INSTITUCION EDUCATIVA TÉCNICA JUAN V. PADILLA REINO VEGETAL LAS PLANTAS 2.001

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1 INSTITUCION EDUCATIVA TÉCNICA JUAN V. PADILLA REINO VEGETAL LAS PLANTAS 2.001

2 LAS PLANTAS: Plantae (del latín: "plantae", plantas) es el nombre de un taxón ubicado en la categoría taxonómica de Reino, cuya circunscripción varía según el sistema de clasificación empleado. En su circunscripción más amplia coincide con el objeto de estudio de la ciencia de la Botánica, e incluye a muchos grupos de organismos lejanamente emparentados, que pueden agruparse en cianobacterias, hongos, algas y plantas terrestres, organismos que casi no poseen ningún carácter en común salvo por el hecho de poseer cloroplastos (o de ser el ancestro de un cloroplasto, en el caso de las cianobacterias) o de no poseer movilidad (en el caso de los hongos). Hay que recalcar que la circunscripción de Wittaker deja afuera del reino Plantae a las algas que no poseen multicelularidad con un mínimo de división del trabajo. Gracias a los conocimientos que se tienen hoy en día sobre filogenia, se sabe que la circunscripción de Wittaker también agrupa en el reino Plantae a organismos lejanamente emparentados entre sí. En el ambiente científico, los taxones útiles son aquellos que posean un ancestro común. Los numerosos análisis moleculares de ADN que se han realizado en los últimos años, que han resuelto en líneas generales el árbol filogenético de la vida, indican que todo lo que conocemos como "plantas terrestres" (taxón Embryophyta), "algas verdes" (que junto con las embriofitas forman el taxón Viridiplantae), algas rojas (taxón Rhodophyta), y un pequeño taxón llamado Glaucophyta, poseen un ancestro común, que fue el primer organismo eucariótico que incorporó una cianobacteria a su célula formándose el primer cloroplasto.

3 Hoy en día, es esta agrupación de organismos la que se reconoce como Plantae en el ambiente científico (a veces llamándola "clado Plantae", debido a que sus organismos tienen un antecesor común, para diferenciarla del "reino Plantae" de la circunscripción de Wittaker, circunscripción aún muy utilizada en los libros de texto). Muchos organismos con cloroplastos (por ejemplo las "algas pardas") quedan fuera del taxón, porque no son descendientes directos de aquellos que adquirieron el primer cloroplasto, sino que adquirieron sus cloroplastos de forma secundaria, cuando incorporaron un alga verde o un alga roja a su célula, y hoy en día son por lo tanto ubicados en otros taxones, a pesar de ser eucariotas multicelulares con cloroplastos. Los nombres alternativos para el "clado Plantae", que son Archaeplastida y Primoplantae, hacen referencia a que su ancestro fue la primera "planta" sobre la Tierra. Finalmente, a veces se llama "plantas" a todos los eucariotas con cloroplastos, sin distinción de si los adquirieron en forma primaria o secundaria, ni si son uni o multicelulares (por ejemplo es común que se utilice esa definición de "planta" en los textos que tratan sobre cloroplastos). Las plantas poseen muchos tipos de ciclos de vida. Las algas pueden poseer un ciclo de vida haplonte, haplo-diplonte o diplonte. Las plantas terrestres (Embryophyta) poseen un ciclo de vida haplo-diplonte, y entre ellas podemos diferenciar entre los musgos en sentido amplio, las pteridofitas y las espermatofitas. En los musgos, el cuerpo fotosintético es la parte haplonte de su ciclo de vida, mientras que el estadio diplonte se limita a un tallito que nutricionalmente es dependiente del estadio haplonte. En pteridofitas (licopodios, helechos y afines) lo que normalmente llamamos "helecho" es el estadio diplonte de su ciclo de vida, y el estadio haplonte está representado por un pequeño gametofito fotosintético que crece en el suelo. En espermatofitas (gimnospermas y angiospermas), lo que normalmente reconocemos como el cuerpo de la planta es sólo el estadio diplonte de su ciclo de vida, creciendo el estadio haplonte "enmascarado" dentro del grano de polen y del óvulo.

4 Las plantas poseen 3 juegos de ADN, uno en el núcleo, uno en las mitocondrias y uno en los cloroplastos. Los 3 juegos de ADN fueron utilizados por la Botánica Sistemática para inferir relaciones de parentesco entre las plantas. Los taxones de plantas, como todos los seres vivos, son nombrados y agrupados según los principios de la Taxonomía, que aquí estarán brevemente descriptos. Actualmente se denominan plantas a aquellos organismos, individuos o especies, que forman parte del reino Plantae. Ocurre que la circunscripción actual (la definición de lo que ahora abarca) el reino Plantae es diferente de su circunscripción en el pasado, y muy diferente de la del antiguo y abandonado Reino vegetal. Concepción tradicional de plantae. Inicialmente la diversidad de los seres vivos fue categorizada como perteneciente exclusivamente a dos reinos: el de los animales ("Animalia") y el de las plantas ("Plantae"). Hasta fines del siglo XIX, eran los dos únicos reinos en los que se agrupaban los seres vivos, y cada grupo nuevo era catalogado bien como animal, o bien como planta. Debido a eso, fueron circunscriptos como "plantas" una diversidad de grupos actualmente ubicados en otros reinos, porque conjuntamente poseían la única característica común de no ingerir alimentos como lo hacían los animales. Cuando se encontraba un organismo "dudoso", lo llamaban "animal" si fagocitaba o ingería alimentos, y "planta" si era autótrofo o saprófito. Así fueron llamadas "plantas": las cianobacterias, los hongos, todos los taxones agrupados bajo el nombre de "algas", y las plantas terrestres. Aún pueden observarse esos grupos circunscriptos dentro del reino Plantae en los antiguos sistemas de clasificación, como el de Engler (1892). Si bien hoy la circunscripción de Plantae es más acotada, aún se estudian todos esos grupos dentro

5 del campo de la botánica. Se puede decir que la botánica estudia todo lo que tradicionalmente ha sido considerado vegetal. Todavía hoy es frecuente en la literatura de divulgación, e incluso en libros de texto, el uso de planta como sinónimo de vegetal, lo que dificulta al lector la comprensión de la diversidad tal como la ciencia la concibe actualmente. Concepción actual sobre Plantae En el siglo XX empezaron a surgir nuevos datos. Con el advenimiento del conocimiento de que ni todos los autótrofos, ni todos los heterótrofos que fagocitan o ingieren tenían un respectivo antecesor común, porque esas formas de vida se habían generado muchas veces entre los seres vivos, y el uso de técnicas más avanzadas (el perfeccionamiento de la microscopía de luz, el surgimiento de la microscopía electrónica y el uso de técnicas bioquímicas para la identificación de organismos), surgió la necesidad de modificar el número de reinos, para agrupar organismos que ya no eran tan similares según la nueva visión. Así fue rápidamente aceptada la existencia de 5 reinos. De los tradicionales reinos Animalia y Plantae se fueron escindiendo los reinos Monera, que agrupa a todos los procariotas incluyendo a las cianobacterias; Fungi, que agrupa a todos los comúnmente conocidos como "hongos", y Protista, que agrupa a todos los eucariotas unicelulares (también muchos autores coincidían que había que agrupar a todos los reinos salvo Monera, en el Suprarreino Eukarya, ya que las diferencias entre los procariotas y los eucariotas son mucho más grandes que entre los diferentes reinos de eucariotas). Por lo tanto, los primeros grupos en ser "desterrados" del Reino Plantae fueron las cianobacterias y los hongos, que fueron derivados a otros Reinos, y también algunos

6 organismos que eran fotosintéticos pero unicelulares fueron ubicados en el reino Protista. Debido a las dificultades para estudiar a las Protistas, y a la falta de análisis genéticos que dieran idea de sus posibles parentescos, Protista fue creado más para ubicar en algún lugar a los organismos que no se sabía qué parentesco tenían con el resto (cajón de sastre), que porque se creyera que tuvieran un antecesor común. Plantas terrestres y algas Entonces quedó como parte del reino Plantae lo que comúnmente conocemos como "plantas terrestres y algas". Definir al reino Plantae a través de sus características se volvió más fácil: pertenecen al reino Plantae todos los organismos eucariotas multicelulares que obtienen la energía para crecer y realizar sus actividades de la luz del Sol, energía que toman a través del proceso de fotosíntesis, proceso que ocurre en sus cloroplastos con ayuda de alguna forma de clorofila. Esto no es óbice para que algunas de ellas, secundariamente, hayan evolucionado hacia una adaptación al saprofitismo, al hemiparasitismo o al parasitismo. Características de las Plantas Las plantas comparten con el reino Animalia, Fungi, Protista la característica de ser seres eucariotas (con un núcleo celular definido). La definición de plantas es más compleja de lo que parece, puesto que existen algunos grupos que no comparten las características más obvias de lo que comúnmente llamamos plantas. Por ejemplo, existen 3900 especies de plantas parasitas conocidas, que no realizan fotosíntesis, pues obtienen su alimento de fuentes externas. Además, muchas de estas no adhieren sus raíces como usualmente lo hace un estereotipo de planta verde. A diferencia del reino Animalia (reino animal), las plantas son organismos autótrofos, ya que poseen cloroplastos, que permiten la fotosíntesis. Sin embargo, algunas bacterias y protistas, también tienen la capacidad de realizar fotosíntesis. De estos protistas podemos seleccionar algunas algas que viven en el agua, poseen ciclos reproductivos sencillos y rápidos, pero son puramente acuáticos y ecológicamente activos. Contrastamos el vivir en la tierra como una característica de las plantas. El hecho de que las plantas posean una pared celular de celulosa no las hace tampoco únicas de poseer el nombre de plantas. Las bacterias y los hongos (no son plantas, puesto que pertenecen al reino Fungi) también poseen paredes celulares gruesas y resistentes, pero sí varían en su composición, desde celulosa hasta quitina y demás polisacaridos.

7 Las plantas se denominan sésiles, no se desplazan, exceptuando por las algas verdes unicelulares y casos extremos. Es decir, no podemos afirmar que una planta es de verdad planta "porque no posee capacidad de locomoción". Podemos definir, entonces, a las plantas como organismos con clorofila y fotosintéticos (si no son fotosintéticos, derivan de linajes anteriores de plantas fotosintéticas), complejos en su estructura (tejidos compuestos por muchas células), con paredes celulares de celulosa, y adaptados básicamente a la tierra (una planta acuática puede provenir de linajes de plantas que vivieron en la tierra, pero si se denomina Embryophyta (plantas terrestres; plantas con embrión), no es que literalmente vivan en la tierra, pueden ser acuáticas). Origen y evolución: Las plantas se originaron entre los primeros seres vivos de La Tierra. Descienden de los eucariotas autótrofos aparecidos en el proterozoico. Sus primeros representantes no fueron vasculares. Por el contrario tenían estructuras apenas diferenciadas. Dependían del agua completamente para su vida. La evolución de las algas las lleva a desarrollar las primeras hojas. Inmediatamente en el Silúrico comienzan a desarrollarse las primeras plantas terrestres independientes de las evolucionadas algas de nuestros días. Plantas terrestres Las plantas terrestres se desarrollaron al aire libre por primera vez aún desde su antiguo orden. Cubrían rocas cercanas a lagos y ríos. A medida que necesitaban menos del agua para su subsistencia comenzaron a crecer y a tomar forma. Por primera vez tuvieron esporas diferenciadas y raíces fijas que daban nutrimentos a la planta.

8 Aunque de 5 cm, según se estima, comenzaron a tener su evolución y a tener partes especializadas en la fotosíntesis: las hojas. Mientras algunas quedaron siendo algas de las rocas, otras vivieron en tierra firme en lugares de humedad. Para su supervivencia fue necesario que redujeran su tamaño, se les llamó briófitos o musgos. Otro grupo se desarrolló, por el contrario, con gran tamaño y definieron una reproducción, hábitat de sombra y participación en el ecosistema. El papel de los helechos es quizás el más importante, siendo las desafiantes de las reglas y adaptaciones del mundo vegetal. Durante el carbonífero aparecieron derivadas de otro grupo de grandes plantas las gimnospermas. Desde entonces la evolución de las plantas se ve marcada fundamentalmente en la reproducción. De la espora a la flor Las coníferas por una reproducción más sofisticada y sin necesidad de humedad alguna se convirtieron en el jurásico junto a los helechos en las plantas dominantes. Aunque las angiospermas ya habían aparecido, su desarrollo se hallaba incompleto. Unos 70 millones de años después se adaptaron con la reproducción sexual más sofisticada dentro de las plantas: la flor. Atrayendo insectos, son polinizadas por donde los gametos masculinos caídos de los pedúnculos del estambre pasan por el tubo polínico hasta el ovario donde fecunda al óvulo. La flor se transforma y llega a ser un fruto. Por

9 su jugosidad es consumido por herbívoros y las semillas listas para germinar caen al suelo. Luego del eoceno, las plantas con flores colonizaron el planeta Clasificación de las Plantas El Reino Plantas (o vegetal) viene a representar el más importante eslabón dentro de toda cadena alimenticia, la mayor parte de ellos tienen clorofila y pueden almacenar la energía que proviene del sol y sintetizar sustancias alimenticias. Se conocen más de especies, aunque este número es menor que las que conforman las especies animales. Se ha tratado de clasificar a las plantas de muchas maneras, pero en este caso se presenta las más sencillas, ya que en ella no se tomaran en cuenta la de los grupos fósiles. Se realizará el estudio de estas plantas siguiendo su línea evolutiva, comenzando desde las más primitivas, como las representan las Talofitas, hasta las que son más evolucionadas, es decir, las Angiospermas. Divisiones o Filos: 1. Mixophyta 2. Clorophyta 3. Chrysophyta 4. Phaeophyta 5. Rhodophyta 6. Mycophyta 7. Bryophyta 8. Tracheophyta En el caso de las primeras seis divisiones estas presentan semejanzas cuando las comparamos desde el desde el punto de vista estructural: Estas son vegetales, son relativamente simples, no tienen raíces, tallos y hojas, se les conoce como talofitas. Los elementos numerados desde el uno hasta el cinco son algas que presentan muchas características en común; pueden sintetizar sus alimentos porque poseen clorofila, pero también presentan muchas veces otros pigmentos que les da colores diferentes, característica que se ha tomado en cuenta para agruparlas. 1. Un primer grupo son las algas verde-azuladas (también clasificadas dentro del Reino Mónera): deben su color a un pigmento azul que se llama ficocianina. Las algas verde-azuladas, llamadas también cianobacterias, se pueden encontrar como células libres o en formando colonias. Actualmente se sabe que existen unas especies.

10 Floración de cianobacterias en el norte de Alemania. 2. Un segundo grupo son las algas verdes que pertenecen a la división o filo Chlorophyta (también clasificadas dentro de los protistas): Estas no poseen ningún otro tipo de pigmento además de la clorofila. Están constituidas por unas especies. Pediastrum sp, una Chlorophyceae 3. Un tercer grupo son las Chysophytas (también clasificadas dentro de los protistas): que se encuentran conformadas por las algas doradas. Estas algas obtienen su color gracias a un pigmento amarillo. Se le puede encontrar en la naturaleza en formas diversas y microscópicas, son de gran importancia en la alimentación de la fauna acuática.

11 Dinobryon 4. Un cuarto grupo está constituido por las phaeophytas (también clasificadas dentro de los protistas): que son las conformadas por las algas pardas. El color de las phaeophytas se debe a un pigmento pardo llamado ficofeína, se conocen unas 1.00 especies y llegan a medir el extraordinario tamaño de unos 40 metros de longitud. Fucus distichus del océano Pacífico 5. El quinto grupo esta conformado por las Rhodophytas (también clasificadas dentro delos protistas): que son las algas rojas. Las Rhodophytas deben su color a un pigmento llamado ficoeritrina. Algunas Rhodophytas tienen apariencia de corales y llegan a reunir unas especies.

12 Laurencia (Rhodophyta) 6. La división Mycophyta son los hongos: separados en el reino de los hongos. 7. División Bryophyta: Esta constituida por los populares arbustos o plantas pequeñas que no superan a los 40 centímetros de altura. Se les puede encontrar en las zonas montañosas que se caracterizan por ser húmedas y sombrías, también se les encuentra en el agua y sobre los árboles y rocas, comprenden unas especies. Bryophyta (briofitas) incluye los Antoceros, musgos y las plantas Hepáticas, son plantas no vasculares que presentan un ciclo vital con alternancia de generaciones heterofásica y heteromórfica, el gametófito desarrolla gametangios, anteridios y arquegonios (arquegoniadas). Los arquegonios están rodeados por una envoltura protectora de células estériles. Tras la fecundación el cigoto desarrolla un embrión pluricelular (embriófitos) alimentado por la célula madre. Se pueden reproducir sexual o asexualmente. La reproducción sexual se realiza en el interior del arquegonio. La reproducción asexual se realiza mediante fragmentación del gametofito, por gemación del protonema o a partir de los propágulos. En general, según la especie alcanzan una altura de 1 a 10 cm, aunque existen algunas especies de mayor envergadura. Los esporangios presentan una envoltura de células estériles. Puede aparecer una cutícula que protege a las células de la evaporación, pero es muy fina, por lo cual los briófitos se desecan rápidamente. Puede aparecer un sistema conductor muy simplificado. En total, es posible encontrar unas especies.

13 Esta división contiene los Antoceros, las hepáticas y los musgos. REINO VEGETAL Anthocerotophyta es un grupo de plantas no vasculares primitivas. Estas plantas son conocidas como antoceros(as). Los antoceros es un grupo de plantas esenciales y claves en la evolución de las plantas. El gametofito es de estructura simple y sus rasgos son primitivos. Se conocen aproximadamente 100 especies de antoceros en todo el planeta. Antocerotas Phaeoceros laevis (Prosk) Ganaron su nombre común de sus cápsulas alargadas (estructuras que sostienen esporas), que parecen cuernos. Ellos también poseen tejidos básicos, y contienen sólo un cloroplasto por célula. A diferencia de otras briofitas, las Antocerotas tienen poros verdaderos. Los arquegonios y los anteridios (productores de gametos) se encuentran inmersos en el talo. La clase Anthocerotae representa un pequeño grupo que durante mucho tiempo estuvo incluido en las hepáticas. Posee un solo Orden antocerotales, con unas 300 especies incluidas en cinco géneros. El gametofito, taloso y de pequeño tamaño, muestra estomas en ambas caras. El protonema está muy poco desarrollado y las células del tejido clorofílico presentan un solo cloroplasto grande y un pirenoide. En los espacios intercelulares es común que se hallen algas del género Nostoc. Como ya se ha indicado, el anteridio tiene un desarrollo endógeno, mientras que el arquegonio es epidérmico y lleva seis células en el canal del cuello. A diferencia de musgos y hepáticas, la primera división del zigoto, tras la fecundación, es habitualmente vertical y tras divisiones sucesivas se forman dos capas de cuatro células cada una. El desarrollo del esporofito es teóricamente ilimitado. Las cuatro células basales originan el pie o parte estéril que se embutirá en el gametófito para la toma de las sustancias nutritivas. Las células superiores del embrión son de crecimiento continuo. Forman, a

14 partir del endotecio, la columnilla y las células madres de las meiotosporas y los pseudoeláteres, de la capa interna del anfitecio. La dehiscencia de la cápsula se verifica del ápice a la base. Los antocerados parecen estar relacionados filogenéticamente, al menos sus arquetipos, con ciertas algas verdes. Sus columnillas y esporofitos recuerdan ciertas psilofitales fósiles Plantas Hepáticas (clase Marchantiopsida o Hepatopsida): Hepaticae por Ernst Haeckel La clase Hepaticae agrupa unas especies distribuidas en unos 230 géneros que se hallan repartidos por todo el mundo, pero de preferencia en las regiones tropicales americanas. Viven sobre todo en zonas umbrosas y frescas durante el verano. Muy pocas son auténticamente acuáticas. Al estado fósil son conocidas con seguridad desde el jurásico, aunque parece que ya existieron en el carbonífero. Poseen crecimiento apical y su tamaño, muy reducido, alcanza en algunas especies los 30 cm. En las hepáticas foliosas el gametofito está formado por una parte inferior más o menos subterráneo desprovisto de clorofila, sobre la que se desarrollan, merced a la actividad de una célula meristemática (del tejido de crecimiento) de dos o tres caras, una serie de hojas en disposición dística o trística. Dada la disposición dorsiventral que muestran la mayoría de las hepáticas foliosas, la actividad de la cara inferior de la célula meristemática suele originar los anfigastros u hojitas situadas en la cara ventral del tallito. Tras la fecundación, las células basales del joven esporofito, constituyen un tejido haustorial (chupador parásito) que toma el agua y sustancias nutritivas del gametofito. Las células superiores originan el pie, y la pared de la cápsula se forma a partir del anfitecio, que no tiene en este caso más que una capa de células. En las

15 hepáticas talosas, como Marchantia, la estructura del talo aplanado es completa, y muestra en la epidermis superior poros aeríferos a modo de estomas. Seguidamente, el tejido clorofílico y de reserva. En la cara inferior son visibles los rizoides unicelulares y también escamas pluricelulares que se interpretan como anfigastros. Los órganos sexuales se sitúan en la parte superior de ramas especiales, anteridióforos y arquegonióforos. El anteridióforo consta de un pedúnculo alargado rematado por un disco ancho octolobulado donde se hallan embutidos en criptas los anteridios. El arquegonióforo es análogo, pero los lóbulos están profundamente hendidos en la madurez. Los arquegonios, que, originariamente se forman en la cara superior, debido a un repliegue subsiguiente se sitúan en la inferior al llegar la madurez. Las gotas de agua, al incidir sobre el disco del arquegonióforo, arrastran los espermatozoides biflagelados que pueden incidir sobre el arquegonióforo y fecundar la ovocélula. El zigoto desarrolla el embrión y puede apreciarse el pie o tejido haustorial y el tejido esporífero que deriva del endotecio. Tras la meiosis se forman numerosas meiotosporas y eláteres (células estériles del esporogonio) alargados. La cápsula se abre una vez madura por cuatro o seis valvas. Hepática nobilis

16 Hepática en forma laminar Las hepáticas son plantas no vasculares que se encuentra en emplazamientos húmedos. Muestran un talo provisto de rizoides que les sirve para fijarse y absorber alimento. Aunque no presentan vasos conductores, sí células muy especializadas. Hay plantas hepáticas talosas y foliosas Los musgos son plantas no vasculares que crecen en gran variedad de condiciones. Aunque siempre en suelos húmedos. Con cerca de especies en todo el planeta, los musgos son el grupo más numeroso y diverso de plantas briofitas. Son plantas simples, sin vasos conductores, ni flores, ni frutos. Al inhibir la erosión del suelo y promover la retención de la humedad del mismo, podemos encontrar musgo entre los primeros organismos que colonizan las rocas. Al crecer éstos sobre las rocas, modifican su superficie formando un sustrato en el que pueden agarrar otro tipo de planta.

17 Musgo Aventura LOS MUSGOS Los musgos son los vegetales más representativos de las Briófitas. Son plantas muy simples, sin vasos conductores, ni flores, ni frutos que viven en medios muy húmedos y sombríos pero resistiendo bien los momentos de sequía. Forman almohadillas verdes mojadas sobre rocas o muros en los bordes de arroyos o fuentes. Necesitan para vivir y reproducirse un ambiente cargado de humedad. Son, junto a los líquenes, los primeros colonizadores del ambiente terrestre. Contribuyen a formar el suelo donde más tarde se instalaran otros vegetales por ello tienen gran importancia ecológica.

18 Las hojillas de los musgos son verdes, para realizar la fotosíntesis y se disponen helicoidalmente sobre el eje o cauloide (tallito) que no presenta vasos conductores. Con sus raicillas, los musgos pueden tomar del suelo sustancias y agua. Son organismos autótrofos. No presentan flores. Se reproducen por esporas dentro de unas cápsulas, cubiertas por una cofia y sostenidas por un largo filamento o hilo que sale del tallito del musgo. En las hojas también existen zonas donde se fabrican gametos sexuales. Por lo tanto el ciclo de los musgos tiene reproducción asexual (por esporas) y sexual (por gametos). El gameto masculino nada por el agua hasta encontrar al gameto femenino inmóvil. 8. División Tracheophyta: Son las plantas vasculares, existen más de especies: Las hay pequeñas generalmente rastreras. Los helechos pertenecen a esta división Tracheophyta. Los vegetales con semillas pertenecen al grupo de las plantas vasculares, estas se reproducen a través de sus semillas. Otras especies que se cuentan en esta división son: los pinos, los abetos, los cipreses y las araucarias, las cuales poseen semillas desnudas, sin estar recubierta por el fruto, estas se les conoce como gimnospermas y se clasifican en dos grandes grupos: Las Cicadales que son aquellas plantas que crecen en las regiones tropicales y las Angiospermas que son las plantas que poseen flores, una característica nueva en estas plantas es la presencia de los frutos los cuales encierran las semillas. Esta división constituyen las plantas que dominan el actual mundo y existen unas especies. Son de gran importancia económica, debido a que son la materia prima del mundo de la industria maderera. las traqueófitas, también llamadas plantas vasculares, son organismos formados por células vegetales, que poseen un ciclo de vida en el que se alternan las generaciones gametofítica y esporofítica, siendo esta última la fase dominante (sobre quien actúa más presión de selección natural); cuya fase esporofítica es fotosintética e

19 independiente, y tiene tejidos y sistemas de órganos; está organizada en un "cormo" (sistema que posee vástago aéreo, raíz subterránea y un sistema de conducción vascular que los vincula) que es a lo que comúnmente se refiere la gente cuando dice "planta"; cuya fase gametofítica es reducida y puede ser desde un "talo" (cuerpo no organizado en tejidos ni órganos) en helechos y afines, hasta unas pocas células protegidas y nutridas por el esporófito, en gimnospermas y angiospermas. La selección natural dirigió fuertemente la evolución de las traqueófitas hacia una menor dependencia de las condiciones ambientales sobre la tierra para la reproducción y la dispersión, característica que entra en evidencia al comparar las traqueofitas más antiguas (Lycophyta) con las más modernas (plantas con flores). A lo largo de la historia se ha designado a este grupo con distintos nombres, como cormófitas o cormofitas (nombre científico Cormophyta o Cormobionta), embriófitas sifonógamas (nombre científico Embryophyta sifonogama), etc. Su nombre más común, Tracheophyta, proviene de tracheo (en referencia a las traqueidas, especializadas para el transporte de líquidos dentro de la planta) y phyta, raíz de origen griego que significa "planta". Se lo castellaniza como traqueofitas o traqueófitas. La evidencia de los análisis moleculares de ADN hoy en día demostró que las traqueófitas son un grupo monofilético (que comprende a todos los descendientes de un ancestro común) dentro de las embriófitas, mientras que las briofitas son parafiléticas con respecto a las traqueofitas. Esto quiere decir que probablemente las traqueófitas sean descendientes de plantas muy parecidas a los briófitos, con el gametofito siendo la fase dominante, y el esporofito sin ramificar y dependiente nutricionalmente del gametofito. Dentro de las traqueófitas hay dos linajes principales, Lycophyta y Euphyllophyta, diferenciadas principalmente por la forma de construcción de sus hojas (en las licofitas son lycofilos y en las eufilofitas son eufilos, los eufilos se corresponden aproximadamente con los megafilos, aunque en algunos grupos pueden estar reducidos en forma secundaria a su adquisición). Las eufilofitas a su vez comprenden dos grandes linajes, Monilophyta (helechos, equisetáceas y psilotáceas) y Spermatophyta, que se diferencian entre sí porque el primero tiene gametofitos de vida libre y el segundo los tiene encerrados en la semilla y el grano de polen. A su vez las espermatofitas están formadas por dos grandes grupos monofiléticos vivientes, Gymnospermae y Angiospermae o Magnoliophyta, que se diferencian entre sí porque el primer linaje tiene las semillas a la vista sobre la hoja fértil, mientras que el segundo tiene las semillas encerradas dentro de las paredes de la hoja fértil o carpelo.

20 Aún se siguen estudiando a las Lycophyta y Monilophyta como agrupadas en el grupo parafilético de los "helechos y afines" o Pteridophyta. Las traqueofitas son un grupo importante tanto por dominar la mayor parte de los ecosistemas terrestres como por ser muy utilizadas por el hombre. El cuerpo vegetativo El cuerpo vegetativo del esporófito es un "cormo" (vástago + raíz + sistema de conducción vascular, hecho gracias al engrosamiento de las paredes celulares de células alargadas), que además de los tejidos vasculares posee tejidos de protección y tejidos de sostén, y que crece gracias a la acción de sus meristemas. El "cormo" está especializado para la vida terrestre. Consta de vástago, raíz y un sistema de conducción vascular que los vincula. El vástago es la región del cormo que se especializa en la fotosíntesis, y que utiliza para ello el agua y las sales minerales que le llegan de la raíz. La raíz es la región del cormo que se especializa en la absorción de agua y sales, y que utiliza para ello los azúcares proporcionados por el vástago. Esta especialización es posible gracias a que el cormo posee un sistema de conducción vascular, formado gracias a que las paredes de la célula vegetal pueden volverse ricas en lignina, compuesto que les otorga dureza. Meristemas El cormo crece gracias a la actividad de sus meristemas (del griego meros: dividir) que son un grupo de células en estado embrionario permanente, capaces de dividirse indefinidamente, formando tejidos que en su juventud son indiferenciados. Los principales tipos de meristemas son dos: en todos los cormos encontraremos en los ápices de los tallos y las raíces, meristemas primarios responsables del crecimiento primario del esporofito. en los cormos con crecimiento secundario del tallo, encontraremos meristemas secundarios a lo largo del tallo, encargados de su crecimiento en grosor. Sistemas de tejidos El botánico J. Sachs en el siglo XIX, distinguió tres sistemas principales de tejidos en el cormo del esporofito de las cormófitas, clasificados según su función en la planta: tejidos de protección, tejidos fundamentales, y tejidos vasculares.

21 Tejidos de protección Los tejidos que cumplen la función de protección forman la capa más externa del cormo. Si el cormo sólo posee crecimiento primario, encontraremos una epidermis, cubierta por una capa de cutina (lípido complejo que evita la pérdida de agua en la vida terrestre pero también evita el intercambio gaseoso con el medio ambiente), y con estomas y lenticelas (ambos aseguran el intercambio gaseoso con el ambiente). En los taxones con crecimiento secundario del tallo, la epidermis con cutina es reemplazada durante el crecimiento secundario, por una peridermis parcialmente impermeabilizada con suberina (lípido muy parecido a la cutina, responsable de la formación del súber o corcho). Tejidos fundamentales Los tejidos fundamentales forman un sistema continuo y están conformados principalmente por los diversos tipos de parénquimas (del griego: "carne de las vísceras"), a los que se asocian los tejidos de sostén (como colénquima y esclerénquima). Los tejidos de sostén, como su nombre lo indica, cumplen la función de mantener la estructura de la planta, función que cumplen gracias a la lignina presente en la pared celular. Los tejidos de sostén más comunes son: Colénquima (del griego: goma, cola, nombre dado por la facilidad con que las paredes celulares se hinchan al hidratarse) formado por células vivas. Esclerénquima (del griego escleros: duro, nombre dado por sus gruesas paredes muy duras y resistentes) formado por células casi siempre muertas a su madurez. Tejidos vasculares Son los responsables del transporte de líquidos y sustancias por todo el cuerpo del vegetal, en el que se distinguen el floema (del griego floeos: "yema de la corteza, propio de la corteza", especializado en transporte de azúcares) y el xilema (del griego xylos: "lignificarse", formado por células muertas tubulares, abiertas o cerradas en sus extremos, de paredes muy lignificadas, que forman un haz vascular especializado en transporte de agua y sales). Estos tejidos son complejos, y a menudo, están asociados a otros (parenquimáticos y de sostén). Los tejidos vasculares se ubican dentro de los tejidos fundamentales de manera diversa según los distintos órganos de la planta (raíz, tallo, etcétera), que en un corte transversal forman patrones (llamados estela), que tienen importancia sistemática. Así el tallo de la mayor parte de las monocotiledóneas

22 presenta un patrón o estela llamado atactostela, el tallo (primario) de las dicotiledóneas y de las coníferas en cambio, presenta una eustela, y el de los helechos y afines presenta una gran diversidad que permite diferenciar a las familias entre sí. Xilema: El xilema (del griego clásico, "madera"), también conocido como leño o hadroma, es un tejido vegetal leñoso de conducción que transporta líquidos de una parte a otra de las plantas vasculares. Junto con el floema, forma una red continua y que se extiende a lo largo de todo el organismo de la planta. Consiste de varios tipos de células tubulares, caracterizadas por la presencia de una pared celular secundaria y la desaparición de los protoplastos durante el desarrollo. En gimnospermas Los elementos conductores del xilema son las traqueidas, cuyas puntas semejan a la punta de una aguja hipodérmica y no están perforadas con punteaduras aeroladas con torus. Son unicelulares, con pared secundaria lignificada y lumen celular. Poseen como función primaria la conducción, y como función secundaria el sostén. En angiospermas Las traqueidas también se encuentran en algunas Angiospermas primitivas (próximas a las Gimnospermas), aunque lo normal en este grupo es la presencia de vasos o tráqueas; además de fibras xilemáticas, cuya función es sostén; y parénquima xilemático o del leño, el cual está formado por células alargadas, con pared primaria celulósica, y cuya principal función es reserva de sustancias.

23 Xilema primario El xilema primario está constituido por dos elementos xilemáticos: Protoxilema: durante la ontogenia del xilema primario el primer tejido conductor que se diferencia es el protoxilema, que madura en órganos en crecimiento y está sometido a tensiones, por lo cual sus vasos son anillados o espiralados, engrosamientos que le permiten adaptarse al crecimiento. Metaxilema: se encuentra cuando aún la planta es joven y está en crecimiento, pero maduran cuando el cuerpo vegetal completó su alargamiento. No necesita apatarse al crecimiento, generalmente lo integran vasos escalariformes, reticulados y punteados. Los vasos del metaxilema son de mayor diámetro que los del protoxilema. El xilema se encarga de trasladar la savia desde la raíz hacia la parte proximal de la planta; ésta es la llamada savia bruta, que se compone en su mayor parte de agua e iones inorgánicos, aunque algunos compuestos orgánicos pueden estar presentes. La energía para este transporte no la proporcionan los mismos elementos traquearios, que en el tejido desarrollado están de hecho muertos, sino por dos fenómenos físicos: la ósmosis, que desplaza hacia arriba el agua acumulada en la raíz gracias a la diferencia en potencial soluble del tejido radical y la humedad del suelo; al absorber agua, la raíz impulsa hacia arriba parte de la misma. Este fenómeno, sin embargo, no basta para llevarla hasta las hojas, y su intensidad varía enormemente entre especies; en Vitis riparia alcanza los 145 kpa, mientras que en Celastrus orbiculatus es de virtualmente cero; la succión, que atrae hacia las hojas el agua contenida en el tejido vascular para compensar la pérdida de la misma por la transpiración a través de las hojas. El xilema se presenta en tres formas principales: en las plantas herbáceas y en las partes no leñosas, en forma de haces vasculares; en el xilema secundario desarrollado por el tejido meristemático llamado cámbium vascular; como parte de una estela no dividida en haces, como sucede en los helechos. En las etapas de transición de las plantas que experimentan crecimiento secundario, las dos primeras formas pueden presentarse simultáneamente, aunque en la mayoría de los casos los haces vasculares contienen sólo xilema primario.

24 Floema: En botánica, se denomina floema al tejido conductor encargado del transporte de nutrientes orgánicos, especialmente azúcares, producidos por la parte aérea fotosintética y autótrofa, hacia las partes basales subterráneas, no fotosintéticas, heterótrofas de las plantas vasculares. También se pueden denominar tubos o vasos liberianos. El término floema fue acuñado por Karl Wilhelm von Nägeli en 1858; deriva del griego phloos que significa corteza. También se usan para designarlo los términos líber, leptoma y tejido criboso. Se reconocen dos tipos de floema: el primario y el secundario. En el vástago, el floema primario se encuentra asociado al xilema primario constituyendo los haces vasculares. Se diferencia en protofloema y metafloema. El primero madura en las partes de la planta que aún están creciendo en extensión, y sus elementos cribosos pronto se vuelven inactivos. El metafloema se diferencia más tarde, completa su maduración después que el órgano ha terminado su crecimiento en longitud. En las plantas que no poseen crecimiento secundario, constituye el floema funcional de los órganos adultos. El floema secundario, igual que el xilema secundario, se origina en el cámbium, ubicado hacia la periferia de tallo o raíz. Posee un sistema axial y un sistema radial, que se continúa con el del xilema secundario a través del cámbium Elementos de conducción o elementos cribosos Son los elementos más especializados, se caracterizan por sus protoplastos modificados y sus conexiones celulares especiales. Fueron descubiertos por Hartig en

25 1837. Hay dos tipos: células cribosas y miembros de tubos cribosos. Sus características comunes son: Pared celular: celulósica y primaria. Su espesor es variable, algunas familias primitivas de angiospermas (Magnolia, Persea) presentan paredes laterales con engrosamientos nacarados. Estos espesamientos están compuestos por muchas capas de microfibrillas de celulosa densamente dispuestas, y pectinas. En algunas especies es tan marcado el engrosamiento que casi ocluye el lumen. Aparentemente la función de estas paredes sería la de facilitar el trasporte radial por apoplasto. Algunas gimnospermas, según Esau, presentan engrosamientos nacarados de naturaleza secundaria; otros autores no están de acuerdo, consideran que se trata de paredes primarias. Comunicaciones intercelulares: los elementos cribosos se comunican entre sí a través de áreas cribosas. Éstas son áreas deprimidas de la pared provistas de poros a través de los cuales se conectan los protoplastos de elementos vecinos por medio de cordones citoplasmáticos. Se diferencian de los campos primarios de puntuaciones por dos rasgos: 1) el tamaño de los poros, generalmente mucho mayor que el de los plasmodesmos, se pueden observar con microscopio óptico, y 2) la presencia de un cilindro visible de calosa, que rodea al cordón citoplasmático y puede aparecer también en la superficie del área cribosa. Células cribosas: se encuentran en Pteridofitas y Gimnospermas. Se comunican entre sí por áreas cribosas, que están dispersas en toda la superficie de la célula. En las Pteridofitas las células cribosas son largas, aguzadas y enucleadas, con áreas cribosas pobremente diferenciadas. Usualmente tienen esférulas, cuerpos proteicos limitados por una membrana. Las células cribosas de las Gimnospermas son elementos largos y delgados, con extremos afilados, que se superponen. En Sequoia las áreas cribosas se encuentran sobre las paredes radiales. Elementos de tubos cribosos: se encuentran en Angiospermas. Son series longitudinales de células llamadas "miembros de tubos cribosos" conectadas entre sí por medio de placas cribosas simples o compuestas. En las paredes laterales tienen áreas cribosas más o menos especializadas, generalmente difíciles de ver. Células acompañantes Son células parenquimáticas muy especializadas, asociadas ontogenéticamente con los miembros de los tubos cribosos en el metafloema y floema secundario de

26 Angiospermas. Algunas están diferenciadas como células de transferencia. Tienen pared primaria con campos primarios de puntuaciones con plasmodesmos ramificados, enfrentados a los poros de las áreas cribosas de los elementos cribosos. Durante la ontogenia, se deposita calosa del lado del elemento criboso, pero no del lado de la célula acompañante, donde permanecen los campos primarios de puntuaciones. Su protoplasto es el característico de las células metabólicamente activas: con núcleo grande frecuentemente poliploide, nucléolos grandes, vacuolas pequeñas, retículo endoplasmático bien desarrollado, grandes mitocondrias, dictiosomas, abundantes ribosomas. Pueden tener cloroplastos y leucoplastos, pero no forman almidón. Asumen las funciones nucleares de los elementos cribosos, mueren cuando éstos dejan de ser funcionales. Cumplen la función de carga y descarga de los elementos cribosos, trasportando lateralmente los fotosintatos. Localización: puede no haber células acompañantes en el protofloema de Angiospermas. En las Gramineae se halla una disposición muy regular de tubos cribosos y células acompañantes. Se ha comprobado que esta disposición está correlacionada con tipos de haces vasculares avanzados, mientras que la disposición irregular ocurre en tipos más primitivos de haces. Ontogenia: se forman a partir de la misma célula meristemática que los miembros de los tubos cribosos. Esta se divide longitudinalmente una o más veces, dando células de diferente tamaño. La célula mayor se diferenciará en miembro del tubo criboso, y la célula restante formará las células acompañantes previa división transversal que puede no ocurrir. En resumen, un miembro de tubo criboso puede tener asociado un número variable de células acompañantes, dispuestas en series longitudinales. Células parenquimáticas Existen en cantidad variable, y son menos especializadas que las células acompañantes o las células albuminosas. En el floema primario son alargadas paralelamente a los tubos; en el floema secundario se presentan en el sistema vertical y en el horizontal. En el vertical están en dos formas básicas: células fusiformes o hileras de células. En el horizontal constituyen los radios del floema, integrados por dos tipos de células: procumbentes, alargadas en dirección radial y erectas, generalmente marginales, alargadas en sentido vertical. Pueden estar diferenciadas en células de transferencia, con paredes laberínticas. Sus funciones son: participan en la carga y descarga de los elementos cribosos trasportando azúcares a las células acompañantes. Almacenan almidón, grasas, taninos y cristales.

27 El movimiento de nutrientes dentro del floema, el de sacarosa principalmente, es unidireccional y más lento: sólo alcanza los 2,5 cm por minuto. Posteriormente serán almacenados en frutos, semillas o incluso en la raíz. Los tubos del floema transportan las sustancias producidas por la fotosíntesis, esta sustancia transportada es denominada savia elaborada. Clasificación de las traqueofitas: Las Traqueofitas o Plantas Vasculares se Clasifican en: 1. Pteridofitas: son Traqueofitas pero Criptógamas ya que sus sexos están ocultos, por ejemplo todas las especies de Helechos. 2. Traqueofitas Angiospermas, sus óvulos están cubiertas o protegidas por el Ovario de la Flor. Las Angiospermas se subdividen en 2 grupos: 2.1. Monocotiledóneas, en donde sus Semillas están constituidas por un solo Cotiledón, por ejemplo el Maíz 2.2. Dicotiledóneas, en donde sus Semillas están constituidas por 2 Cotiledones, por ejemplo el Poroto. 3. Traqueofitas Gimnospermas, en donde los Óvulos están libres o Desnudos (No protegidos por el Ovario de la Flor), por ejemplo todas las especies de Pinos, Abetos, Alerces, Araucarias. 1. Las pteridofitas Esquema de la anatomía de un helecho

28 Los helechos pueden alcanzar un gran tamaño. De hecho, en las zonas tropicales viven helechos con tronco que se llaman helechos arborescentes. El grupo de las pteridofitas incluye a los helechos y a otras plantas relacionadas con ellos. Comparten con las briófitas el carecer de flores, pero se diferencian de ellos porque tienen tejidos conductores. Los helechos presentan una auténtica raíz que los fija al suelo y que absorbe agua y sales minerales. Luego pueden distribuir estas sustancias por toda la planta. Por tanto, los helechos alcanzan un tamaño mayor que las briófitas. El tallo es un rizoma; es decir, un tallo subterráneo. De él salen las hojas, que reciben el nombre de frondes. Las hojas suelen ser compuestas, pues están formadas por varias láminas unidas. En el envés de las hojas se encuentran unos abultamientos oscuros llamados soros. En ellos se encuentran unos grupos de cápsulas que reciben el nombre de esporangios. En los esporangios se producen las esporas. Las esporas requieren suficiente humedad y una temperatura adecuada para poder germinar. Otras plantas frecuentes del grupo de las pteridofitas son los equisetos, también conocidos como colas de caballo. Estas plantas tienen un tallo recto del que salen ramificaciones que se disponen radialmente. Equiseto o cola de caballo

29 Las esporas se producen en un abultamiento que se forma en el extremo del tallo y recibe el nombre de estróbilo. Las colas de caballo tienen un tacto muy áspero, pues acumulan sílice bajo su superficie. 2. Las gimnospermas Estróbilo semejante a una palmera y dos conos. Cycas circinalis, una cícada, mostrando su porte

30 A diferencia de las angiospermas, no tienen la semilla totalmente cubierta por la hoja fértil o carpelo, por eso también se le llama semilla desnuda. Las Gimnospermas son plantas vasculares y productoras de semillas. Son plantas de semilla desnuda. Este término se aplica debido a que las semillas de estas plantas no se forman en un ovario cerrado (esto es, un pistilo con uno o más carpelos que evolucionan a un fruto, como ocurre en las angiospermas), sino que están desnudas en las escamas de los conos. Son plantas leñosas, casi siempre arbóreas, a veces arbustivas o de biotipo palmeroide. Sus flores son sencillas, poco llamativas, de polinización casi siempre anemófila, con las flores dispuestas lo más a menudo en estróbilos. La producción de semillas distingue a las gimnospermas (junto con las angiospermas) del resto de las plantas vasculares. Las gimnospermas son heterospóreas, produciendo microsporas que se presentan como granos de polen y megasporas que contienen una oosfera o gameto femenino (en un gametofito femenino, el óvulo). Como resultado de la fecundación (al unirse los gametos masculino y femenino derivados de las esporas), se forma el embrión. Éste, acompañado por las envueltas y otros tejidos del óvulo, termina formando la semilla, que es una fase esporofítica con reposo (diapausa). Posición evolutiva y clasificación Araucaria araucana En un momento, las gimnospermas se consideraron una clase (Clase Gymnospermae), primero dentro de las plantas con semilla (División Spermatophyta; 1883~1950) y luego dentro de las plantas vasculares (División Tracheophyta; 1950~1981). La clase esencialmente abarca a las coníferas y sus aliados (plantas relacionadas), incluidos

31 varios grupos de plantas extintas conocidas solo por restos fósiles. En el esquema de clasificación anterior, las plantas con "semillas desnudas" fueron claramente apartadas de las otras grandes clases de plantas (esto es, helechos y plantas con flores clásicas o angiospermas), práctica que ha continuado hasta la actualidad. Sin embargo, las pruebas fósiles (y el ADN) demuestran que las angiospermas evolucionaron a partir de antecesores gimnospermos, lo que califica al grupo de parafilético (un cajón de sastre). Desde el desarrollo de la cladística moderna, se intenta definir sólo taxones holofiléticos (monofiléticos en el sentido de Hennig), es decir, que contengan a todos los descendientes del antepasado común del grupo sin excluir a ninguno. Así, mientras el término gimnospermas es aún informalmente utilizado para referirse conjuntamente a los cuatro taxones de plantas con semillas desnudas, distinguiéndolas de las angiospermas, sus representantes son ahora distribuidos en taxones con el mismo rango, el de filo o división, que el de aquellas: 2.1. División Coniferophyta: las coníferas. Los pinos Las coníferas (división Pinophyta) son árboles o arbustos caracterizados por portar estructuras reproductivas llamadas conos. Las coníferas fueron clasificadas en un tiempo en el orden Coniferales dentro de la clase gimnospermas (Gymnospermae). En las clasificaciones como la de Cronquist, el orden ha ascendido a la categoría de división. Las reglas de la nomenclatura taxonómica requieren que los taxa lleven el nombre del género tipo (en este caso Pinus), por eso el nombre fue cambiado de Coniferophyta a Pinophyta, aunque el término «conífera» sigue siendo un nombre extensamente usado para las plantas de esta división. Como los cambios de nombres ya establecidos han demostrado crear confusión innecesaria, hoy en día se prefiere

32 mantener los nombres antiguos de los taxones, en nombre de la conservación, por lo que los sistemas modernos aceptan llamarlos "coníferas". En el lenguaje informal se prefiere llamarlas coníferas para evitar la confusión con las pináceas, que son sólo una familia de las coníferas. La mayoría de las coníferas son árboles de porte monopódico, a menudo con una copa cónica, lo que produce interpretaciones erróneas acerca de su nombre; pero también hay arbustos y matas rastreras entre ellas, especialmente en la familia Cupresáceas. Las coníferas son las especies forestales dominantes en los climas fríos de las latitudes altas y de las altas montañas de latitudes medias e incluso tropicales. La gran mayoría de las coníferas son de hoja perenne, aunque existen algunas, como los alerces verdaderos (género Larix), con hoja caduca División Ginkgophyta con sólo una especie viviente, Ginkgo biloba. Hoja de ginkgo Ginkgo biloba, el Gingko, o árbol de los cuarenta escudos, es un árbol único en el mundo, sin parientes vivos. Está clasificado en su propia división, la Ginkgophyta, siendo el único miembro de la clase, Ginkgoopsida, orden Ginkgoales, familia Ginkgoaceae, género Ginkgo. Contiene una única especie, el Ginkgo biloba que constituye uno de los mejores ejemplos de relicto o fósil viviente conocido.

33 Gingko Biloba en una calle de tokio. Originario de China. Puede llegar a vivir un milenio. Se ha usado con fines ornamentales desde hace milenios. Puede florecer en diferentes climas del mundo, sin embargo, crece principalmente en China y Corea, en el sur y el este de Estados Unidos, el sur de Francia, y en ciudades de Uruguay, Argentina y Chile. Desde hace siglos se ha utilizado por sus acciones terapéuticas, especialmente por la medicina tradicional china, y las hojas del árbol se usan en la herbolaria moderna División Cycadophyta las cícadas. Cono masculino y hojas de Cycas revoluta Cycas revoluta, en una maseta, como planta ornamental

34 Las cicadáceas (Cycadaceae) son una familia del orden de las Cycadales. Es una familia monotípica, es decir, tiene un sólo género, las Cycas. El género Cycas contiene un centenar de especies, nativas de Asia, África y Oceanía, desde el archipiélago de Japón hasta Australia, de las cuales la más conocida es Cycas revoluta, la cica, cícada o palma del sagú. Similares a las palmeras (familia Arecaceae), en realidad están muy distantes de éstas genéticamente, formando parte de la división de las cicadófitas. Ejemplares fósiles de Cycas datan del cenozoico en Laurasia, aunque otros más antiguos y posiblemente relacionados se remontan al mesozoico. Cladísticamente están bastante separadas de las otras dos familias de cicadófitas, stangeriáceas y zamiáceas. Muestran un caudex cilíndrico, anillado por las bases de los pecíolos; con frecuencia el fuste es recto y visible, pero en algunas especies es subterráneo y la corona de hojas parece brotar basalmente. Son perennifolios, con las hojas grandes, pinnadas o bipinnadas, dispuestas en espiral. Las hojuelas son articuladas, con nervadura central pero sin laterales. Son dioicas, produciendo polen y semillas separadamente en conos similares a los de las coníferas. Flores sin perianto, las masculinas con numerosos estambres y las femeninas con primordios seminales dispuestas en estróbilo o en la base de esporófilos pinnados y densamente tomentosos. Semillas con la testa exteriormente carnosa (sarcotesta) División Gnetophyta: con tres familias, cada una con un sólo género: Gnetum, Ephedra, Welwitschia Welwitschia mirabilis Los gnetofitos o gnetofitas son un filo o división de plantas vasculares con semilla que incluye tres familias, cada una de ellas con un solo género.

35 Se encuadran dentro del concepto informal de gimnospermas junto a otras tres divisiones. Durante algunos años cobró fuerza la hipótesis de que son el grupo hermano de las angiospermas, con las que formaría un clado llamado antófitos (Anthophyta, etimológicamente, plantas con flores). Es notable el hecho de que presentan doble fecundación, un rasgo que se consideraba exclusivo de angiospermas, aunque recientemente se ha observado también en araucariáceas (Araucariaceae). La comparación directa de genes no confirma ese parentesco especial, pero tampoco permite desecharlo. 3. Las Angiospermas: Magnolia Primula Ciclo de vida de las angiospermas y morfología de la flor

36 Diagrama esquemático del ciclo de vida de las espermatofitas (Spermatophyta). Referencias: n : generación haploide, 2n : generación diploide, m! : Mitosis, M! : Meiosis, F! : fecundación Las angiospermas pueden definirse como traqueofitas con las siguientes características: Como en todas las traqueofitas, hay dos generaciones multicelulares alternadas, llamadas gametofito y esporofito, siendo el gametofito taloide, y el esporofito organizado en tejidos y órganos. Como en todas las espermatofitas, la alternancia de generaciones gametofítica y esporofítica se da en forma enmascarada, ya que el gametofito se desarrolla por completo dentro de las estructuras del esporófito. Como en todas las traqueofitas, el esporofito es un "cormo" (con sistema vascular, raíz y vástago). Como en todas las eufilofitas, el vástago del esporofito crece gracias a su meristema apical, y se ramifica como un tallo principal con ramas laterales, y además tiene hojas ("eufilos"). Como todas las espermatofitas, tienen un ciclo de vida heterospórico y el gametofito se desarrolla de forma endospórica (esto quiere decir que el esporofito da esporas femeninas dentro de las cuales se desarrolla el gametofito femenino, y esporas masculinas dentro de las cuales se desarrolla el gametofito masculino), los esporangios nacen siempre en las hojas ("hojas fértiles", los estambres y los carpelos), y las hojas fértiles siempre están en una estructura llamada flor (aquí definida como una rama de crecimiento limitado portadora de hojas fértiles). Como en todas las espermatofitas, el megasporangio (presente en el carpelo) produce una única megaspora que nunca lo abandona (megasporangio + megaspora + gametofito femenino + gameta femenina = óvulo). Como en todas las espermatofitas, el microsporangio (o saco polínico, presente en el estambre) produce en su interior "granos de polen" (microsporas con un único gametofito masculino dentro) que son liberados al exterior a la espera de que los agentes externos los transporten hasta las vecindades del óvulo. Como en todas las espermatofitas, el grano de polen al ser estimulado emite un tubo polínico para fecundar al óvulo.

37 1. La flor de angiosperma se caracteriza por poseer un pedicelo que nace en la axila de una bráctea, que remata en un receptáculo portador de los verticilos o espirales de sépalos, pétalos, estambres y carpelos en ese orden. Los sépalos y pétalos son hojas estériles no presentes en el resto de las espermatofitas. Por lo general los sépalos son verdes y fotosintéticos, y tienen una función de protección del capullo cuando la flor todavía está en formación, mientras que los pétalos son vistosos y coloridos, y tienen una función de atracción de los agentes polinizadores, por lo general animales. Por lo general los estambres constan de un filamento y una antera, y la antera posee 4 microsporangios (sacos polínicos) unidos por tejido conectivo. El gametófito masculino está reducido a tres células (dos son espermáticas y la tercera forma el tubo polínico). Por lo general los carpelos son hojas cerradas que mantienen a los óvulos dentro, se diferencian en una superficie preparada para recibir al grano de polen llamada estigma, un cuello (estilo) preparado para hacer crecer al tubo polínico hacia los óvulos, y una cámara que alberga a los óvulos llamada ovario. El gametofito femenino ("saco embionario") en general está reducido a siete células. Los óvulos están unidos a la pared del ovario mediante un tejido a veces llamado "placenta", y la forma de unión (o "tipos de placentación") es útil para la determinación de las familias. No hay que confundir esta placentación con la placenta que une al embrión con el gametofito femenino (característica de todas las embriofitas). 2. En las angiospermas se produce el fenómeno de doble fecundación. Esto quiere decir que los dos núcleos espermáticos que libera el grano de polen fecundan uno al óvulo (produciendo el cigoto que dará el futuro esporofito adulto) y el otro a una célula diploide, produciendo un tejido 3n (triploide) de reserva llamado endosperma.

38 Ciclo de vida. Dibujo esquemático de una flor de angiosperma ancestral con todas sus partes. Las flores de angisopermas se diferencian de las flores del resto de las espermatofitas en que poseen verticilos o espirales ordenados de sépalos, pétalos, estambres y carpelos, los carpelos encierran a los óvulos y reciben el polen sobre su superficie estigmática en lugar de directamente sobre el óvulo como en gimnospermas.