se suelen observar grandes corolas y nectarios, de vivos colores para atraer y llamar la atención de los insectos que harán de transportadores del polen. Si la fecundación es realizada mediante la manipulación por seres humanos para la obtención de nuevas variedades, se le llama polinización artificial.
Cuando el grano de polen ha quedado depositado en el estigma, comienza a emitir unas prolongaciones desde su pared, son los llamados tubos polínicos, que surgen a partir de los puntos germinativos. Si el grano de polen resulta apto para la planta y forma el tubo polínico se dice que es compatible; e incompatible si es rechazado, no germina o el tubo polínico no alcanza el óvulo. Si es compatible, el tubo polínico va penetrando en el estilo, alcanza el ovario y finalmente el óvulo.
El óvulo presenta un poro, el micrópilo, por donde penetra el tubo polínico hasta liberar los gametos en el saco embrionario. En las angiospermas se produce una doble fecundación: uno de los gametos masculinos se fusiona con la ovocélula y el otro con los núcleos polares para producir el núcleo endospérmico triploide, que por división dará lugar al albumen o tejido endospérmico nutricional del futuro embrión. Mientras que el cigoto se convierte en el embrión de la semilla, que está constituido por el óvulo, por su parte el ovario se transformará en el fruto, que servirá para dispersar el embrión.
La formación de la semilla y el fruto comienza con las divisiones del zigoto para dar el embrión. Se trata de una planta diminuta que consta de un eje corto, con una o dos hojas llamadas cotiledones. La parte que se encuentra por encima de éste o estos cotiledones, se llama plúmula o epicotilo, el cual formará la yema terminal o gémula de la plántula. La parte del eje que se encuentra justamente por debajo del cotiledón o cotiledones, es el hipocotilo o zona de transición entre el tallo y la raíz. La prolongación del hipocotilo que se dirige hacia el suspensor, constituye la radícula. El proceso de formación de semillas sin fecundación previa que ocurre en algunas angiospermas se denomina apomixia.
La semilla es el óvulo fecundado y maduro. En ella se reconocen dos partes: el embrión y la cubierta de la semilla. El embrión se presenta rodeado o acompañado por el albumen, o carente de él, en cuyo caso el alimento se almacena en los cotiledones. Los tegumentos del óvulo sufren transformaciones para convertirse en las cubiertas de las semillas: la testa, más externa, y el tegumen, más interno. La testa consiste en una cutícula y varias capas de células; generalmente se endurece totalmente, para proteger contra la desecación, infecciones, etc. Puede presentar formaciones carnosas para ayudar a la dispersión, que se denominan arilos. La cicatriz que queda en el lugar de unión del funículo a la placenta, se le llama hilio. Se le llama almendra al conjunto del embrión y el albumen.
El crecimiento del embrión se reanuda tras el periodo de latencia, y cuando las condiciones de humedad, oxígeno y temperatura son las adecuadas. Desde entonces, y hasta que la plántula se independiza, se conoce este proceso como germinación. Ésta puede ser hipogea cuando los cotiledones quedan en el sustrato, o epigea si se elevan sobre la superficie del suelo.
El embrión se alimenta en sus primeras fases de las reservas del albumen, ejemplo del trigo; y si éste no existe lo hace de los cotiledones, ejemplo del garbanzo. La plántula se independiza en el momento que sintetiza la clorofila.
Conforme los óvulos se van transformando en semillas, el ovario crece para convertirse en fruto; entonces los pétalos y estambres se marchitan y caen. Por su parte, el cáliz puede caer, permanecer pegado al fruto o crecer (cáliz acrescente). Si los frutos se forman sin fecundación previa, y por tanto sin semillas, se dice que son partenocárpicos, ejemplo de lo que sucede con el tomate.
El fruto se compone de pericarpo y semilla. Cuando el fruto está maduro, la pared del ovario se llama pericarpio, el cual puede ser suave, duro, seco o carnoso. Pueden distinguirse tres capas: epicarpio o exocarpio, que es la capa exterior en forma de fina epidermis o de varias células de grosor; mesocarpo, o capa media, que puede ser carnosa y se corresponde con el parénquima del ovario; y endocarpo, o capa interna, que corresponde a la cara superior del carpelo.
Tipos de frutos y semillas
Los frutos pueden clasificarse según diversos criterios:
- Según la naturaleza de la pared del fruto pueden ser secos o carnosos.
- Según liberen o contengan las semillas al llegar a su madurez, dehiscentes o indehiscentes.
- Según dispongan de una o más semillas, monospermos o polispermos.
- Según la procedencia de un solo ovario o de varios ovarios independientes, simples o compuestos.
La diseminación o dispersión de los frutos o las semillas, es una exigencia y necesidad biológica de las plantas para perpetuar la especie, así como también ecológica, para conseguir colonizar nuevas zonas donde no encuentre competencia. Dependiendo de los agentes que permiten la dispersión, los frutos se clasifican en:
- Autócoros o bolócoros son los que al llegar a la madurez lanzan sus semillas a distancia por sus propios medios, ejemplo de los guisantes o los mecanismos elásticos que poseen los geranios al secarse; o explosivos al tacto, como el pepinillo del diablo.
- Anemócoros son aquellos que, gracias a su ligereza o pequeño tamaño, son fáciles de dispersar transportados por el viento. En algunos casos poseen órganos o mecanismos que ayudan a ser levantados por el viento, e incluso a volar o planear, ejemplo de las alas del arce, el tilo o el pino; o cerdas plumosas como los vilanos de las compuestas. Otras semillas son plumosas o cubiertas de pelos lanosos como las de los sauces y álamos. Incluso toda la planta puede en ocasiones ser arrastrada por el viento, la cual va liberando las semillas en su trayecto, ejemplo del cardo corredor.
- Hidrócoros se corresponden con plantas acuáticas y ribereñas. Poseen características de flotabilidad, pudiendo recorrer grandes distancias sobre el agua, ejemplo de los nenúfares o ninfeas y los cocos, que mediante este sistema han conseguido colonizar los atolones del pacífico.
- Zoócoros se encuentran ligados evolutivamente a los animales que intervienen
en su dispersión. Los mecanismos básicos de dispersión son dos: servir de
alimento o utilizar el cuerpo externo del animal como vehículo de transporte. El
primer caso es propio de los frutos carnosos y colores intensos (bayas y
drupas), que son ingeridos por los vertebrados; las semillas germinan mejor tras
pasar por el estómago del animal que asimila la pulpa, reblandece la semilla y
la deposita rodeada de abono; gracias a sus cubiertas leñosas o coriáceas pueden
retornar a tierra lejos del lugar original, en condiciones para germinar y
producir un nuevo individuo. El segundo caso es propio de los frutos y semillas
pegajosos como el muérdago, o aquellos que presentan pelos, espinas o ganchos;
mediante este mecanismo se adhieren a los pelos o plumas de aves y mamíferos,
diseminándose de este modo.