GEOBOTANICA

La geobotánica es la disciplina que se encarga de estudiar la distribución vegetal alrededor del planeta y la vida de sus respectivas especies.

Toma en consideración la forma en que se adapta a los ecosistemas de diversas formas según su Biotipo.

Un biotipo es la forma en que se manifiesta un desarrollo de una especie según su hábitat y ecología.

Raunkiaer le ha hecho una clasificación según sus formas vitales:

• Fanerófito: Son aquellas plantas que se desarrollan sobre 0,5 metros de la superficie terrestre.
• Terófitos: Sus semillas perduran durante el año.
• Geófitos: Perduran sus órganos subterráneos en momentos desfavorables
• Hemicriptófitos: Son aquellas que mantienen sus yemas de reserva a ras de suelo.
• Caméfitos: Sus yemas de reemplazo se encuentran en la superficie del suelo y no sobrepasa los 50 centímetros del suelo.
• Lianas: Plantas leñosas que se encaraman y se adhieren a otras plantas o tutores inertes.
• Epifitas: Plantas que viven sobre otras plantas sin parasitarlas.
• Hidrófitos: Plantas sumergidas en agua con órganos flotantes.
• Helófitos: Plantas semiterrestres que contienen una parte de su estructura sumergida.
• Pleusófitos: Plantas acuaticas, yacentes o suspendidas en agua, que flotan sus órganos y en épocas desfavorables enraízan en el suelo de la superficie bajo el agua.

• FRANCISCO ALCARAZ ARIZA; 2013; Geobotánica: Tema 8, Formas Vitales.

• SALVADOR RIVAS-MARTINEZ; 2004; Global Bioclimatics; Clasificación bioclimática de la Tierra.

LA SEMILLA Y EL PROCESO DE GERMINACION

Semilla de Tomate

La Semilla es el órgano vegetal que contiene el embrión fecundado con la información genética de una nueva planta, que se obtiene como resultado de una reproducción sexual mediante meiosis exclusivamente en Plantas Espermatófitas.


En caso de las Plantas primitivas, su medio de reproducción es directamente por diseminación de gametofitos.


La semilla contiene una Cubierta Seminal comúnmente dura y resistente en donde cierra al embrión con los cotiledones según la especie y comienza a desvanecerse a medida que va creciendo la parte aérea durante la fase germinativa.
La capa mas externa que posee la semilla se conoce como Testa.



El embrión se encuentra constituido por las siguientes partes:

Radícula

Es la primera parte del embrión que comienza a emerger y es donde se desarrolla el sistema radical.

Plúmula

Es una yema que se encuentra en el lado opuesto a la radícula, la cual se encarga de generar las primeras hojas.

Hipocotilo

Se ubica entre la radícula y la plúmula. Formando un eje central entre las raíces en desarrollo y la parte aérea que llega a formar el vastago denominada Epicotilo. 

Luego se convierte en tallo.

La semilla almacena las sustancias de reserva mediante un tejido denominado Endosperma. 
En las Gimnospermas no ocurre una doble fecundación, debido a la carencia de endosperma verdadero y su exposición directa hacia el medio. Mientras que en caso de las Angiospermas ocurren tres alternativas:
Cuando las semillas son endospermadas se acumulan en el endosperma de la doble fecundación donde los embriones presentan frecuentemente foliáceos o filiformes.
Existen otros casos donde el tejido perdura y asume como mecanismo de defensa. Y otras que son exalbuminadas donde el mecanismo de defensa se acumulan en los cotiledones. Como por ejemplo la Nuez y Leguminosas.


La sustancia almacenada mayoritariamente es almidón. Pero también se acumulan proteínas, grasas y aceites.

Proceso de Germinación

Durante el proceso de germinación, es cuando la semilla comienza a convertirse en una nueva planta. Comenzando por el desarrollo de la radícula, absorción de agua a través del Micropilo y perforando la Testa.

La estructura que permite la conexión de la semilla con la placenta se denomina Hilum.

Y el Rafe corresponde a un lóbulo que divide los hemisferios de la semilla.

Para que ocurra la germinación es fundamental que el embrión de la semilla se encuentre vivo.

Deben haber factores abióticos importantes durante el proceso, como Temperatura y Humedad.

Las fases del proceso de Germinación

Durante la primera fase; Ocurre el proceso de imbibición, donde la semilla absorbe humedad aumentando su crecimiento hasta reducir su tamaño a una leve 

detención mientras ocurre la segunda fase, donde la semilla activa su proceso enzimático para que finalmente la semilla recupera el crecimiento en la tercera fase desarrollando sus primeros órganos.

Tipos de Semilla Según Su Almacenaje

Existen dos tipos de semillas según su longevidad:

• Ortodoxas:

Son aquellas que pueden permanecer por un largo período de almacenaje. Por ejemplo: Phaseolus vulgaris (poroto), Zea mays (Maíz) y legumbres en general.

• Recalcitrantes:

Este tipo de semillas son intolerantes a las altas temperaturas y poseen menos tiempo de prolongación con el tiempo y por lo tanto, son de período corto de almacenamiento.

Calidad de la Semilla

Los factores responsables de la calidad de la semilla se deben a la Viabilidad, Pureza Física, Pureza Varietal,  Germinación, Estado Sanitario, Valor Cultural y Peso.

Para saber si la semilla es viable, sólo se requiere saber si la semilla puede germinar. Considerando también su genotipo, tolerancia ante el medio que la rodea, procedencia y trazabilidad.

La semilla debe ser limpia y libre de impurezas; Es decir, que no contenga restos de maleza ni agentes contaminantes. En la mayoría de los cultivos tradicionales poseen un 98% de pureza física como certificación.

Cuando un lote de semillas germina plántulas normales, se determina el valor de germinación. A mayor germinación, mayor será la emergencia.

Según la Regla de Harrington, por cada 1% de humedad y/o 5ºC de temperatura en aumento en la semilla durante su almacenamiento, su tiempo de vida se reduce a la mitad. Siendo válido en semillas entre 0 y 50ªC con una humedad entre  un 5 y 14%.

El Vigor en la semilla es importante para determinar la capacidad que tiene la semilla de emerger de manera rápida, tolerando condiciones adversas provocadas por todo tipo de factores.

Su estado sanitario va a depender que la semilla se encuentre libre de patógenos.

Existe un proceso de manejo que se denomina Peletización, que consiste en envolver la semilla con un pesticida que protege a la semilla durante su fase de almacenamiento, traslado y germinación.

El Valor Cultural determina la calidad de la semilla, relacionando el valor de la germinación con la Pureza Física. Indicando el contenido real de semillas puras y vivas de un lote.

Es un valor que se calcula de dicha fórmula:

VALOR CULTURAL:

% Pureza X % Germinación

100

                      

FUENTE

• GUTIERREZ, Talia; 2003; Tercera Edición; Factores de Producción Agrícola; Capítulo 5 y 6

• http://kikafisiovegetal.blogspot.com/2010/12/germinacion-viabilidad-y-almacenamiento.html
• http://www.biologia.edu.ar/botanica/tema6/6_8embrion.htm
• http://www.botanica.cnba.uba.ar/Trabprac/Tp4/Embrionysemilla.html
• http://www7.uc.cl/sw_educ/cultivos/legumino/frejol/semillas.htm
• http://www7.uc.cl/sw_educ/cultivos/legumino/lupino/germinac.htm
• https://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0456-01/lasemilla.htm

EL REINO PLANTAE Y SUS DIVISIONES

El Reino Plantae agrupa a todos los organismos pluricelulares, autótrofos, que contienen clorofila y que realizan fotosíntesis.

Todo tipo de plantas que forman parte del globo terrestre, se asocian dentro de este reino. Aunque aún no se ha comprobado completamente si las algas y otras plantas acuáticas se podrían clasificar definitivamente dentro de esta categoría. Véase capitulo 1

Se han identificado diversos tipos de plantas, los cuales se han ido clasificando a través del tiempo. Los más conocidos son: Briofitas, Pteridofitas, Gimnospermas y Angiospermas.

Las plantas no vasculares y sin semillas, son aquellas que carecen de tejidos y órganos conductores. 

Estas plantas fueron las primeras en poblar la superficie terrestre, las división que agrupa este tipo de plantas son: Briofitas.

División Bryophyta

En esta división se destacan los musgos, las hepáticas y los antoceros. Existen entre 23 mil especies clasificadas que se incluyen en esta división y éstas fueron las primeras en evolucionar.

Carecen de transporte de alimentos dentro de su organismo y por eso se les reconoce como plantas no vasculares.

Este tipo de planta habita en sectores de sombra, humedad y también existen algunas que se desarrollan en lugares xerófitas con calor temporal.

Al no contar con haces vasculares, insertan sus gametos en su lugar de hospedaje donde consumen el agua de manera directa y a eso se debe la importancia de estas plantas; Ya que es su hábito de consumo directo de humedad.

Se han identificados tres clases de plantas briofitas: Hepatópsida o Marchantiópsida, donde se encuentran las hepáticas, Bryopsida, donde se destaca la formación de musgos y Anthocerotópsida, donde incluye a los antoceros.

El mecanismo de reproducción que cuentan este tipo de plantas es por medio de esporas, donde se dispersan hacia un hábitat favorable. Las esporas contienen un filamento verde denominado Protonema.

El protonema contiene una gran superficie que favorece la absorción de agua y minerales. Bajo condiciones favorables, el protonema produce yemas que constituyen un meristema apical que produce el Gametoforo, el cual porta los gametos y junto a protonema constituye el denominado: Gametofito. Los gametofitos pueden ser masculinos, femeninos o bisexuales.

El Gametofito se fija en el suelo mediante unas células que se denominan rizoides, las cuales se encargan del desarrollo de la especie.

División Pteridophyta

Dentro de esta división, se encuentran los helechos y plantas afines.

Son plantas vasculares mas evolucionadas que las mencionadas anteriormente, ya que cuentan con células de conducción y presentan órganos pero carecen de semillas. Su medio de propagación es por medio de gametofitos, los cuales comúnmente se les denominan Prótalo. 

Estos gametofitos por lo general son bisexuales y sus partes se constituyen por partes masculinas conocidas como Anteridios los cuales producen gametos flagelados conocidos como Anterozoides. Las partes femeninas se conocen como Arquegonios, los cuales liberan gametos femeninos formando la Oosfera. La cual es fecundada por los anterozoides que penetran los arquegonios dando origen a un cigoto, formando posteriormente el Esporofito.

Existen otras divisiones que se agrupan dentro de este tipo de plantas  vasculares sin semillas:

División Lycopodiophyta, que se conocen como lycopodium; División Sphenophyta, donde se destaca el equisetum; Y la División Psilophyta o helechos arcaicos.

Existen otro tipo de plantas que han evolucionado en comparación a las anteriores y son una de las mas conocidas a nivel mundial que se denominan plantas vasculares Espermatofitas, que consisten en aquellas especies que se destacan por la diferenciación de tejidos y órganos que forman parte de su estructura y su reproducción sexual es principalmente por semilla. Este tipo de planta se conocen como Gimnospermas y Angiospermas.

División Gymnospermatophyta

Agrupa aquellas plantas vasculares que mayoritariamente son leñosas, generan semillas pero carecen de una flor verdadera.

Su medio de propagación es mediante organos reproductivos organizados unisexuales denominados Estróbilos. Las partes masculinas se denominan Amentos y las partes femeninas se denominan Conos.

Clases de plantas que pertenecen a este reino son: 

Cycadópsidas, Gingkópsidas, Pinópsidas y Gnetópsidas


Clasificación General de Plantas

División Angiospermatophyta

Conocida también en otras fuentes taxonómicas como "División Magnoliophyta".

Estas plantas comprenden de todas aquellas que contienen flores, frutos y semillas. Sus órganos son mas desarrollados y poseen mayor distribución en la superficie terrestre dentro de las plantas vasculares.

Referencia:

• Campbell Y Reece. (2007). Biología General. Editorial Medica Panamericana; Exploración de diversidad de Briófitas; 7 Edición: Pag 584-585
• http://reinoplantas.blogspot.com/2006/06/divisin-bryophyta.html
• http://reinoplantas.blogspot.com/2006/06/divisin-coniferophyta.html
• http://reinoplantas.blogspot.com/2006/06/divisin-pterophyta.html
• http://www.chlorischile.cl/cursoonline/guia1/helechos.htm
• http://www.chlorischile.cl/cursoonline/guia2/guia2.htm
• http://www.chlorischile.cl/cursoonline/guia3/GUIA32010.htm
• http://www.icarito.cl/2009/12/21-4093-9-divisiones-del-reino-plantae.shtml/
• https://www.monografias.com/trabajos15/reino-plantae/reino-plantae.shtml#diferen

EL INDIVIDUO VEGETAL Y SU RELACION CON EL ENTORNO

Como se ha dicho anteriormente, todo individuo vegetal es aquel ser orgánico que es autótrofo, que no cambia de un lugar a otro, fotosintetiza y cumple su función desde su proceso de germinación hasta su senescencia.

Pinche aquí para mas información acerca de conceptos generales de plantas

El individuo vegetal cuenta con diversos tipos de órganos para llevar a cabo su desarrollo y adaptarse finalmente al entorno que lo rodea. Y a esto se deben los distintos tipos de raíces, tallos, flores, hojas, frutos, etc.

Para entrar en detalle con respecto a la relación de una planta con su entorno, hay que considerar que todo crecimiento vegetal no es único en su forma y especie. Es decir, también existen diversos tipos de Germinación, Desarrollo y Senescencia.

Germinación

Se conoce como germinación al inicio del proceso metabólico que realiza la semilla para la formación de una planta como tal. 

Ocurre por un proceso de tres fases, las cuales son Hidratación de la semilla, Desarrollo Enzimático en donde la semilla empieza con su acumulación de reservas para llevar a cabo finalmente el desarrollo de Emergencia, donde finalmente la planta se desarrolla como un nuevo individuo.

Primero se desarrolla la Radícula, luego se desarrolla la Parte aérea y finalmente se desarrollan los dos primeros brotes que se denominan Cotiledones, los cuales se encuentran protegidos por un tegumento o cubierta seminal, que se va desvaneciendo a medida que se vaya desarrollando el embrión.

Emergencia radicular de Colliguaja integerrima 

Existen dos tipos de germinación: Germinación epigea, que es aquella cuando los cotiledones, emergen directamente hacia la superficie botando la cubierta seminal y el otro tipo de germinación que es la germinación hipógea donde los cotiledones permanecen bajo tierra y una vez desarrollados, emergen a la superficie.

La especie vegetal se va desarrollando a medida que transcurre el tiempo desde su etapa de germinación hasta su muerte. La última parte del desarrollo que ocurre desde la maduración completa de sus órganos hasta el fin de todos sus procesos se denomina Senescencia. 

Existen un tipo de senescencia secuencial que afecta sólo en una parte de la planta, manteniéndose viva en el resto de su especie. También existe un tipo de senescencia estacionaria, que acumula reserva en sus órganos, dejando caer su follaje para poder enfrentar las heladas y responder ante la adversidad de los factores externos. Un ejemplo claro de una senescencia estacionaria son las plantas de hoja caduca, que hibernan durante el invierno botando sus hojas. Las células muertas que forman los vasos y los tejidos esclerenquimático también forman parte del proceso de senescencia, ya que como son células muertas, siguen cumpliendo su función y la planta en si sigue viva.

La Muerte Celular Programada (MCP), es otro tipo de senescencia que tiene como función, protegerse de agentes patógenos que pueden afectar a las plantas. Como por ejemplo: La liberación de Etileno que es un gas que libera la planta para madurar sus órganos de forma temprana. (Ejemplo: Las manzanas precoces cuando son mordidas por Cydia pomonella)

La senescencia es un proceso del desarrollo vegetal que permite a la planta reaccionar ante un efecto biótico o abiótico, tomando el mecanismo correspondiente ante el entorno.

Digitalis purpurea

Referencia:

• http://www.botanica.cnba.uba.ar/Trabprac/Tp4/Lagerminacion.html
• https://www.monografias.com/docs113/senescencia-vegetal/senescencia-vegetal.shtml