MORFOLOGA DE LOS RGANOS VEGETATIVOS Y ADAPTACIONES AL AMBIENTE

OBJETIVOS 1.- Analizar la estructura externa del tallo, la raz y la hoja 2.- Reconocer los distintos tipos de ramificacin. 3.- Reconocer diferentes tipos de morfologa de las hojas 4.- Analizar las hojas en relacin a los criterios morfolgicos usuales. 5.- Describir las adaptaciones de las plantas a los diversos ambientes ecolgicos. 6.- Identificar distintas categoras de formas de vida. CONTENIDO - Talllo: Morfologa externa. Sistemas de ramificacin. Pseudotallos. - Raz: Morfologa externa. Tipos de races: principales, laterales y adventicias. - Hoja: Morfologa externa. Sucesin de las hojas en el eje. Nervadura. Filotaxis. Prefoliacin. - Formas de vida: rbol, arbusto, hierba, lianas, epfitas, parsitas. - Adaptaciones morfolgicas al medio ambiente. INTRODUCCIN

Las plantas vasculares o traqueofitas estn formadas por rganos vegetativos y reproductivos. Los rganos vegetativos son: la raz, el tallo y las hojas, y forman las estructuras de la planta o cuerpo vegetativo. Los rganos reproductivos son los rganos portadores de esporas (en pteridofitas, gimnospermas y angiospermas); tambin lo son la semilla (en gimnospermas y angiospermas) y el fruto (en angiospermas). Generalmente referimos que el cuerpo vegetativo est diferenciado en dos partes: la raz y el vstago, el cual a su vez comprende al tallo o eje y a las hojas. La raz y el vstago constituyen el cormo, por lo que a las plantas vasculares tambin se las conoce como cormfitos (fig. 29).

El tallo o eje es el rgano que lleva las hojas y partes reproductoras, y se especializa en funciones de enlace, transporte y sostn. Puede presentarse indiviso o producir ramas, en cuyo caso, de acuerdo al modo como se originan y el aspecto que exhiben, dan lugar a los diferentes tipos de ramificacin. En general, el tallo posee geotropismo negativo y fototropismo positivo, al contrario de lo que corrientemente ocurre en la raz.

El tallo y sus ramas (ejes foliosos) normalmente se presentan divididos en nudos, que son los sitios de insercin de las hojas, y entrenudos que son las regiones entre nudos sucesivos. Adems de las hojas, en el tallo (y sus ramas) se encuentran tambin las yemas, que son las estructuras encargadas de mantener su crecimiento y producir las hojas y la ramificacin. Por lo tanto, una yema es

el extremo joven de un vstago que todava no ha terminado su crecimiento o que est en reposo, y como tal, lleva hojas inmaduras (primordios foliares) y otras yemas incipientes, adems de un pequeo grupo central de clulas meristemticas que forman el punto vegetativo o meristema apical (fig. 29). Las yemas se forman a partir de tejidos superficiales, por lo que se dice que la ramificacin del tallo es de origen exgeno. Las hojas se forman en una secuencia particular por divisiones localizadas en determinados puntos.

Las yemas pueden ubicarse en el extremo de los ejes (yemas apicales o terminales) o estar distribuidas a lo largo de ellos (yemas laterales). En una gran mayora de plantas (espermatofitas) las yemas laterales se forman en la axila de las hojas, por lo que se llaman axilares. Cuando el crecimiento del eje principal (eje tallo-raz), sustentado por la yema apical correspondiente, es dominante sobre las ramas laterales que quedan subordinadas, hablamos de un sistema de ramificacin monopdico. Si por el contrario, la yema apical despus de un perodo de actividad detiene su crecimiento siendo sustituida por una lateral, resulta un sistema de ramificacin simpdico (fig.30). Estos dos tipos de ramificacin, que en conjunto se engloban bajo el trmino de ramificacin lateral, son propios de las espermatofitas, apareciendo en muy pocos pteridofitas. En la gran mayora de las pteridofitas la ramificacin es dicotmica y ocurre por divisin del punto vegetativo en dos nuevos pices que prosiguen el crecimiento; este tipo de ramificacin, por lo tanto, no est determinado por la actividad de yemas laterales.

En los grupos de gimnospermas conocido como conferas y araucarias, se presenta una condicin particular de la ramificacin, donde se producen dos tipos de ramas con distintos ritmos de crecimiento. Los macroblastos, son ramas largas de crecimiento indeterminado, en cuyas axilas se forman ramas cortas de crecimiento limitado llamadas braquiblastos; los braquiblastos estn formados por un nmero constante de hojas aciculares o escamosas, rodeadas en su base por brcteas escamosas.

La raz es el rgano de fijacin y absorcin de la planta y, por lo general, crece subterrneamente y en sentido inverso al tallo. No posee nudos ni entrenudos, ni tampoco hojas o yemas. La ramificacin de las races (races laterales o secundarias) se produce a partir de algunos de sus tejidos internos, por lo que se dice que es de origen endgeno, a diferencia de la ramificacin del tallo, cuyo origen, como ya dijimos, es exgeno (fig. 31).

Un carcter muy resaltante de la raz es que los puntos vegetativos o meristemticos presentan una cubierta en forma de casquete llamada caliptra o cofia, que los protege (fig. 29). Igualmente caractersticos son los pelos radicales, estructuras unicelulares formadas a partir de clulas epidrmicas y que son los responsables de la absorcin (fig. 31).

Adems de la raz principal derivada de la radcula del embrin, se distinguen las races adventicias que se originan de otras partes de la planta, como tallos u hojas. En muchas plantas la raz principal predomina sobre las laterales (raz axonomorfa o pivotante, tpica de las dicotiledneas), en otras, se forma un sistema fibroso donde no es posible reconocer la raz principal (raz difusa o fasciculada, tpica de las monocotiledneas) (fig.31).

La hoja es un rgano por lo general laminar y aplanado dorsiventralmente, cuyo crecimiento es limitado y que se dispone sobre el tallo o eje en los llamados nudos. Para muchas plantas es posible observar a lo largo del eje una secuencia de tipos de hojas, diferentes no solamente en su morfologa y momento de aparicin, sino tambin en su funcin. Esta sucesin foliar, como tambin es conocida, es ms frecuente en las angiospermas, donde comprende: cotiledones, catfilos, nomfilos, hipsfilos y antfilos (fig. 32). El tipo foliar ms caracterstico es el de los nomfilos, ya que son las hojas relacionadas expresamente con la fotosntesis y el intercambio gaseoso.

En los nomfilos frecuentemente se distinguen dos partes: una basal y generalmente cilndrica, llamada pecolo, mediante la cual se inserta al tallo en el nudo correspondiente, y una parte terminal aplanada denominada lmina o limbo. Los nomfilos muestran gran diversidad morfolgica y para su estudio se consideran muchos aspectos: filotaxis, es decir, el patrn de disposicin de las hojas sobre el eje; composicin, si son simples o compuestos; la forma de la lmina y de su margen, pice y base; tipo de nervadura; presencia o no de pecolo; presencia o no de estpulas; tipos de estpulas; indumento, etc. (fig. 33-34).

Las plantas presentan diversas adaptaciones respondiendo al conjunto de caractersticas de un ambiente, y podemos reconocer: xerfitos, mesfitos, higrfitos, hidrfilos y halfitos.

Xerfitos: Son plantas sujetas a perodos de sequa muy prolongados y

precipitaciones escasas e irregulares. Presentan una gran diversidad de adaptaciones relacionadas todas con la regulacin de la economa hdrica y que se reflejan en su anatoma, morfologa y fisiologa. Algunos xerfitos desarrollan un extenso tejido acufero en las hojas o tallos, y a veces, en las races, y se conocen como suculentas. En ellas, se observa un aumento de volumen relacionado con una disminucin de la superficie y de la transpiracin. Muchas son acaules con una roseta de hojas basales, mientras ciertos xerfitos muestran una prdida total de las hojas, o bien su transformacin en espinas, de la yema apical o de las estpulas. En ciertos casos los tallos tienen funcin asimiladora y se presentan como ramas aplanadas que tienen aspecto de hojas. Cuando hay hojas laminares el parnquima en empalizada est ms desarrollado que el esponjoso.

Mesfitos: Son plantas intermedias entre los xerfitos e hidrfitos, y viven en climas

moderadamente hmedos. Se consideran mesfitos las plantas de los bosques tropfilos, las hierbas del sotobosque y las plantas efmeras que se desarrollan vegetativamente durante el perodo de lluvia. Tienen hojas dorsiventrales de tamao mediano, con el mesfilo diferenciado en parnquima en empalizada y parnquima esponjoso, con tendencia a proporcin semejante de uno y otro.

Higrfitos: Viven en ambientes hmedos como los bosques siempre verdes, y

presentan caractersticas estructurales que favorecen la transpiracin y compensan la falta de luz. Las hojas son generalmente grandes (100-1.000 cm2), y medianas (20-100 cm2); los pices en forma de punta de gotero se hallan

en varias especies de todos los estratos. Muchos higrfitos poseen pelos glandulares, papilas e hidtodos que segregan activamente agua cuando el aire est saturado de humedad.

Hidrfitos: Son las plantas que viven en un ambiente acutico. Podemos distinguir

tres tipos: las sumergidas, las flotantes y las que tienen partes sumergidas, partes flotantes y partes areas. Algunas de sus adaptaciones ms resaltantes son: disminucin de su sistema de conduccin que, algunas veces, puede faltar completamente; notable disminucin de los tejidos de sostn; muchos espacios intercelulares, incluso hasta formar un aernquima; cutcula y paredes celulares muy delgadas.

Halfitos: Se caracterizan por la capacidad que tienen de almacenar cantidades

apreciables de sales en sus rganos vegetativos (raz, tallo y hojas), sin que esto los perjudique. Se desarrollan mejor en suelos salinos. Comnmente la sal almacenada es NaCl. Muchos halfitos muestran suculencia ya que debido a la concentracin salina las clulas se hipertrofian puesto que absorben mucha agua; en otros casos, donde existe escasez de agua junto a una alta concentracin salina del suelo, se presentan caractersticas xeromrficas como prdida del follaje, hojas pequeas, etc. Otros halfitos no presentan suculencia y tienen glndulas de secrecin salina en las hojas, que se recubren de un polvillo salado. FORMAS DE VIDA O BIOLGICAS rbol: planta leosa que se diferencia en un tronco o fuste, y una copa. Arbusto: planta leosa, sin un tronco predominante, ya que ramifica formando varios troncos cerca de la base. Sufrtice: planta leosa, generalmente pequea y parecida a un arbusto, en la que slo estn lignificadas las partes basales del tallo. Hierba: planta no leosa, de consistencia blanda en todos sus rganos, tanto subterrneos como epgeos. Lianas (trepadoras o bejucos): son plantas que tienden a elevar su ramaje por encima de la copa de los rboles, de manera que el pice crece con rapidez y se forman tallos con entrenudos largos. Se fijan a soportes mediante la produccin de zarcillos, ganchos, espinas, races adherentes o por crecimiento envolvente. Epfitas: son plantas que crecen desde el principio sobre plantas portadoras, sin sacar de ella su nutrimiento. Se presentan en hbitats con o sin deficiencias hdricas, y dependen para su nutricin del polvo atmosfrico y de la acumulacin de detritos orgnicos. Podemos distinguir dos tipos de epfitas: las macroepfitas, representadas por miembros de las orquidceas, bromeliceas, cactceas, etc., y

las microepfitas representadas mayormente por musgos, hepticas, lquenes y algas. Parsitas: en la relacin parasitaria existe una planta portadora, hospedera o husped, cuya muerte no se produce en forma inmediata, sino que es afectada a largo plazo. Existen distintos grados de parasitismo, como por ejemplo, el hemiparasitismo, que se refiere a plantas parsitas de hojas verdes que dependen del husped slo para el suministro de agua, como ocurre en la familia de las lorantceas (tia, guate pajarito). El grado mayor de parasitismo lo muestran las plantas sin clorofila, que dependen del husped tanto en el suministro de agua como de sustancias orgnicas; este es el caso del gnero parsito Cuscuta de las convolvulceas, desprovisto de clorofila y cuyas especies son de color amarillo claro.

Figura 29. Organizacin de una planta dicotilednea a.- Representacin esquemtica b.- Yema apical c.- Punto vegetativo de la raz.

Figura 30. Tipos de ramificacin a.- Dicotmica b.- Lateral monopdica c.-Lateral simpdica.

Figura 31. Organizacin de la raz. a.- Plntula; se observa la zona de las races laterales y de los pelos radicales b.- Seccin longitudinal de raz y sus zonas c. y d.- Tipos de ramificacin de la raz: c.- Axonomorfa o pivotante d.- Difusa o fasciculada.

Figura 32. Esquema de la sucesin foliar en una dicotilednea, mostrando los distintos tipos de hojas formados.

Figura 33. Algunos aspectos foliares: Filotaxis. Formas de la lmina ms comunes. Particin. Simetra.

Figura 34. Algunos aspectos foliares: Composicin. Nerviacin. Margen. pice. Base.

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Gua-Informe Prctica de Morfologa de las Traqueofitas

Parte A: Morfologa de la Hoja y Adaptaciones al Ambiente

NOMBRE: CDULA:

Fecha: MORFOLOGA OBSERVACIONES: 1.- Analice diferentes tipos de nomfilos en relacin a: composicin, morfologa, nervadura y filotaxis. Identificacin: Filotaxis: Composicin: Lmina: Forma de la lmina: Nerviacin: Margen: pice: Base: Sucesin foliar: Identificacin: Filotaxis: Composicin: Lmina: Forma de la lmina: Nerviacin: Margen: pice: Base: Sucesin foliar:

Identificacin: Filotaxis: Composicin: Lmina: Forma de la lmina: Nerviacin: Margen: pice: Base: Sucesin foliar: Identificacin: Filotaxis: Composicin: Lmina: Forma de la lmina: Nerviacin: Margen: pice: Base: Sucesin foliar: Identificacin: Filotaxis: Composicin: Lmina: Forma de la lmina: Nerviacin: Margen: pice: Base: Sucesin foliar:

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