Los reinos de la vida

  1. Introducción
  2. Historia
  3. Sistema de los cinco reinos
  4. Sistema de los tres dominios
  5. Resumen
  6. Otros niveles de clasificación
  7. Categorías Taxonómicas
  8. Clasificación de los seres vivos
  9. Reino Monera
  10. Bacterias (esquisofitas)
  11. Cianofitas ( algas azul verdes)
  12. Reino Protista
  13. Flagelados (flagellata)
  14. Diatomeas
  15. Clorofitas (algas verdes)
  16. Feofitas y rodofitas (algas pardas y rojas)
  17. Protozoarios
  18. Reino Fungi
  19. Mixomicetos
  20. Eumicetos
  21. Reino Plantae
  22. Raíz
  23. Tallo
  24. Hojas
  25. Fruto
  26. Características de los vegetales (generales)
  27. Reino metafita
  28. Plantas superiores primitivas
  29. Reino Animalia (metozoa)
  30. Características de los Animales
  31. Especies en extinción
  32. Las bacterias
  33. Reino hongos
  34. Las traqueofitas
  35. Conclusión
  36. Bibliografía

Introducción

En el presente trabajo se trata de explicar los cinco reinos de la vida los cuales se estima que hay tres millones de clases de seres vivos conocidos generalmente como microorganismos, plantas y . Tal cantidad de organismos constituye una dificultad para su estudio.

Por tal razón se ha tratado de clasificados en grupos o reinos que reúnen seres vivos con características semejantes.

Podemos decir que el reino monera es el reino de las bacterias y cianobacterias, estas bacterias a veces actúan mal y algunas veces bien en la vida del ser humano.

En el reino protista intervienen Los protistas y son organismos eucariotas, unicelulares en su mayoría y unos pocos multicelulares

En el reino fungi encontramos que es el reino de los hongos y estos aparecieron hace 800 millones de años y se conocen cerca de 250 000 especies.

En el reino plantae es el reino donde intervienen las plantas y actualmente se conocen unas 300000 especies de organismos multicelulares que poseen tejidos y su principal característica es que realizan la fotosíntesis.

Por ultimo tenemos el reino animal el cual se encarga de estudiar los vertebrados e invertebrados.

Estos cinco reinos los estudiaremos a continuación los cuales tienen una gran importancia. Así mismo estudiaremos la aplicación de los hongos, las algas y los distintos organismo vegetales que dan vida a la naturaleza por lo que veremos en 3 capítulos el futuro del desarrollo y evolución de la ciencia y de la genética en su distintos tipos de reinos, como la visión del ser vivo como un organismo sea unicelular o pluricelular por lo que se desarrollara un basto grupos de ideas y de pensamientos y temáticas biológicas en la presente investigación.

Dejando puntual agradecimiento al exponente solicitante por su ardua labor en el aula de clase y a su afanado método de aprendizaje que nos da la mano a aperturar la visión hacia el mundo de la ciencias biológicas y el conocer de nuestro mundo.

"Cuando veo a todos los seres no como creaciones especiales,

sino como los descendientes lineales de unos pocos seres

que vivieron mucho antes de que se depositara el primer

lecho del sistema Cámbrico, me da la impresión

de que se ennoblecen."

(Charles Darwin)

"La ignorancia afirma o niega rotundamente; la ciencia duda"

. (Voltaire)

"La verdadera ignorancia no es la ausencia de

conocimientos, sino el hecho de rehusarse a adquirirlos"

(Karl Popper)

"La vida es sólo un vistazo momentáneo de las maravillas

de este asombroso universo, y es triste

que tantos la estén malgastando soñando

con fantasías espirituales".

(Carl Sagan)

A través del tiempo, los biólogos han clasificado a las diferentes formas de vida de la Tierra siguiendo diferentes modelos. La primera organización en Reinos se debe a Aristóteles, que diferencia todas las entidades de la naturaleza en los conocidos reinos animal, vegetal y mineral.

           El científico sueco Carlos Linneo fue quien sentó las bases de la clasificación moderna de los seres vivos. El diseñó un sistema con tres reinos, a los que subdividia en clases y éstos a su vez en ordenes. Los órdenes se subdividian en géneros y éstos últimos en especies.

          Posteriormente, la vida terrestre fue clasificada  en 5 reinos: Animal, Plantas, Hongos, Protistas y Monera. Luego se propuso dividir el Reino Monera en Archeobacterias y Eubacterias lo que resultaba en un sistema de clasificación de seis reinos.

Hoy en día se considera que el mejor sistema de clasificación es aquél que mejor refleje la historia evolutiva (filogenia ) de los grupos de organismos emparentados (taxones).  Debe contener información y a la vez servir para hacer predicciones. Con las recientes descubrimientos del ADN (material genético) de los organismos, la comunidad científica ha propuesto un nuevo modelo de clasificación basado en tres dominios: Eukarya, Bacteria y Archaea.

A continuación mostramos una breve descripción del sistema de clasificación de seis reinos y una tabla comparativa de los diferentes sistemas de clasificación, además de un glosario.

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Comparación entre algunos de los Sistemas de Clasificación de la Vida

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En el ámbito de la Biología, reino es cada una de las grandes subdivisiones en que se consideran distribuidos los seres vivos, por razón de sus caracteres comunes. En la actualidad, reino es el segundo nivel de clasificación por debajo del dominio.

Puesto que Archaea y Bacteria no se han subdividido, se pueden considerar tanto dominios como reinos. Este esquema fue propuesto por Woese en 1990 al notar las grandes diferencias que a nivel molecular presentan arqueas (archaea) y bacterias, a pesar de que ambos grupos están compuestos por organismos con células procariotas. El resto de los reinos comprende los organismos compuestos por células eucariotas, esto es, , plantas, hongos (fungi) y protistas. El reino protista comprende una colección de organismos, en su mayoría unicelulares, antes clasificados como «protozoos», «algas» de ciertos tipos y «mohos mucilaginosos».

Historia

Históricamente, la primera organización en reinos se debe a Aristóteles (s.IV A.C.), que diferencia todas las entidades vivas de la naturaleza en los reinos animal y vegetal. Linneo3 también distinguió estos dos reinos de seres vivos y además trató a los minerales, colocándolos en un tercer reino, Mineralia. Además, introdujo la nomenclatura binomial para referir a las especies y dividió los reinos en filos, los filos en clases, las clases en órdenes, los órdenes en familias, las familias en géneros y los géneros en especies. Ernst Haeckel4 en 1866 fue el primero en distinguir entre organismos unicelulares (protistas) y pluricelulares (plantas y ). Poco a poco se puso de manifiesto la importancia de la distinción entre procariotas y eucariotas y se popularizó la propuesta de Edouard Chatton de 1937.

Sistema de los cinco reinos

Robert Whittaker6 reconoce el reino adicional de los hongos (Fungi). El resultado fue el sistema de los 5 reinos, propuesto en 1969, que se convirtió en un estándar muy popular y que, con algunas modificaciones, aún se utiliza en muchas obras o constituye la base para nuevos sistemas multi-reino. Se basa principalmente en las diferencias en materia de nutrición: sus Plantae son en su mayoría pluricelulares autótrofos, sus Animalia, pluricelulares heterótrofos, y sus Fungi, pluricelulares saprofitos. Los otros dos reinos, Protista y Monera (procariotas), incluyen organismos unicelulares o coloniales.

Sistema de los tres dominios

En la década de 1980 se produjo un énfasis en la filogenia, lo que llevó a la redefinición de los reinos como grupos monofiléticos, esto es, como grupos de organismos que han evolucionado a partir de un antepasado común. Los reinos Animalia, Plantae y Fungi fueron reducidos a los grupos básicos de organismos estrechamente relacionados y el resto de grupos fue trasladado al reino Protista. Sobre la base de estudios de ARN, Carl Woese dividió a los procariotas (reino Monera) en dos reinos, denominados Eubacteria y Archaebacteria. Estos dos reinos, junto con plantas, , hongos y protistas constituye el sistema de los seis reinos. Este sistema se han convertido en estándar en muchas obras.1

Eubacteria y Archaebacteria fueron renombrados a Bacteria y Archaea, y para remarcar la profunda separación filogenética entre bacterias, arqueas y eucariotas, en 1990 Woese establece el sistema de los tres dominios.2 Según este sistema, el más aceptado actualmente, los seres vivos se dividen en los dominios Bacteria, Archaea y Eukarya, y a su vez Eukarya se divide en los reinos Protista, Fungi, Plantae y Animalia.

Desde entonces, se han propuesto multitud de nuevos reinos eucariotas, pero la mayoría fueron rápidamente invalidados, reclasificados a nivel de filos o clases o abandonados. El único que todavía es usado por algunos autores es el reino Chromista propuesto por Cavalier-Smith7 8 para abarcar organismos tales como algas pardas, algas verde-amarillas, algas doradas, diatomeas, oomicetos y otros relacionados. Esta propuesta no ha recibido mucha atención, aunque la cuestión de las relaciones y división en grupos de los seres vivos sigue siendo todavía materia de discusión.

Resumen

En la siguiente tabla se presenta una comparación de los sistemas de clasificación en reinos biológicos más notables:

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Otros niveles de clasificación

Artículo principal: Categoría taxonómica

Debido a la elevada variedad de la vida se han establecido numerosos niveles de clasificación denominados taxones. El nivel de Reino era hasta hace poco el nivel superior de la clasificación biológica. En las clasificaciones modernas el nivel superior es el Dominio o Imperio; cada uno de los cuales se subdivide en Reinos, los Reinos, a su vez, pueden organizarse en Filos, etc. Los niveles más importantes de la clasificación biológica se muestran a continuación:

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Taxonomía.- es la rama de la Biología que se encarga de clasificar a todos los seres tomando en cuenta sus principales características. Esto se inicio desde que el hombre apareció en la tierra.

Clasificación.- Es el ordenamiento de todos y de cada uno de los seres de tal manera que cada uno ocupe un lugar en la naturaleza.

Clasificación Empírica.- También se llama usual o practica, se basa en la utilidad de los seres, fue propuesta por el hombre primitivo.

Empírica:

Vegetales Medicinales

Venenosos

Animales Salvajes

Mansos

Clasificación Artificial.- Se basa en la forma de las especies, fue propuesta por: Jhon Ray

Vegetales Hierbas

Árboles

Carlos D. Línea

Fanerógamas Sistema Sexual

Vegetales Criptógamas

Clasificación Filogenético o Natural.

Se basa en las características psicológicas y el parentesco evolutivo, e decir en el árbol genealógico de cada especie. Fue propuesta y perfeccionada por el científico Adolfo Engler, quien realiza la siguiente clasificación:

  • Vegetales Fanerógamas

  • Criptógamas

  • Animales Vertebrados

  • Invertebrados

La clasificación que se lleva en la actualidad es propuesta por : Robert Whiytakor.

  • Vegetales Fanerógamas

  • Criptógamas

Categorías Taxonómicas

Las categorías son niveles de importancia que el hombre invento para encontrar un orden adecuado en la naturaleza y son:

1.- Reino: abarca a los seres de la naturaleza, existen 3: vegetal, animal y mineral.

2.- Phylum o División: Es el conjunto de clases.

3.- Clase.- Es el conjunto de orden.

4.- Orden.- Es un conjunto de familia.

5.- Familia.- Conjunto de géneros.

6.- Genero.- Conjunto de especies.

7.- Especies.- Conjunto de individuos.

  • Ejemplo: Hombre

  • 1. Reino Animal

  • 2. Phylum Vertebrado

  • 3. Clase Mamífero

  • 4. Orden Primate

  • 5. Familia Hominidae

  • 6. Genero Homo

  • 7. Especie Sapiens

Estas categorías se establecen para obtener la evolución de cada especia. La principal categoría para determinar la clasificación: Especie.

La Especie presenta tres características:

Que puedan cruzarse entre sí y tener de descendencia fértil.

Que las crías tengan características semejantes a sus progenitores.

Que tenga una distribución determinada en el planeta.

La especie es el conjunto de individuos.

Individuo.- es cualquier ser capaz de realizar funciones vitales independientemente.

Este término lo estableció Jhon Ray

TAXONOMIA: La rama de la biología que estudia la clasificación. La taxonomía es a los como la sistemática a los vegetales. La diversidad del mundo a estudiar que enfrenta un biólogo (las manifestaciones de vida, tantos tipos), es tan grande que se debe poner un orden y una clasificación para conocer. Esta necesidad de clasificación desemboca en la Taxonomía. Hay varios tipos de clasificación; pero todas las formas dependerán del criterio de clasificación, que puede variar a través de la historia. Este criterio es la norma que se aplicará para clasificar. El conocimiento es el que cambia el criterio a través de los años. Cuanto mas se sabe, mas se aplica.

HISTORIA DE LA CLASIFICACION.

1er. Método.

Normativo: crea los nombres de las cosas que lo rodeaban: el lenguaje (a temporal). Conocer y dar nombre. Esto deja de ser preciso porque es demasiado elemental frente a los progresos de la humanidad.

2º Método.

Utilitarista (Aristóteles, s V a.C.): dar un uso a cada palabra. Divide al mundo en y vegetales, basado en la observación. Divide a los por su uso y también a las plantas. El problema era que un animal puede tener varias funciones, por lo que se clasifica de forma práctica y no científica. No se clasificaba por todos los usos.

3er. Método.

Artificial: fundado en la práctica porque no sigue el natural sino que los pone donde le funciona al investigador. Se basa en la comparación, agrupando por semejanzas y separando por diferencias.

Esta clasificación no es científica, sino morfológica. Un ejemplo son Linneo y Ray

Linneo: estructura el sistema de clasificación dando las normas para clasificar. Estas se llaman aportaciones y son:

Lenguaje: el nombre común no puede ser usado en taxonomía por los regionalismos, que no son universales. Tiene que ser culto, conocido por la comunidad científica y en una lengua que no sea usada cotidianamente.

Ejemplo:

  • Vegetal Animal

  • Traqueofita Vertebrado

  • Monocotiledoneas Mamífero

  • Graminia Primates

  • Zecacias Hominido

  • Zea Homus

  • Maíz Sapiens

  • Después va el Phylum (o rama), Clase, Familia, Orden, Género y Especie.

Taxones:

  • Género: conjunto de especies con características similares.

  • Orden: conjunto de géneros con características similares.

  • Familia: conjunto de ordenes con características similares.

  • Clase: conjunto de familias con características similares.

  • Phylum: conjunto de clases con características similares.

Reino: conjunto de phyla con características similares.

Jerarquías: usando semejanzas y diferencias, jerarquiza plantas, semillas y (porque no se encuentran en el mismo nivel) como taxones, en 2 reinos (la categoría mas amplia): vegetal y animal.

Linneo llega a la conclusión que la unidad de clasificación es la especie, conjunto de organismos tan parecidos entre si como sus padres, que persiste en el tiempo desde el momento de la creación.

Actualmente el criterio de especie es: un conjunto de organismos con características en común que se parecen tanto entre sí como a sus antecesores y descendientes, que son interfecundos (reproducción sexual y con producto fértil) y que comparten un contorno ecológico. Las subdivisiones de la especie son variedades y razas.

También instala el sistema binominal para identificar las especies (dos nombres): género y especie. El género debe reflejar características familiares y la especie características particulares. Ejemplo: homus (género) sapiens (especie).

Género y Especie constituyen el nombre científico, y se destacan en el escrito con negrita o subrayado. El género va con mayúsculas siempre, al igual que la especie con minúsculas. Excepciones son País o Nombre propio.

Cada taxón debe tener una sangría que indique su lugar

La familia termina en us, e. El género en ae.

Se llama autor al primer descriptor de la especie, se pone después de género-especie y en paréntesis.

4to. Método.

Natural (el actual): sus criterios son morfológicas, bioquímicas, genéticos, ecológicos. Se busca el origen y el hilo conductor de los taxones: la filogenía. Se basa en la evolución. Se representa igual que un árbol genealógico. En esto destacan Copeland y Witheaker.

Copeland habla de 4 reinos donde agrupa en todos los seres vivos: MONERAS, PROTISTAS, PLANTAE Y ANIMALIA.

Witheaker habla de 5 reinos:

  • MONERAS: procariontes con núcleo difuso.

  • PROTISTAS: eucariontes que no forman tejidos.

  • FUNGI: seudotejidos heterotrófos con especialidad reproductiva.

  • PLANTAE: forman tejidos y son autotrófos.

  • ANIMALIA: tejidos con nutrición heterotrófa.

Un grupo con clasificación incierta como los líquenes o los virus, se llama insertasedi.

Clasificación de los seres vivos

Clasificar es ordenar tomando como base un criterio de clasificación. Taxonomía es la rama de la biología encargada de clasificar, establecer los principio y sistemas de clasificación. Las clasificaciones tiene categorías, a cada una de ellas se le llama TAXON y tienen orden jerárquico.

Clasificación Biológica.

  • 1. Procedimiento que consiste en agrupar a los seres vivos según sus semejanzas y orígenes.

  • 2. Existen dos tipos de Criterios: Intrínsecos y Extrínsecos

  • 3. Criterios Intrínsecos se refiere a características internas como estructura

  • 4. Criterios Extrínsecos se refiere a características externas como forma, color, tamaño, etc.

  • 5. Si se aplica un criterio extrínseco se obtiene o se origina un sistema de clasificación artificial.

  • 6. Si se aplica un criterio intrínseco se obtiene un sistema natural de clasificación.

  • 7. Clasificación de Aristóteles.

  • 8. Racionales (hombre)

  • 9. Animal Con sangre roja (peces, reptiles, aves, mamíferos)

Irracionales

  • Sin sangre roja ( con cuerpo blando cubierto con placas

  • Protegido con concha, insectos )

  • Vegetal

  • Mineral

Para la clasificación de los seres vivos hay muchos criterios entre ellos: características físicas, semejanzas y diferencias de comportamiento, secuencias de aminoácidos de proteínas, secuencias de bases nitrogenadas en los ácidos nucleicos y muchas más.

La clasificación de los seres vivos se ha dado principalmente en dos rumbos evolutivos, por las características del núcleo celular:

Procariota: que no posee núcleo celular definido y el material genético está disperso dentro de la célula

Eucariota: que tiene núcleo definido rodeado por la membrana nuclear.

Reino Monera

Según Ortega y Díaz, "todos los procariotes pertenecen a este Reino. Son seres vivos que presentan núcleo difuso, no poseen membranas definidas, por lo tanto carecen de vacuolas, cloroplastos y organelas membranosas. El material genético está contenido en una sola molécula circular de ADN, situada en el citoplasma, la cual se duplica antes de que la célula se divida por fisión. Los moneras no experimentan ni mitosis, ni meiosis."

Los seres de este Reino probablemente fueron los primeros en habitar la Tierra.Algunos de estos seres realizan la fotosíntesis, siendo estos los responsables del inicio de la oxigenación, también realizan funciones de descomponedores en los ecosistemas. Los miembros del Reino Monera se clasifican en dos grandes grupos: cianobacterias y bacterias.

Las cianobacterias, conocidas como algas verde azules, son en mayoría autótrofas fotosintetizadoras.

Muchas fijan nitrógeno atmosférico en compuestos orgánicos y otras establecen relaciones simbióticas con otros seres vivos.

Las Bacterias son seres unicelulares o viven en colonias. Algunas causan enfermedades y otras son beneficiosas para el hombre

Otras bacterias causan putrefacción de los , lo que puede provocar el envenenamiento de quien los consuma. Las bacterias beneficiosas para el hombre han sido utilizadas en la fabricación de leche agria, yogurt, mantequilla, quesos, encurtidos y bebidas alcohólicas.

Todos los organismos son procarionticos, por lo que no tiene núcleo definido y por ello son células primitivas, sin tejidos ni asociaciones celulares. Pueden ser autotrófos o heterotrófos. No se observan procesos sexuales y pueden ser parásitos o de vida libre. En caso de ser autotrófos no devuelven oxigeno a la atmósfera. En este grupo no deberían estar los virus, pero son inserta sedi.

Los de este grupo son organismos comúnmented unicelulares, relacionado con el agua y con evolución celular.

VIRUS: Se definen como macromoléculas proteicas con capacidad de multiplicación dentro de los tejidos y/o las células vivas. Están entre lo vivo y lo no vivo. No tienen sistema enzimático propio y por lo tanto carecen de metabolismo (no respiran, no comen, no se mueven.

Hay 2 teorías sobre su origen: unos autores dicen que son el clímax de la evolución (lo mas evolucionado) porque son capaces de trasnferir su DNA, sin gasto de energía, a un ser con semejanzas.

Los otros piensan que es el inicio de la evolución.

Entre sus características particulares está el que se pueden deshidratar y convertir en sal, pero pueden rehidratarse y regresar a ser virus igual de invadentes y con iguales características patógenas. Son parásitos estrictos por lo que son inocuos en el medio ambiente y necesitan depender de un ser vivo.

Sus características morfológicas son: ser macromoléculas proteicas de muchas formas, pero muy pequeñas ( 0.001 a 0.01 ?). Solo pueden observarse en el microscopio electrónico, por lo que antes de este descubrimiento no se conocían, además de que solo se observan por microfotografía electrónica.

El primer virus observado es de forma geométrica: el del tabaco. Se vió que se constituye por un centro (corazón) donde hay DNA o RNA. Alrededor hay una proteína que lo envuelve y que puede ser esférica, hexagonal, etc. Muchos tienen una cauda (cuello) que funciona como jeringa (ya que se inyectan en las células). Si no existen, son capaces de entrar atravesando la membrana.

Fisiológicamente se multiplican porque no tienen otra visión. Son parásitos estrictos y específicos, que producen daño solo al organismo al que están identificados genéticamente. Se multiplican por copia o robo.

Por copia es cuando el virus se pone en contacto con la célula y penetra el corazón. El DNA se abre, como en síntesis proteica, y se copia, tomando el metabolismo celular.

Cuando la célula está llena de virus, se rompe. Si esta en el medio, se quedan quietos. Si esta en contacto con otra célula, invaden. El sistema inmunológico actúa alertando a todas sus células y sus respectivos organelos, para descubrir al virus. Si lo logran, el virus muere; sino, afecta al ser hasta la muerte.

Por robo esclaviza el sistema enzimatico para que trabajen a su favor. Penetran en la célula y esclaviza el sistema enzimatico para que al trabajar se copien. Es mucho mas violento, además de que estos pueden esconderse en el núcleo por mucho tiempo (retrovirus) y deprimen el sistema inmunológico. Generalmente son los que tienen RNA porque llevan la orden abierta.l

La única forma de combate es la respuesta propia de los anticuerpos o por vacunas, microdosis del virus.

Se relaciona con el hombre de varias maneras: Para estudios genéticos porque con ellos se pueden hacer transducciones genéticas: el investigador puede cambiar o quitar un pedazo del DNA. Ese pedazo se pone en una bacteria, que la asimila y la transmite a su descendencia: el inicio de la ingeniería genética.Son cosmopolitas. Si atacan bacterias y logrsamos destruirlas por medio del virus, acabamos con la enfermedad. Pero ellas asimilan al virus (fagos) y aumentan la virulencia de la enfermedad. Intentan combatir bacterias con virus, pero se asimilan y aumenta la peligrosidad.

Enfermedades producidas por virus son: sida, polimelitis, viruela, sarampión, varicela, papera, tosferina, rabia, etc.

RICKETTSIAS: No tienen metabolismo activo. Descubiertas por John Taylor Ricketts, que vino a México a estudiar el tifo, enfermedad mortal transmitida por el piojo blanco, que transmite al picar por encontrarse la enfermedad en la saliva. Lo cultivaba en menos y en un descuido adquirió la enfermedad, pero descubrió las rickettsias (creadoras de la enfermedad):

Son macromoléculas mas grandes (están entre lo vivo y lo no vivo). Por lo demás son casi iguales a los virus a excepción de que sus formas son mas irregulares. Ocasionan el tifo y la enfermedad blanca de las gallinas, así como la fiebre manchada de la rocallosas en ganado.

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Bacterias (esquisofitas)

Evolución y Origen.

Los seres mas primitivos y mas sencillos que se conocen. Los restos fósiles los ubican en el inicio del paleozoico, considerándolas los primeros biontes. Originan las cianofitas y la clorofitas.

Descripción Morfológica.

Son unicelulares pero pueden formar colonias y grupos, van de tamaños muy chicos ( 5-1000?) a muy grandes. Hay 2000 especies, de las cuales hay 200 patógenos.

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Descripción Fisiológica.

Su respiración puede ser anaeróbica o aeróbica, que realizan según las circunstancias de su medio. Su nutrición es heterotrófa de dos tipos: saaprófitas (que se alimentan de restos orgánicos) o parásitas (patógenas). Algunas veces sirven como simbiontes o como comensales. Hay pocas autotrófas, que son por quimiosíntesis (los vegetales). El 3% son facultativas, es decir, que se nutren según la facultad del medio.

Géneros Representativos.

Sclerichia coli –coco causante de colitis

Treponema pallidium – espirilo causante de sifilis.

Bácilo de Koch – causante de tuberculósis.

Relación con el hombre.

Mantienen el mundo habitable al descubrir todos los restos orgánicos. Nos dan productos industriales como alcoholes, pinturas, fijadores, fermentados. Son los únicos organismos vivos que transforman los restos amoniacales en las sales, fijando el nitrógeno. Son fuente de muchisimos estudios.

Ecología.

Forman parte de una cadena ecológica. Son cosmopolitas. Pueden vivir en temperaturas altas y bajas. Tienen gran capacidad de plasticidad evolutiva, por lo que combinan su estructura (mutan). Hay procesos de gemación, sobre todo las que forman cadenas. A veces forman quistes o esporas y se han reportado fenómenos parasexuales. Pueden ser cultivadas en medios artificiales. Se combaaten con antibióticos, descubrimiento del Fleming de 1930 que alargó 10 años la vida del hombre. Producen peste, cólera, lepra, etc. También se usa para guerras, cepas que desatan enfermedades. Y algunos experimentos, como las que destruyen al petróleo.

Cianofitas ( algas azul verdes)

Origen y Evolución.

Se originaron en las bacterias verdes (con pigmento). Constituyen el 2º grupo en cuanto a evolución. Hay restos de ellas desde el principio paleozoico. Es un grupo evolutivamente abierto porque origina las algas verdes (tienen la misma clorofila), además de que tienen una mayor complejidad en las asociaciones celulares.

Morfológia.

Organismos unicelulares con núcleo indefinido (son procariontes). Tienden a la forma redondeada y cada célula tiene membrana, corpúsculos protoplásmicos y al centro, sin membrana, eta todo el material genético. Afuera tienen una sustancia musilaginosa que la cubre y que retiene el agua (solvatación). Pueden formar colonias filamentosas.

Fisiológia.

Respiración aeróbica. Alimentación fotosíntetica donde no devuelven oxigeno a la atmósfera. Tienen clorofila ? y ?, un pigmento llamado ficocianina (a las cianofitas le da el color azul) y corpúsculos de un polisacárido particular llamado almidón de las cianofita. Reproducción asexual por fragmentación negativa o por bipartición.

Relación con el hombre.

Forman parte de la cadena alimenticia. Siempre de vida libre. No son parásitos y no nos ocasionan daños. El hombre los utiliza para: teñir sedas naturalmente (artesanalmente) en zonas orientales, con la sustancia mucilaginosa se hace la base del agar-agar; la mayoría son comestibles, com la spyrulina con nuestros antepasados.

Géneros Representativos.

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Ecológia.

La vida de las cianofitas se relaciona con el agua: ríos, bordes de lagos, etc. Y lugares húmedos. Prefieren climas templados o cálidos, nunca fríos, porque eso no les permite prosperar.

Reino Protista

El Reino de las Protistas está formado por microorganismos unicelulares eucariotes, filamentosos o coloniales, unos pueden realizar la fotosíntesis y otros son heterótrofos (pueden consumir otros seres vivos, alimentarse de materia orgánica en descomposición, o ser parásitos). Según Ortega y Díaz, "la mayoría vive en agua dulce o salada, en ambientes húmedos, en el suelo, en materia orgánica en descomposición y otros parasitan a otros seres vivos".

Son eucariontes, es decir, células completas con núcleo bien definido y su carioteca. Hay una mayor integración de colonias y se inician los procesos de reproducción sexual, con alternancia de ciclos reproductores. Se establecen órganos de vida terrestre aunque se relacionan generalmente con el agua. Hay 2 caminos evolutivos: Hacia la complicación atológica, y por ello hacia la animalización (tendencia animal). Se compila la célula y adquiere movilidad, además que sacrifica eficacia bioquímica por la movilidad, por lo que se adquiere respuesta al medio para evolucionar en sistema nervioso. Otro se especializa bioquímicamente y tiende hacia los vegetales, volviéndose autótrofo.

Haecker se da cuenta, en 1859, de que son organismos que no son ni vegetales ni . Sus características son:

  • Siempre unicelulares, con núcleo definido y sistema enzimatico propio.

  • Capaces de formar colonias, a veces morfológicamente muy complejas, pero nunca integran tejidos.

  • Pueden ser de respiración aeróbica o anaeróbica

  • De nutrición autotrófa o heterotrófa.

  • Sus características no son ni vegetales ni , pero parecen estar entre mezcladas.

  • Inician procesos reproductores sexuales con alternancia de generaciones.

  • Siempre relacionados con el agua.

  • Muchos son parásitos.

  • Dan muchos productos al hombre.

  • El 50% del oxígeno que se respira sobre la tierra, es producido por protistas.

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Flagelados (flagellata)

Origen y Evolución.

Esta casi en la base de la evolución. Se conocen desde el Palezoico y son organismos que tuvieron mas éxito, abundancia y diversidad en épocas anteriores que en la actualidad. Son el grupo donde mas se mezclan las cualidades vegetales y animales, por lo que ha estado en muchas clasificaciones. Originan al grupo protista: euflaglelados, dinoflagelados, protozoarios y, dependiendo el color, las doradas (diatomeas), pardas (feofitas), rojas (rodofitas) supuestamente, de una desviación de la línea parda se forman los fungi, por pérdida del pigmento.

Fisiología.

los dinoflagelatas (género representativo ceratium).

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Morfología.

Existen 2 morfologías básicas, que son las eflagelatas (género representativo Euglena) y Respiración aeróbica. Nutrición normalmente autótrofa y realizan fotosíntesis porque tienen clorofila. Si no hay luz se obligan a ser heterotrofas.

Géneros Representativos.

Euglena, gymodium, coratium peridium.

Relaciones con el hombre.

Forman parte de una cadena alimenticia. Siempre están relacionados con el agua, pero en ocasiones se reproducen rápidamente por problemas de temperatura, formando la marea roja, bacterias que proliferan en mariscos y ocasionan inflamaciones en la piel (y muerte). También ocasionan la nieve roja, manchas rojas en la nieve.

Ecología.

Siempre relacionados con el agua, sobre todo la salada. Prefieren temperaturas medianas a altas.

Diatomeas

Orden y evolución.

Se originan a partir de flagelados. Se conocen fósiles provenientes del paleozoico. Hay pocas especies, pero muy abundantes porque tienen éxito poblacional individual. Es un grupo cerrado, que no da origen a nada.

Morfología.

Son unicelulares o en colonia filamentosas, con forma ameboide y con cápsulas de protección (tecas). Tiene 2 tecas: una superior y una hipoteca, de formas variables, que se mudan en el proceso reproductor. Tienen ornamentaciones, por lo que están grabadas (no son lisas), y varía dependiendo la especie, por lo que esta en la configuración del ADN. Son de silice y refractan luz.

Fisiología.

Su respiración es aeróbica. La nutrición es autotrofa por fotosíntesis. Su clorofila tiene un pigmento dorado. Si devuelven oxígeno al (son algas). Del 80% producido por las algas el 15% es producido por diatomeas.

Ciclo reproductor.

Reproducción es asexual por la partición, durante la primavera y verano. Una pierde las tecas (es de gran tamaño), y se divide en dos con la mitad del tamaño recuperan las tecas , la cual se divide de igual forma. Así se sigue hasta llegar a una forma mínima; que pierde las tecas y se une con otra (de diferente línea). Se funden y se atraen, intercambiando material genético y formando agoesporas. Estas crecen y se encapsulan formando una nueva diatomea de tamaño máximo.

Géneros Representativos.

Pirrophytas, Crisophytas.

Relaciones con el Hombre.

Forman parte de un sistema ecológico, aparte del fitoplanckton (marino y de agua dulce). Devuelven oxígeno a la atmósfera (el 15% del 80%). No ocasionan daños al hombre. Las tecas que pierden se acumulan, formando atolones: con las tecas se obtienen explosivos industriales abrasivos y estructura ornamental especializada, que permite calibrar microscopios a armstrons (millonésima parte de una micra). Tiñe de tonos dorados.

Ecología.

La mayoría son marinos y forman parte del planckton. Algunas pueden ser de agua dulce. Prefieren temperaturas cálidas y templadas.

Clorofitas (algas verdes)

Origen y Evolución.

Se conocen desde el paleozoico. Por el análisis de sus clorofilas ? y ? se sabe que provienen de cianofitas. Es un grupo abierto que origina las plantas superiores.

Morfología.

Es un grupo heterogéneo con diferentes formas y tipos:

verdes: son procariontas unicelulares inmóviles, como el protoccocus (de los protoccocales).

Unicelulares móviles.

Es fotosensible (no siempre), chlamydomona. Se pueden unir en 2,4,8, formando colonias por asociación (globosas) que se ven como esferas brillantes y verdes que flotan en la superficie. Pueden asociarse filamentosamente (una al lado de la otra). Tienen cloroplastos en forma de espiral pegado a la membrana por corpúsculos de almidón (pirenoides). Con forma arborescente (de árbol) son grandes y se asocian, pero no forman tejidos.

Fisiología.

Respiración aeróbica. Nutrición por fotosíntesis. Tienen una gran eficaca en la devolución de oxígeno (65% del 80%). La reproducción es asexual por dos modalidades: bipartición y fragmentación vegetativa. En algunos grupos (particularmente en las conjugadas) hay reproducción sexual. Si esto ocurre, por conjugación, hay alternancia de generaciones.

Géneros Representativos.

Protoccocales à protoccocus

Volvocales à volvox

Clamidomonadates à clamydomona

Conjugadas à spirogyra

Arborescentes à thuya

Relación con el Hombre.

Forman parte de una cadena alimenticia. Son las mas eficientes máquinas fotosínteticas. Son comestibles: explotadas por japoneses para envolver alimento. De ellas se obtienen tintes.

Ecología.

Abundantes en agua dulce, son capaces de vivir en tierra húmeda. Prefieren climas templados y cálidos.

Feofitas y rodofitas (algas pardas y rojas)

Origen y Evolución.

A partir de flagelados inmóviles. La línea parda origina las feofitas y la roja las rodofitas. Ambas contienen clorofila. Son un grupo cerrado, que no da origen a nada. Su clorofila es menos eficiente.

Morfología.

Son macroscópicas. Forman asociaciones celulares. El cuerpo está formado por un rizoide que las fija, un cauloide como tallo y expansiones foliares (filoide). En el caso de la feofitas, tienen unas vejigas que le ayudan a flotar. Las rodofitas tienen un filoide que se expande como red y se vuelve rígido para fijar sales.

Fisiología.

Nutrición por fotosíntesis con devolución de oxigeno. Respiración aeróbica. Reproducción por alternancia de generaciones formando una agospora. Esto por medio de isogamia o anisogamia.

Géneros Representativos.

Sargassum (Feofita).

Coralinna (Rodofita).

Relación con el hombre.

Si son muy abundantes dificultan la navegación. Devuelven oxigeno. Forman parte de una cadena alimenticia. Las que no fijan sales son ricas en I o K, ya que así se pueden usar como alimento o abono. Las que fija son usadas como ornato en la costa.

Protozoarios

Origen y Evolución.

Grupo grande diversificado. Hay 2000 especies extintas conocidas. Se originaron a partir de los flagelados y es un grupo abierto, porque a partir de ellos se originaron los metazoos y los animales. Hay 2 teorías sobre esa evolución:

1.- dice que se formaron colonias, para protegerse por número, haciendo asociaciones celulares que con el tiempo resultaron en tejidos. Se parte de la formación de rinsicios (conjunto de células sin membranas internas con varios núcleos y protoplasma). De ahí va un proceso de tabicamiento que desemboca en asociaciones celulares, las cuales terminarán en tejidos.

2.- Hay protozoarios para cada teoría, lo que les da la misma validez. Tienen tendencia a evolucionar hacia lo animal. Son unicelulares.

Morfología.

Grupo heterogéneo por lo que se dividen en 4 tipos básicos:

Sarcodarios: con membrana elástica, uno o más núcleos que se mueven por expansiones del cuerpo (seudopodos), y forma variables de acuerdo a la membrana.

Mastigoforos: con un flagelo, 1 membranela, de cuerpo alargado y con un solo núcleo. La membranela ayuda a moverse todo el tiempo.

Sporozoario: no tienen organismos de locomoción.

Ciliados: movimiento por medio de cilios.

Algunos tienen protecciones como los foramiriferos (seudopodos), pero con forma de caracolito. Las amibas de suelo húmedo tienen una especie de escudo para guardar agua. Estas envoltura pueden ser loricas testas, tecas, etc.

Fisiología.

Respiración aeróbica, aunque algunos pueden ser anaeróbicos. Nutrición heterotrofa. Clara tendencia al parasitismo. Resproducción asexual por bipartición, gemación, esporulación (en sporozoarios). En este tipo, parten su cuerpo para hacer las esporas. En una variedad de ciliados hay procesos parasexuales por conjugación (paramecium).

Géneros Representativos.

Clase I:

Mastigophoros à flagelos

à ripanosomas

sarcomastigophoros

à endoamoebas

sarcodarios (seudoporos)à amoebas

à toraminiferos

Clase II:

Cridosporidios: sin movimiento cuando son adultos transmiten toxoplasmosis.

Clase III:

Sporozoarios (por esporas). à Plasmodium.

Clase IV:

Paramedium à Stolonichia

à Vorticella

à colpada

Relación con el hombre.

Cumplen una cadena y un papel ecológico importante. Nos benefician porque son un buen material de estudio en genética, patología, drogadicción, etc. Ya que mueren con cierta cantidad de contaminación, son buenos indicadores. Los toraminiferos indican estractos geológicos y petróleo. Se producen tientes con ellos.

Producen grandes enfermedades por ser parásitos. La amoeba limax vive en lugares muy húmedos, entra por la nariz, rompe membranas y se instala en el cerebro, provocando encefalitis mortal. Los tripanosomas ocasionan el mal del sueño, el mal de chagas, etc.

Los seres de este Reino se clasifican en: Protozoa, Chrysophyta y Pyrrophyta.

Los Protozoa se clasifican según su medio de locomoción, en:

Mastigóforos: se impulsan por medio de un flagelo, parecido a un látigo.

Sarcodinos: sus células son individuales y cambian de forma mientras el ser vivo se desplaza; se caracterizan por tener pseudópodos (prolongaciones citoplasmáticas), por los cuales se mueven y también para tomar el alimento.

Ciliados: usan cilios para su locomoción, tienen al menos dos núcleos por célula

Esporzoarios: son parásitos, entre ellos están los agentes de algunas enfermedades graves, como el causante de la malaria.

Los Chrysophyta: son las diatomeas, algas doradas y algas amarillo verdosas.

Las diatomeas son seres cuyas paredes celulares están formadas por sílice y manganeso

Las algas mencionadas tienen sus paredes impregnadas de sílice.

Los Pyrrophyta son los dinoflageados, causantes de la marea roja en los océanos.

Reino Fungi

En este Reino se clasifican los hongos, que son seres que cumplen con las siguientes características:

Están constituidos por hifas, las cuales son unos filamentos microscópicos con un crecimiento apical; aún los hongos microscópicos. Excepción de esta regla son las levaduras.

Se desarrollan en una temperatura entre 40 y 60o Centígrados.

Son heterótrofos y pueden actuar como parásitos, saprófitos o simbióticos.

También se utilizan para el control biológico de plagas de insectos

Tienen una pared celular formada por quitina en su mayoría. Es cual es el mismo carbohidrato que forma los exoesqueletos en insectos.

Los hongos se utilizan para la producción de penicilina y otros antibióticos

Se reproducen por esporas. Pueden ser uni o pluricelulares. Son lisotróficos (absorben nutrientes del medio).

Algunos tienen importancia económica en la fabricación de vinos, cerveza y pan.

Carecen de clorofila

Algunos son comestibles

Algunos son desintegradores, por eso su función ecológica es muy importante

El pH debe mantenerse entre 4-6 cm.

Estructura del Hongo

1.- Tronco

2- Laminillas

3- Sombrero

4- Acúleos

5- Poros

6- Anillo

7- Estípite

8- Residuos de la volva

9- Volva membranosa

Nota

Los virus no han sido analizados porque no se les consideran seres vivos, sino algo entre lo vivo y lo no vivo, por lo que no han sido incluidos en las clasificaciones.

Según Ortega y Díaz, "son sustancias orgánicas complejas. Están formadas por ácidos nucleicos y proteínas, de modo que el ácido ocupa el centro del virus y la proteína lo rodea. No son células y en el ambiente son pequeñísimos cristales.

Cuando penetran en una célula se reproducen. Asumen el control de la misma y cambian sus actividades normales. El contenido celular les sirve para producir más virus, hasta que la célula se rompe; así, los virus salen e invaden otras células".

Sus avances evolutivos son la formación de pseudotejidos mas evolucionados, la formación de un aparato reproductor distintivo (esporangio).

Los ciclos alternos de fase sexual, ser un grupo heterogéneo muy abundante y tener una gran capacidad de supervivencia. Se divide en 2 ramas: mixomicetos (falsos hongos) y eumicetos. Antes se clasificaban como vegetales con involución.

Mixomicetos

Origen y Evolución.

Se originaron a partir de flagelados y es un grupo cerrado, con gran tendencia al parasitismo. Cuando no es así son saaprofitos. Se conocen fósiles desde el palezoico, aunque no tienen gran población, ya que han perdido muchas especies.

Morfología.

Formado por grandes masas ameboides polinucleares que se desplazan como seudoporo. Se forman por plasmodios (las masas). Tienen color pardo, rojo o grisáceo. Habitan zonas tropicales con materia en descomposición.

Fisiología.

Respiración aeróbica. Nutrición heterotrofa por parasitismo o saaprofitismo. Reproducción en ciclos alternos asexual-sexual, siempre por esporas.

Relación con el hombre.

Forman parte de una cadena alimenticia. Pueden parasitar que el hombre consume.

Ecología.

En zonas tropicales con altas temperatura y humedad y así como detritus.

Eumicetos

Origen y Evolución.

Se conocen desde el paleozoico. Originarios de un grupo flagelado, son un grupo cerrado. Tienen una gran capacidad poblacional.

Morfología.

Formados por conjuntos de fibras (filamentos unicelulares) que forman ovillos (micelios).

La mayoría están escondidos y se forman por las hitas, segmentos con su propia célula. Lo que se ve de los hongos es su órgano reproductor (esporangio), de varias clases:

Ficomicetos: parecidos a las algas. Su órgano carece de hita y es redondo o globoso. Ejemplo: rhisopus, emposa.

Ascomicetos: el órgano reproductor forma las ascas, como clavos o abanicos y que tienen 4 u 8 ascosporas que originan el esporangio.

Baridiomicetos: forman seta con muchas esporas. Ejemplo: agaricus, boletus, aspergillius.

Deuteromicetos: sin reproducción sexual porque no forma esporas, sobre todo en el micelio. Forma la levadura.

Fisiología.

Respiración aeróbica generalmente (excepto las levaduras). Nutrición saaprofita, parasitica o simbiontica. Tendencia al parasitismo. Ciclos reproductivos alternos con esporas presentes (excepto en Deuteromicetos).

Géneros Representativos.

Rhisopus

Pennicillium

Agaricus

Huitlacoche

Relación con el hombre.

Son beneficos al darnos igual de nutritivos que la carne, son la fuente de medicamentos (porque comparten el medio con bacterias), son el factor central en fermentación de cerezas, vinos, licores, quesos, pasteles y galletas. Son dañinos porque pueden ser venenosos, de ellos se pueden obtener drogas muy fuertes, infestan cultivo y ganado, ocasionan enfermedades y parasitosis.

Ecología.

Son cosmopolitas y muy resistentes. Viven en lugares húmedos.

Reino Plantae

Las Plantas son seres vivos que están formados por células eucariotas organizadas en tejidos y son autótrofas. Se caracterizan porque todas tienen raíz, tallo y hojas, aunque estas partes puedan ser muy diferentes en las distintas especies. El color verde de las plantas se debe a la clorofila, que se encuentra en las hojas y en los tallos no leñosos, cumpliendo una misión muy importante en la alimentación de las plantas. Según su forma y tamaño se pueden clasificar en hierbas, arbustos y árboles.

Para clasificarlas científicamente se utilizan tres criterios de clasificación:

La presencia o ausencia de vasos conductores en el tallo que transporten las sustancias por el interior de las plantas.

La presencia o ausencia de flores.

La presencia o ausencia de frutos.

Los seres de este Reino se subdividen en: no vasculares (Algas (Chlorophyta, Phaeophyta y Rodophyta) y Bryophytas) y vasculares: sin semilla (Pteridophytas) y con semilla (Gimnospermas y Angiospermas).

No Vasculares: Son aquellas que carecen de tejidos conductores

Algas: Plantas no vasculares, fotosintéticas que contienen clorofila y tienen estructuras reproductoras simples. Presentan una gran diversidad de formas y tamaños. Existen en casi todos los ambientes.

Constituyen una vasta reunión heterogénea de organismos muy distintos que no tienen más que unos pocos caracteres en común.

Chlorophyta: Son las algas verdes. Pueden ser unicelulares o coloniales, otras son pluricelulares.

Sus células son eucariotas

Phaeophyta: Algas de color café. Son formas pluricelulares marinas. Tamaños variados, desde muy pequeña hasta los sargazos gigantes que alcanzan los cien metros de largo.

Rodophyta: Son las algas rojas. Habitan casi exclusivamente en los océanos. Varias clases se usan como alimento, otras en la industria.

Bryophytas: Se caracterizan porque no tienen vasos conductores, ni flores ni frutos. Son plantas pequeñas que viven en lugares húmedos o acuáticos. Se reproducen por esporas. Son las plantas terrestres más simples que existen, de hecho no tienen tejidos especializados, ni siquiera verdaderas raíces. Realizan la absorción de agua y sales minerales a través de las hojas.

Vasculares: Son las que tienen tejidos conductores: xilema (conduce agua y minerales desde la raíz a toda la planta) y floema (conduce sustancias sintetizadas a través de la planta). La mayoría viven sobre la superficie de la tierra firme

Pteridophytas: Son de tamaño mediano que se caracterizan porque tienen vasos conductores pero no tienen ni flores ni frutos. Viven en lugares frescos, húmedos y umbrosos. Se reproducen por esporas. Son los helechos y los equisetos.

Gimnospermas: Se caracterizan porque tienen vasos conductores y flores pero no tienen frutos. Son plantas de grandes portes, muy ramificados y longevos y de hojas pequeñas y perennes, en su gran mayoría. Son árboles o arbustos como el pino, el enebro, el cedro, el abeto, la araucaria, el ciprés y la sabina. Sus flores son pequeñas y poco vistosas. Muchos de ellos producen piñas u otros falsos frutos, que solo sirven para proteger a las semillas.

Angiospermas: Son las más abundantes. Tienen flores y producen frutos con semillas. Las Angiospermas pueden ser árboles, como el roble, arbustos, como el tomillo, o hierbas, como el trigo. Son las únicas plantas que se han adaptado a vivir en todos los ecosistemas de la Tierra, salvo en las regiones polares. "Las agiospermas se clasifican en dos grupos: las dicotiledóneas y las monocotiledóneas.

Las dicotiledóneas poseen dos hojas embrionarias en los que se almacenan nutrientes. Las nervaduras de las hojas son ramificadas y las flores tienen cuatro o cinco partes o múltiplos de cuatro a cinco

Las Monocotiledóneas sólo tienen una hoja embrionaria. El endospermo (tejido nutritivo que rodea y nutre al embrión) suele estar muy desarrollado. Las hojas poseen nervaduras paralelas y las flores están formadas por tres partes, o múltiplos de tres", Según Ortega y Díaz.

Son autotrofos por fotosíntesis. Casi no hay parasitismo. Se invade la tierra perdiendo la relación estrecha con el agua. Tienen tejidos y son capaces de formar embriones. Tienen clorofila, por lo que son verdes y de gran eficacia bioquímica. La formación de tejidos hace que tengan una organografía vegetal: se organiza en órganos y sistemas con raíz, tallo y hojas. Las hojas originan a la flor, la marca de mayor eficacia evolutiva.

Raíz

Organo de fijación y absorción de plantas superiores, donde absorbe todos los elementos que necesitan para los procesos vitales.

Los vasos mas largos corresponden al floema (donde va la savia elaborada). Los chicos, al xilema.

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Tipos de Raices.

Generalmente subterránea, con geotropismo positivo (hacia el centro), de las cuales hay 2 tipos:

Típica: cuando se ve el eje primario, corresponde a gimnospermas y angiospermas dicotiledóneas.

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Fibrosa: si no se ve el eje de crecimiento, angiospermas monocotiledóneas.

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Si acumulan sustancias de reserva se hacen bulbosas, lo que es comestible. Sus funciones son de sostén, absorción. Son mas o menos gruesas dependiendo si son mono o dicotiledóneas.

Tallo

Constituye el cuerpo del vegetal porque es lo más visible. Crece en sentido contrario a la raíz. Se ramifica de diferentes maneras dependiendo la especie. Si esta bien el vegetal, no hay límite de crecimiento

Tipos de tallos: aéreos (erguidos), rastreros (necesitan apoyo para crecer), subterráneos (con sustancia de reserva excesiva por lo que son bulbos. Papa, cebolla).

Hojas

Organo de la respiración, fotosíntesis, excresión. Fundamenta a la vida de los vegetales. Son proyecciones laminares. El borde puede ser liso, ondulado, aserrado, etc.

El ápice puede ser rombo, en punta, geométrico, lobulado, etc. Los vasos conductores pueden ser uninerva (1) o paralelinerva, reticular, etc. Por su forma pueden ser:

Simples: si de cada yema nace 1 hoja (cualquier forma).

Compuestas: si de cada yema nacen mas de 1.

Estomas: células que tienen forma de riñón y se tocan en un punto. En el centro hay un espacio (ostiolo) con agua y otras sustancias. Lo regulan hinchándose o no.

La flor es el órgano reproductor que permite que la planta se aleje del agua (invade la tierra) porque contiene al embrión, lo protege y ayuda a diseminar la especie. La hoja forma a la yema que origina la flor las cuales son mayoritariamente hermafroditas (95%). El otro 5% son unisexuales, sin autofecundación porque los órganos reproductores maduran a destiempo.

La fecundación es el proceso de reproducción y puede ser:

  • Polinización: llegada de polen al estigma, por aire, pájaros, insectos, agua, etc.

  • Falsa Fecundación: 2n+2n cuando el polen baja el núcleo vegetativo masculino y se une al femenino, forma los cotiledones.

  • Verdadera Fecundación: en cuando baja la célula generatriz, toca la cosfera y forma el embrión.

Los antípodos forman las envolturas de la semilla. Las sinérgidas y las paredes del ovario forman el fruto.

Fruto

Es el primer protector y el que nutre la semilla. Hay varios tipos:

  • Simples: de una flor à suculentos(jugosos) y secos (encapsulados).

  • Suculentos: de varias cavidades: limón, pepino.

  • de una cavidad: durazno, mango.

  • de corazón: pera, manzana.

  • Secos: indehicentes: nuez, avellana.

  • dehicentes (con vaina): chicharo.

  • Compuestos: varias flores hacen un fruto.

La semilla es el producto de la conjugación en el ovario. La parte que protege al embrión y da alimento. Sirve para diseminar la especie. Se divide en 2:

  • Envoltura (tegumento): testa-cáscara: la envoltura externa.

  • tegmen-envoltura: envoltura interna.

Almendra (parte interna): embrión

cotiledón(es)

sustancia de reserva.

Según la sustancia de reserva pueden ser:

  • amilaceas (almidón).

  • Oleaginosas (aceites).

  • Celulosicas (celulosa).

Características de los vegetales (generales)

A) Criptógamas.- Vegetales que carecen de flores y frutos, su reproducción es alternante.

a)Bacterias.- Carecen de clorofila, son cosmopolitas, forman esporas según el y algunos son útiles en la industria alimenticia

b)Algas.- Presentan clorofila y otros pigmentos, son acuáticos y cosmopolitas en aguas dulces y marinas.

c)Hongos.- Vegetales que se desarrollan en la humanidad, la mayoría son parásitos y algunas se utilizan en la alimentación con la industria farmacéutica.

d)Líquenes.- Resultan de la unión de una alga con un hongo se desarrollan en la humedad, en las rocas y cortezas de los árboles. Tienen apariencia de laminas.

Talofitas.- Vegetales unicelulares que carecen de raíz, tallo, hojas, su estructura se llama Talo.

a)Hepáticas.- Vegetales que se desarrollan en la humedad, tiene apariencia de laminas con talluelo y se reproduce alternadamente.

b)Musgos.- Vegetales que se desarrollan en el suelo de los bosques húmedos, presentan rizoides con los cuales se adhieren al suelo y sus hojuelas son puestas.

Briofitas.- Vegetales que presentan rizoides, talluelos y hojuelas. Presentan vasos conductores.

Teriosfitas.- Vegetales que presentan raíz, tallo y hojas, ya presentan vasos conductores.

a)Lscopodsos.- Son plantas con hojas dispuestas en espiral alrededor del tallo, habitan en bosques húmedos o lugares áridos, se conoce como flores de piedras.

b)Helechos.- Vegetales que se desarrollan en la humedad y sombra, su tallo es subterráneo y las hojas compuestas.

c)Selaginela.- También se les llama equisetos o colas de caballo, sus tallos son rectos delgados u hurcos, sus hojas son ásperas debido a la cantidad de silicio.

B)Fanerógamas.- Vegetales que presentan raíz, tallo, hoja y fruto, tienen reproducción sexual.

Angiospermas.- Presentan sus óvulos encerrados en el ovario y las semillas dentro del fruto.

2) Gimnospermas.- Vegetales que producen sus semillas fuera del fruto. Se clasifican en:

a)Confieras.- Árboles que presentan sus hojas aciculares en forma de agujas, sus flores y semillas se llaman conos o piñas y son perennes, siempre verdes.Ejemplo: pino, Ciprés.

b)Gynkoales.- Son árboles de adorno, miden 20 mts. Y sus hojas están dispuestas en forma de abanico. Ejemplo: Gynko.

c)Cicadáceas.- Árboles primitivos que tienen apariencia de palmera. Ejemplo: La palmera.

Las monocotiledóneas presentan las siguientes familias:

Gramíneas.- Son cereales, son la base de la alimentación mundial y sus flores se dan en espigas. Ejemplo: maíz, trigo, cebada, amaranto.

Liliáceas.- Presentan su tallo en forma de bulbo algunos son comestibles y sus flores tienen 6 pétalos. Ejemplo: cebolla, azucena, ajo.

Palmáceos.- Presentan un tallo largo que termina en un penacho de hojas. Ejemplo: palma, cocotero, dátil.

Amarilidáceas.- Sus tallos se presentan en forma de roseta. Algunos producen fibras textiles. Ejemplo: Maguey, Nardo.

Orquidáceas.- Sus flores son muy vistosas y sus tallos son edifitos o trepadores. Ejemplo: orquídea y la vainilla.

Las familias de las Dicotiledóneas son:

Crucíferas.- Sus pétalos son en forma sé cruz y su fruto se llama silicua. Ejemplo: col, coliflor, rábano.

Leguminosas.- Presentan sus flores 5 pétalos, sus frutos se llaman vainas o legumbres. Ejemplo: fríjol, habas, cacahuates.

Rosacosas.- Flores con 5 pétalos, sus frutos son comestibles y algunos son de ornato. Ejemplo: capulin, chabacano, tulipán, pera, manzana.

Rutáceas.- Sus hojas segregan aceites aromáticos, sus frutos se llaman cítricos. Ejemplo: limón, naranja, mandarina.

Compuestas.- Sus flores están dispuesta en un disco que se llama cabezuela y alrededor de este se acomodan pétalos, dando la apariencia de una sola flor.

Las características de las Dicotiledóneas son:

a) Raíz Típica

b)Tallo Aéreo

c)Hoja Penninerues

d)Flor 4 o 5 pétalos Tetrámera o Pentámera

e)Semilla 2 cotiledones.

Reino metafita

  • 1. Inferiores: embrión, vasos conductores. Relacionados al agua.

  • Hepáticas

  • Musgos

2.- Superiores: embrión, vasos y organografía.

  • Helechos

  • Primitivas

  • Fanerógamas à gimnospermas

  • angiospermas

HEPATICAS.

Origen y Evolución.

Se originan a partir de clorofilas y son plantas primitivas. Se originan en la parte terminal del paleozoico.

Morfología.

Laminares, se expanden sobre el suelo como láminas lobuladas que van creciendo, apoyándose unas en otras. Color verde botella y poca acción fotosintética. Tienen un rizoma y expansiones foliares.

La diferencia que tienen es que son diferentes los órganos reproductores, que nacen de las expansiones lobulares del rizoma. El androceo parece un trebol (tallo con lobulaciones pequeñas hojitas y los gametos en la base, con necesidad de agua para transportarse). El gineceo es como un hongo (lobulaciones hacia abajo protegiendo al embrión). El embrión se queda en la lámina hasta fecundar.

Fisiología.

Son aeróbicas fotosintéticos. Reproducción sexual en tiempos de lluvia (dependedn del agua). Algunos tienen clorofila ? y ? y pocos ?. Capaces de guardar agua en sus tejidos.

Géneros Representativos.

Marchantta.

Relación con el hombre.

Ayudan a guardar agua en bosques. No son dañinos. Forman parte de una cadena alimenticia. Sobreviven a temperaturas bajas.

Ecología.

Viven en zonas lluviosas y temperaturas bajas, como los bosques fríos.

MUSGOS.

Orígen y Evolución.

Similar a las hepáticas. Originados de algas verdes, en el paleozoico con auge en el mezozoico, aún más que las hepáticas. Se nota la alternancia de generaciones por lo que es importante la evolución de su ciclo reproductor. Son un grupo cerrado.

Morfología.

Tienen un rizoma, un cuerpo que se divide en laminar y lobular y que conforma el talo gametofito. Por el crecimiento, pueden tener diferentes formas:

Crustáceos: viven pegados a objetos (rocas, cortezas) y crecen longitudinalmente.

De césped: crecen como alfombra, pegados a objetos.

Arborescentes: crecen con ramificaciones y con aspecto de ramas u hojitas.

Fisiología.

Aeróbicos fotosintéticos con alternancia de generaciones. Para su reproducción necesitan agua. Pueden ser muy abundantes.

Ciclo Reproductor.

Lo que se ve es el talo gametofito. Hay un talo para cada fase, del cual el esporofito esta escondido. El macho produce espermas biflagelados, transportados por el agua, que fecundan. Se forma el agoto que formará el talo esporofito. Las esporas que están dentro caen y forman el talo gametofito.

Relación con el hombre.

Benéficos fotosintéticos. Forman parte de una cadena alimenticia (igual que las hepaticas). Son importantes para animales que viven en zonas muy frías porque los utilizan de comida. Ayudan al crecimiento de plantas y absorben el agua para conservarla. Y de ornato.

Ecología.

De bosques fríos, húmedos, zonas lluviosas. Hay algunas que viven en zonas tropicales, compitiendo con hongos y anélidos, permitiendo su existencia.

HELECHOS.

No tienen flor pero si una organografía definida.

Origen y Evolución.

Son de origen de crisofitas. Parecen relacionarse y dar origen licopsidas, psicopridas y esfenopsidas. Tuvieron mucho éxito en el mesozoico, porque eran muy abundante y gigantes. Ahora han disminuido en numero de especies, tamaño y abundancia.

Morfología.

A diferencia de los musgos, el talo visible es el esporofito. Se forma de un tallo globoso subterráneo, una raíz fibrosa y hojas compuestas que tienen un eje central (raquis), donde crecen las expansiones foliares. El talo gametofito es poco aparente porque es muy chico y esta en la parte inferior de una planta.

Fisiología.

Aeróbicos fotosintéticos con alternancia de generación. Necesitan del agua para la reproducción. Son mas resistentes a la sequía.

Ciclo reproductor.

En vez de las hojas hay unas pelotitas pardas (soros), que son como raquetas, con divisiones y esporas en cada una. Las esporas caen al medio por la lluvia y al germinar forman el talo gametofito, que forma células biflageladas que fecundan. Al fecundar forman un embrión que se hará el talo gametofito.

Relación con el Hombre.

De ornato. Algunas raices machacadas sirven como elimintiadas y otras en infusiones sirven como fungiadas. Algunas sirven como abortivos. Son fotosintética, muy abundantes. Están en una cadena alimenticia.

Ecología.

Hay 3 zonas que pueden habitar: trópico y subtrópico, templados, fríos.

Plantas superiores primitivas

Psilopsida, Licoprida, Esfenpsida.

Plantas originadas de algas verdes. La psilopsida es el origen de las fanerógamas, con gran éxito poblacional en el mesozoico. Tienen claro el camino evolutivo. Tienen flores primitivas en la parte terminal del tallo, donde faltan órganos. Son importantes por el paso hacia las plantas superiores, ya que casi están extintas y solo representan un paso en la evolución.

FANEROGAMAS (CON FLOR).

GIMNOSPERMAS.

Plantas que no forman fruto, que suelen tener la flor endurecida porque los pétalos se lignifican. Están adaptados a vivir en altitudes y forman los bosques de coníferas de zonas frías.

Los cuales constituyen un pequeño bioma. Los pinos son gimnospermas (como las oyameles, ahuehuetes, encinos), y por ello se describen así al grupo.

Los pinos son arboles que crecen en forma triangular: las ramas jóvenes arriba y las viejas abajo) en un tronco continuo, hojas compuestas en fascículos de 3,6 o 9. Son como los conos y hay una diferencia en ellas porque son unisexuales. Sus semillas son los piñones.

Monografias.com

Un árbol es monoico cuando la flor masculina y femenina están en el mismo árbol. Es choico cuando están en diferente. Las masculinas están en las mas bajas y las femeninas en las altas. El masculino saca los granos de polen, que flotan por los cambios de temperaturas. Al bajar esta, bajan y las femeninas las captan, fecundándose.

Relación con el Hombre.

Explotación de madera para construcción en industria de papel. Producen oxigeno, regulan lluvias y temperatura. Constituyen biomas con gran variedad de especies.

Ecología.

Prefieren climas templado o fríos. No se dan en cálidos. Generalmente en altitudes de mas de 150 m.

ANGIOSPERMAS.

Las plantas superiores que siempre forman fruto, comestible o no. Se dividen en monocotiledones y dicotiledones.

Monocotiledones:

  • Raíz fibrosa.

  • Tallo sin cambio, sin crecimiento en grosor.

  • Herbáceas o rastreras ( y arbustos con mayor crecimiento):

  • Hojas sentadas envolventes y paralelinervas.

  • Tallo bulbo subterráneo.

  • Flor trímera (30 por 3).

  • La semilla con un cotiledón.

Dicotiledones.

  • Raíz típica

  • Tallo con cambium

  • Arboles y algunas herbáceas.

  • Hojas penduneuladas de diferentes formas y reticulares.

  • Tallo, rara vez bulbo.

  • Flor tetrámera o pentámera ( 4 ó 5 ).

  • La semilla con 2 cotiledones.

Las primeras que se desarrollan (y son menos evolucionadas) son las monocotiledoneas y de ella se originan las dicotiledoneas. De las primeras plantas cultivadas por el hombre.

1.- Monocotiledoneas.

  • Gramineas à maíz, arroz, alpiste, trigo, centeno, caña.

  • Amarilidaceas à azucena, maguey.

  • Lileaceas à cebolla, ajo, esparrago, yuca.

  • Musaceas à palma, platano.

  • Iridaceas à lirios.

  • Orquidaceas à vainillas

  • Araceas à alcatraz, hoja elegante

2.- Dicotiledoneas.

  • Leguminosas à tamarindo, frijol, chícharo, soya.

  • Solanaceas à papa, chile, jitomate, tabaco, belladona.

  • Moraceas à higo, caucho, hule.

  • Lauraceas à aguacate, canelo.

  • Crucifera à col, nabo, rabano, alelí.

  • Euforbiaceas à nochebuena.

Reino Animalia (metozoa)

Los seres de este Reino tienen como características comunes:

Todos son pluricelulares

Presentan células eucariotas

En casi todos hay tejidos, órganos y sistemas o aparatos

Son heterótrofos

Una gran mayoría se traslada de un lugar a otro

Casi todos tienen sistema nervioso y sensorial

Reaccionan a los estímulos externos con un comportamiento adecuado para su conservación

Casi todos se reproducen sexualmente

Los animales que carecen de columna vertebral (invertebrados) se clasifican de la siguiente manera:

Porífera: esponjas

Vertebrata: los animales vertebrados

Cnidaria (celenterata): hidras, medusas y corales

Cephalochordata: anfioxos

Platyhelminthes o gusanos planos

Urochordata: animales marinos llamados tunicados

Nemertinea y Nemátoda: áscaris (lombriz intestinal), uncinarias, etc.

Chordata: hay amplia variedad

Mollusca: almejas, ostras, pulpos, babosas, etc.

Echinodermata: lirios de mar, estrellas marinas, erizos, etc.

Anellida o gusanos segmentados: lombrices de tierra y sanguijuelas

Arthropoda: son los más numerosos del reino animal, son artrópodos: arañas, escorpiones, garrapatas, saltamontes, escarabajos, mariposas, etc.

Entre sus avances evolutivos están que son el grupo mas evolucionado, básicamente terrestre ya que invaden y proliferan en la tierra, aunque hay acuáticos. Son consumidores (heterotrófos), no tienen clorofila aunque pueden tener pigmentos, y no realizan fotosíntesis. Su alimentación varía desde el saaprofitismo y parasitismo hasta llega a los cazadores y depredadores, donde la máxima expresión es el hombre.

El sistema digestivo se va desarrollando, ya que los primeros lo tienen cerrado, con un orificio de entrada y salida para los procesos llamado boca-ano; los que le siguen lo tienen abierto, con muchos anexos, como el hígado, riñón, páncreas, y 2 orificios, uno para ingerir y otro para defecar.

El sistema urinario y excretor se transforma (en el camino evolutivo) por 2 puntos: la transformación de las capas que envuelven el cuerpo y que complican la protección, por lo que se tiene que añadir un sistema mas complicado para sacar los desechos. Los riñones primero eran células flamígeras (que oscilaba) y que luego cambian por un sistema de salida directa (que son coinductos hacia poros), luego se hacen primordios riñón y finalmente riñones.

El sistema nervioso marca una evolución desde el sistema reticular (neuronas separadas unidas en red) pasando por un sistema ganglionar, hasta la centralización del sistema nervioso en forma de cabeza (cefalización) y sentidos de la vista.

El sistema de sostén es de células calcificadas a huesos y una estructura. Desde aquí se aplica el taxón de vertebrados e invertebrados.

El sistema de reproducción va de fecundación externa a interna, porque primero hay puesta de huevos y evoluciona a gestación. En vertebrados superiores evolucionan al aprendizaje y cuida de cría.

Planos de división.

La simetría se ve por evolución:

  • Asimétrico: amorfo.

  • Simetría radiada: cuando un eje pasa por el centro y resultan 2 imágenes similares.

  • Simetría bilateral.

Celoma:

  • Cavidad del cuerpo que separa las vísceras del resto del cuerpo. Divide a los metazoa en :

  • Acelomados: ausencia total.

  • Seudocelomados

  • Celomados

Capas blastodérmicas.

  • A partir de la primera célula que forma el cuerpo.

  • Sin capas (ablásticos).

  • Dos capas (diblásticos): ectodermo y endodermo.

  • Tres capas (triblásticos): ectodermo , endodermo y mesodermo.

El sistema endócrino se distingue por 3 mecanismos de relación: nervioso, sanguíneo y hormonal, donde los mas desarrollados son los mas eficaces (como en todo). La capacidad de aprendizaje de la mano con el sistema nervioso y los órganos de los sentidos, que van de nulos a complicados.

PORIFERAS (ESPONJAS).


Son asimétricos diblásticos. Sus tegumentos son un epitelio ectodermico con pianceatos, flagelos que barren la superficie. Su reproducción es asexual por gemación y sexual por hermafrodistismo; presentan regeneración notable. La digestión es en una cavidad gastral, un hueco interior que se abre por el osculo, un orificio mas grande que los poros inhalantes, pequeñas perforaciones que atraviesan la pared del cuerpo. No tienen sistema nervioso, ni muscular (se detienen por las espículas, espinas que atraviesan el sistema blando). El sistema excretor y respiratorio es por difusión. No tienen celoma ni sistema circulatorio. Tienen células flageladas (coanoatos), un sistema de canales, el osculo y poca diferenciación celular. Un ejemplo son la leucosolenia hialopongia y una spongia ofificinalis. Se comercializan básicamente aunque cada vez menos.

CNIDARIA (CELENTERADOS).

Son de simetría radiada y diblástocos. Sus tegumentos son un epitelio ectodérmico, donde algunos forman tubos calcaceos. La reproducción es asexual por gemación, regeneración sexual y metagénesis.

El sistema digestivo se forma de una cavidad gastrovascular con un solo orificio. El sistema nervioso se forma por células mioepiteliales. El sistema excretor, respiratorio y circulatorio se basa por difusión. No hay celoma. Tienen células diferenciadas o cnidoblastos. Tienen un polimorfismo colonial (son zoides) y 2 modalidades polipos y medusas. De hecho los corales son medusas que se fijan al suelo. Un ejemplo son: coloniales como la hydractinea, pólipos como la hidra, medusas como la aurelia, corales.

PLATELMINTOS (GUSANOS PLANOS).

Son bilaterales triblásticos, con mesenquima. Sus tegumentos son ciliados, si son parásitos tienen cutícula y si son libres tienen ralo-dites. Su reproducción es asexual por multiplicación y regeneración. El sistema digestivo es cerrado, de un solo orificio, ya que tienen boca pero ano no. El sistema nervioso presenta ganglios cerebrales bilobulados, son sensibles a la luz, quimioreceptores y controlan el movimiento muscular. El sistema muscular se conforma de 3 capas musculares y, dorso, ventrales. El sistema excretor es por difusión en parásitos y en los de vida libre presentan orificio y 2 canales laterales ramificados en varios vasos excretantes. La respiración es cutánea. El aparato circulatorio es por difusión y no hay celoma. Pueden degenerarse por parsitismo y hay autofecundación en algunos parásitos. Los hemátodos pueden tener dimorfismo sexual. Presentan ventosas en algunas veces. Un ejemplo es la planaria, la hepática y la taenia, que pueden mostrar una severa degeneración en órganos, aparatos y sistemas a excepción del reproductor.

NEHATELMINTOS.

Son bilaterales triblásticos, con una cutícula quitonosa, con 4 sacos longitudinales, con los laterales mas marcados. Son unisexuales y tienen dimorfismo sexual, además de que presentan ciclos con o sin huéspedes intermedios. El sistema digestivo es abierto, con boca y ano. El sistema nervioso cuenta con un anillo esofagico y varios cordones longitudinales. El sistema muscular cuenta con una capa solo ectodermica de mioblastos. El aparato excretor se forma de dos canales laterales. La respiración es anaeróbica o cutánea. El aparato circulatorio es por difusión y son pseudocelomados. Tienen mudas cutículas rígidas. Un ejemplo son las lombrices intestinales y las filarias.

ANELIDOS.

Son bilaterales triblásticos con metamerización. Tienen una cutícula epitelial con glándulas mucosas y parapodios con 4 pares de cerdas. Son unisexuales y hermafroditas con fecundación cruzada. Algunos tienen epitelio. El digestivo se divide en 2: Prostomium y Peristonium con esófago, buche, molleja, intestino con riflosolis o ciegos. Es abierto y es un tubo intestinal. El sistema nervioso es unos collares perifaringeo con una cadena gangliona ventral y células sensoriales cuticulares y fotosensibles, primordio de ojos. Los músculos se encuentran bien desarrollados en lombriz y sanguijuela. El aparato excretor se forma de metanefridios con nefrostoma en el celoma y un paro excretor abierto hacia otro segmento. Respiran por bronquias los acuáticos y por cutánea los terrestres. El aparato circulatorio tiene varios centros impulsores (corazones), capilarizado y con glóbulos rojos con pigmento. Son eucelomados. Un ejemplo la lombriz de tierra, sanguijuela. Son los primeros cordados que originan moluscos y artropodos.

MOLUSCOS.

Son bilaterales con tendencia asimétrica por torsión y triblásticos. Secretan conchas, un manto con cavidad paleal (dorsal, bivalva, espiralada o interna). Son unisexuales y hermafroditas con fecundación cruzada. El aparato digestivo es complejo, ya que tiene una boca con rádula, esófago, intestino, ano y glándulas digestivas. El sistema nervioso se forma de ganglios periesofágicos con inervación a órganos y ojos adelantados. Su órgano de locomoción es un pie muscular y el resto del sistema muscular esta bien desarrollado. El aparato excretor presenta nefridios y riñones. Respiran branquialmente los acuáticos y aéreos, los terrestres por medio de una cavidad paleal llamada pulmón. El sistema circulatorio esta bien desarrollado, con senos venosos y un corazón con aurícula y ventrículo. Tienen un eucloma pequeño. Ejemplo: caracoles, ostras, pulpos, calamares.

ARTROPODOS (CON SISTEMA DE MOVIMIENTO ARTICULADO).

Bilaterales triblásticos. Sus cubiertas son quitinosas. Tienen una cabeza, abdomen y tórax muy claras, donde la cabeza puede ser independiente o con el tórax (sería cefalotórax). Por el crecimiento pueden mudar los tegumentos. Son unisexuales ovíparos generalmente, aunque hay vivíparos. Tienen partes bucales aceptadas a su alimentación (picar, lamer, chupar) y glándulas anexas como el hepatopáncreas.

Tienen un cerebro bilobular ganglionado con un collar esfofagico y una cadena ganglionar ventral. Adelantados en los órganos de los sentidos, captan aromas. Tienen músculos que permiten movimientos complejos y exactos. El aparato excretor desemboca en el intestino por medio de la cloaca, donde se unen el aparato digestivo y el excretor. Respiran branquialmente los acuáticos y los terrestres por tubos brqueales abiertos al exterior por medio de estigmas (protectores) y espiráculos (estructura en espiral que limpia el aire que entra por la traquea). El aparato circulatorio es abierto ya que los vasos se abren a las células. Tienen un pigmento respiratorio llamado lemocianina. Tienen un celoma pequeño.

Poseen ojos compuestos, sus hormonas permiten mudas y metemofosis (el joven no se parece en forma a la adulta). Puede ser completa o parcial, cuando falta una estructura. Tienen sentido social, ya que forman agrupaciones para defenderse por numero: enjambres, colonias, etc. Se clasifican en : trilohitatas: artropodos primitivos y extintos en el mesozoico; crustáceos: con cefalotórax, patas y antenas, como el camarón, langosta, jaiba, cangrejo, algunos tienen quelas (pinzas); arácnidos: con abdomen blando, glándulas ponzoñosas y capacidad de hilación (baba que se solidifica con el aire), 8 patas con el primer par transformado en quelicero (pinzas de rujeción), alacranes, escorpiones y arañas; labiados: miriapodos y exápodos (6 pies como los insectos).

Relación con el Hombre.

Se usan en estudios, sus beneficios están en producir productos como la miel, ácido fórmico, seda y que se comen o se explotan comercialmente, además de que se usan sus partes como ornato en las costas. Los daños son plagas que pueden terminar con cosechas. Provocan y vinculan con enfermedades pudren y pueden ser venenosos.

EQUINODERMOS.

Son bilaterales cuando son larvas. Radiados triblásticos en adultos, con un esqueleto calcareo con placas y espículas grandes o pequeñas. Son unisexuales de fecundación externa y óvulos aleatos. Tienen una boca ventral on peristoma y unas pinzas calcareas que se interdigitan para evitar abrirse llamadas linterna de Aristóteles, además de un ano apical. Alrededor de la boca el sistema nervioso es un anillo peribucal. Tienen pies ambulocíales para moverse y un aparato acuífero con madre porita, placa junto al ano apical. Alrededor del orificio de donde parten otras placas. Ejemplo: erizo, estrella y pepino de mar.

Relación con el Hombre: Marinos, ornamentales. Los erizos pueden provocar malestares y son comestibles (en chile, por ejemplo).

CORDADOS SUPERIORES.

Agnatha.

Sin cabeza, sin mandíbula, con ventosa oral, sin dientes, sin cuello, cuerpo desnudo, sin sangre, primordio de cuerpo, impulsor, sistema digestivo abierto con ciegos, con hepatopáncreas, aparato respiratorio elemental, forma de saco, sin miembros para desplazamiento (sin movimiento):

Condricties.

Con cabeza, con mandíbula, sin ventosa oral, con dientes, sin cuello, cuerpo con escamas, con sangre fría, corazón de 2 cavidades, sistema digestivo abierto con ciegos, con hepatopáncreas, respiración branquial, sin vejiga natatoria, aplanados dorso ventralmente, con aletas dorsal, caudal y laterales para nadar.

Osteodrictes.

Con cabeza, con mandíbula, sin ventosa oral, con dientes, sin cuello, cuerpo con escamas, con sangre fría, corazón de 2 cavidades, sistema digestivo abierto con ciegos, con hepatopáncreas, respiración branquial, con vejiga (nadan todo el tiempo), pisciformes, con aletas dorsal, caudal y laterales para nadar.

Anfibia.

Con cabeza, con mandíbula, sin ventosa oral, con dientes algunos, sin cuello, cuerpo desnudo, sangre fría (la rana con glóbulos rojos nucleados), corazón de 3 cavidades, sistema digestivo abierto con ciegos y glándulas separadas (hígado y pancréas), respiración branquial en jóvenes y pulmonar en adultos,alargados o triángulares, con patas ( 2 anteriores y 2 posteriores mas largas) para nadar, correr y saltar.

Réptiles.

Con cabeza, con mandíbula, sin ventosa oral, con dientes, con cuello, cuerpo con escamas, sangre fría, corazón de 3 cavidades (caimanesy cocodrilos tienen 4), sistema digestivo abierto con ciegos y glándulas separadas, respiración pulmonar, forma variable, 4 patas cortas o sin patas, reptan.

Aves.

Con cabeza, con mandíbula, sin ventosa oral, sin dientes, con cuello, cuerpo con plumas, sangre caliente, corazón de 4 cavidades, sistema digestivo abierto con ciegos y glándulas separadas, respiración pulmonar, forma variable, 2 patas posteriores y alas (las anteriores) para volar, nadar, correr.

Mamíferos.

Con cabeza, con mandíbula, sin ventosa oral, con dientes, con cuello, cuerpo con pelos, sangre caliente, corazón de 4 cavidades, sistema digestivo abierto con ciegos y glándulas separadas, respiración pulmonar, forma variable, 4 patas y todo tipo de movimiento.

Una propuesta presentada por el científico Juan Bautista Monet y Caballero de Lamarck, tomo en cuenta los siguientes criterios de clasificación:

  • Presencia o ausencia de huesos

  • Aparato digestivo, respiratorio, circulatorio y sistema nervioso.

  • Presencia o ausencia de celoma (cavidad interna protegida por tejido epitelial).

Características de los Animales

1.- Protozoarios.- son animales unicelulares, acuáticos, algunos son parásitos medios de locomoción, según su especie y se clasifican en:

  • Ciliados.- se desplaza o se mueven con cilios.

  • Flagelados.- con flagelos

  • Rizopooss.- se desplazan por medio de falsos pies.

  • 1. Poríferos

  • 2. Celenterados

  • 3. Platelmintos

  • 4. Invertebrados Nematelmintos

  • 5. Artrópodos

  • 6. Moluscos

  • 7. Equinodermos

  • 8. Anfibios

  • 9. Reptiles

  • 10. Vertebrados Peces

  • 11. Aves

  • 12. Mamíferos

Invertebrados

Son animales que carecen de huesos se clasifican en:

Poríferos.- Animales acuáticos, su cuerpo es cubierto por poros, viven adheridos en el fondo del mar. Ejemplo: esponjas.

Celenterados.- Animales acuáticos en aguas dulces y marinas, viven en colonias, a cada individuo se le llama zooide. Presentan células urticantes. Ejemplos: corales, medusas, aguas malas.

Ejemplo: duela del carnero.

Platelmintos.- Son gusanos planos, libres o parásitos, hermafroditas, se reproducen por medio de huevecillos y algunas parásitan al hombre.

Nematelmintos.- Son gusanos redondos y lisos, unisexuales, su aparato digestivo es completo y abierto, todos son parásitos. Ejemplo: lombriz intestinal, filaria, triquina.

Anélidos.- Son gusanos redondos y segmentados, a cada segmento se le llama metalero, pueden ser acuáticos o terrosos, construyen galerías son hermafroditas con fecundación cruzada. Y se reproducen por medio de huevo. Ejemplo: lombriz, sanguijuela.

Artrópodos.

Son animales que ya presentan su cuerpo dividido en cabeza, tórax, abdomen y patas articuladas. Su clasifican en cuatro grupos que son:

Insectos.- Animales que presentan 3 pares de patas, 2 antena, 2 o 4 alas y sufren metamorfosis. Ejemplo: mosca, mariposa.

Arácnidos.- presentan dos pedí-palpos que son estructuras para capturar a sus presas, tienen 4 pares de patas, su cabeza esta unida al tórax y viven en las regiones áridas. Ejemplo: araña, escorpión.

Crustáceos.- Su cuerpo esta cubierto por una cabeza, tienen 4 pares de patas y 2 pares de antenas, se reproducen por medio de huevos. Ejemplo: camarón, cangrejo.

Miriápodos.- Son animales de cuerpo aplanado y divididos en segmentos, presentan un par de patas en cada segmento. Ejemplo: ciempiés, tijerillas.

Moluscos.- Animales acuáticos o terrestre, su cuerpo es blando, algunos tienen conema y algunos otros poseen tentáculos. Se reproducen por medio de huevo. Ejemplo: pulpo, caracol, ostión.

Ejemplo: estrella de mar, erizó.

Equinodermos.- Son acuáticos y marinos, su cuerpo presenta cinco ejes, viven en el fondo del mar y pueden adherirse a las rocas.

Vertebrados: Son animales pluricelulares que ya poseen columna vertebral, se clasifican en:

Anfibios.- Viven en 2 medios, tienen 4 extremidades que terminan en 4 o 5 dedos cada unas, su piel esta cubierta por viscosidad, son unisexuales, ovíparos y sufren metamorfosis. Ejemplo: rana, sapo, salamandra.

Reptiles.- Su cuerpo cubierto de escamas o caparazón, sus patas son muy cortas o carecen de ellas, por esta razón se arrastran, su respiración es pulmonar, son ovíparos, algunos son venenosos o inyectan ponzoña al hombre. Ejemplo: víbora, camaleón.

Peces.- Son acuáticos, su cuerpo cubierto por escamas, sus extremidades se llaman aletas, su respiración es bronquial, acrecen de párpados, presentan vejiga natatoria que permite su estabilidad. Ejemplo: atún, caballitos de mar, huachinango.

Aves.- Su cuerpo cubierto de plumas, sus maxilares se llaman pico, sus huesos de las alas son huecos, sus patas están adaptadas al caminar, nadar, a la carrera. Su respiración es pulmonar y todos son ovíparos. Ejemplo: Aguila, tucán.

Mamíferos.- cuerpo cubierto de pelo, presentan glándulas mamarias que en los hombres producen leche para alimentar a sus crías, es vivíparo, su respiración es pulmonar, sus extremidades: uña, pezuña, garra; su alimentación es variada, pueden ser acuáticos y terrestres y son los seres mas evolucionados. Ejemplo: murciélago, jaguar, ballena, hombre.

Los mamíferos en 13 ordenes que son:

  • Monotremas Ornitorrinco

  • Marsupiales Canguro

  • Insectívoros Topo

  • Quirópteros Murciélago

  • Primates Mono Hombre

  • Endentados Oso Hormiguero

  • Roedores Castor

  • Cetáceos Ballena

  • Carnívoro Lobo

  • Proboscidios Elefante

  • Sirenios Manatí

  • Perisodocilos Caballo

  • Antidáctilos Camello

Los animales vertebrados que presentan columna vertebral como eje esquelético del cuerpo se agrupan en cinco grandes grupos:

Peces: es el grupo más numeroso de vertebrados, tienen hábitos acuáticos, respiración branquial, corazón de dos cavidades, poikilodermos (temperatura corporal cambia con el ambiente), cuerpo cubierto de escamas, extremidades transformadas en aletas para nadar

Anfibios: presentan piel desnuda, poikilodermos, con extremidades, respiración branquial en fase lavaria y luego en el estado adulto con respiración pulmonar o cutánea; son ovíparos. Son las ranas, sapos, etc.

Reptiles: tienen el cuerpo cubierto de escamas, son poikilodermos, con un corazón de tres cavidades, respiración pulmonar y nacen de huevos. Lagartos, serpientes, tortugas, etc.

Aves: tienen plumas, pico y alas, son homotermos (temperatura corporal constante), respiración pulmonar, corazón de cuatro cavidades, son ovíparos. Gallinas, pericos, gavilanes, etc.

Mamíferos: sistema nervioso muy desarrollado, homotermos, cuerpo cubierto de pelos, corazón de cuatro cavidades, respiración pulmonar. Se clasifican en Proterios (nacen de huevos): ornitorrinco; Metaterios (desarrollan bola materna): canguros; y Euterios o mamíferos placentarios, que a su vez se agrupan en órdenes: Insectívora (topos, musarañas), Chiroptera (murciélagos), Carnívora (perros, gatos), Edentaria (osos hormigueros, armadillos), Rodentaria (ardillas, ratas), Lagomorpha (conejos), Primates (monos, humanos), Perisodactyla (caballos, cebras), Artiodactyla (cerdos, venados, jirafas), Proboscidia (elefantes), Sirenia (manatíes), Cetácea (ballenas, delfines).

Especies en extinción

El hombre por su expansión demográfica y debido a la gran cantidad de actividades que realiza (aumento de los terrenos para cultivo, aumento de la ganadería, deforestación, incendios forestales, alteración de las cuencas hidrológicas, aumento de desperdicios industriales, uso irresponsable de químicos, introducción casual o intencional de especies exóticas, cacería, etc.) contribuye a poner en peligro de extinción o lleva a la extinción a muchas especies.

  • Selvas tropicales.- 50 y 90 por ciento de todos los seres vivos; anualmente se talan 17 millones de hectáreas; en 30 años habrán desaparecido.

  • 60 mil de 240 mil especies de plantas se encuentran en posible extinción.

  • Islas Galápagos.- Especies de plantas endémicas y 60% en peligro de extinción.

  • Islas Azores.- 42% de plantas endémicas en peligro de extinción.

  • Islas Canarias.- 75% de plantas endémicas en peligro de extinción.

  • Arrecifes coralinos, manglares y bosques; cortan 12 y 15 millones de hectáreas. anuales. En Africa se ha perdido el 85%; en Asia el 70% y en América Latina un 50%.

  • Lista roja de animales amenazados en 1990 en peligro de extinción:

  • 618 especies de mamíferos

  • 1,047 especies de aves

  • 191 especies de reptiles

  • 63 especies de anfibios

  • 762 especies de peces y

  • 2250 de invertebrados.

  • La mayor parte de las especies no han sido aún descritas y muchas desaparecerán antes de que la ciencia las conozca.

  • Rinoceronte negro (Africa) 65,000 --- 4,500

  • Pájaro bobo 300,000 --- 170,006

  • Elefante 3,000,000 --- 1,050,000

  • Paloma rosada 30 --- 15

  • Rinoceronte blanco 1,500 --- 17

  • Especies en extinción en México:

  • Jaguar o tigre americano

  • Ocelote

  • Oso pardo americano

  • Conejo de los volcanes, tepango o sacabuche endémico

  • Berrendo

  • Cocodrilo americano

  • Sapo verde de Sonora

  • Perrito mexicano de las praderas

  • Loro o papagayo de pico grueso

  • Tortuga acuática y tortuga del desierto.

IMPORTANCIA:

La clasificación de los seres vivos en los Reinos Biológicos es de gran importancia porque facilita el estudio de la especies y mantiene organizados los conocimientos sobre las criaturas, agrupándolas según sus características generales. Debemos tomar en cuenta que el primer y mas grande depredador del planeta tierra es el hombre, ya que destruye todo lo que le da la vida, como ejemplo, el ambiente y por la teoría del desarrollo armónico e integral, perjudicamos a los demás seres vivos del planeta sin respetar su hábitat natural y por ende su lugar de vida, causando una alteración biológica y a la naturaleza.

La clasificación de las especies ha sido objeto de estudio desde tiempos inmemorables en el afán del ser humano por tratar de comprender el ambiente que lo rodea y esta organización de los seres vivos logra muy su objetivo, dándonos una división precisa. En pocas palabras nos define y nos clasifícale origen de la vida y del desarrollo o evolución de los mismo durante todo el tiempo de existencia del planeta por lo que nos da el escalafón de validez de la vida y de nuestra descendencia molecular o de formación durante millones de años, y por ende, poder así definirnos y diferenciarnos de los demás seres vivos del planeta. Por lo que podemos dividir gráficamente los reinos de la siguiente forma:

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Asi mismo debemos aprender el origen de la palabra, por lo que ls seres vivos son los que tienen vida. Ello significa que realizan una serie de actividades que les permiten vivir y adaptarse al medio. Estas actividades se llaman funciones vitales y son las siguientes:

  • Reproducción: todos los seres vivos originan, mediante procedimientos diferentes, nuevos seres parecidos a ellos.

  • Nutrición: se alimentan para conseguir la energía suficiente para crecer, moverse y vivir.

  • Relación: reaccionan ante las informaciones que reciben del entorno que les rodea.

  • Mueren; fin de su ciclo de vida, propagándose en la tierra para forma parte de otros cuerpos mas pequeños,

También responden ante los estímulos de otros seres vivos.

Los seres vivos se dividen en tres reinos:

  • Reino animal

  • Reino vegetal

  • Reino de los hongos

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CAPITULO II:

Las bacterias

Son seres generalmente unicelulares que pertenecen al grupo de los protistos inferiores. Son células de tamaño variable cuyo límite inferior está en las 0,2m y el superior en las 50m ; sus dimensiones medias oscilan entre 0,5 y 1m . Las bacterias tienen una estructura menos compleja que la de las células de los organismos superiores: son células procariotas (su núcleo está formado por un único cromosoma y carecen de membrana nuclear). Igualmente son muy diferentes a los virus, que no pueden desarrollarse más dentro de las células y que sólo contienen un ácido nucleico.

Las bacterias juegan un papel fundamental en la naturaleza y en el hombre: la presencia de una flora bacteriana normal es indispensable, aunque gérmenes son patógenos. Análogamente tienen un papel importante en la industria y permiten desarrollar importantes progresos en la investigación, concretamente en fisiología celular y en genética. El examen microscópico de las bacterias no permite identificarlas, ya que existen pocos tipos morfológicos, cocos (esféricos), bacilos (bastón), espirilos (espiras) y es necesario por lo tanto recurrir a técnicas que se detallarán más adelante. El estudio mediante la microscopia óptica y electrónica de las bacterias revela la estructura de éstas.

Estructura y fisiología de las bacterias.

Estructura de superficie y de cubierta.

· La cápsula no es constante. Es una capa gelatinomucosa de tamaño y composición variables que juega un papel importante en las bacterias patógenas.

· Los cilios, o flagelos, no existen más que en ciertas especies. Filamentosos y de longitud variable, constituyen los órganos de locomoción. Según las especies, pueden estar implantados en uno o en los dos polos de la bacteria o en todo su entorno. Constituyen el soporte de los antígenos "H". En algunos bacilos gramnegativos se encuentran pili, que son apéndices más pequeños que los cilios y que tienen un papel fundamental en genética bacteriana.

· La pared que poseen la mayoría de las bacterias explica la constancia de su forma. En efecto, es rígida, dúctil y elástica. Su originalidad reside en la naturaleza química del compuesto macromolecular que le confiere su rigidez. Este compuesto, un mucopéptido, está formado por cadenas de acetilglucosamina y de ácido murámico sobre las que se fijan tetrapéptidos de composición variable. Las cadenas están unidas por puentes peptídicos. Además, existen constituyentes propios de las diferentes especies de la superficie.

La diferencia de composición bioquímica de las paredes de dos grupos de bacterias es responsable de su diferente comportamiento frente a un colorante formado por violeta de genciana y una solución yodurada (coloración Gram). Se distinguen las bacterias grampositivas (que tienen el Gram después de lavarlas con alcohol) y las gramnegativas (que pierden su coloración).

Se conocen actualmente los mecanismos de la síntesis de la pared. Ciertos antibióticos pueden bloquearla. La destrucción de la pared provoca una fragilidad en la bacteria que toma una forma esférica (protoplasto) y estalla en medio hipertónico (solución salina con una concentración de 7 g. de NaCI por litro).

· La membrana citoplasmática, situada debajo de la pared, tiene permeabilidad selectiva frente a las sustancias que entran y salen de la bacteria. Es soporte de numerosas enzimas, en particular las respiratorias. Por último, tiene un papel fundamental en la división del núcleo bacteriano. Los mesosomas, repliegues de la membrana, tienen una gran importancia en esta etapa de la vida bacteriana.

Estructuras internas.

· El núcleo lleva el material genético de la bacteria; está formado por un único filamento de ácido desoxirribonucleico (ADN) apelotonado y que mide cerca de 1 mm de longitud (1000 veces el tamaño de la bacteria).

· Los ribosomas son elementos granulosos que se hallan contenidos en el citoplasma bacteriano; esencialmente compuestos por ácido ribonucleico, desempeñan un papel principal en la síntesis proteica.

· El citoplasma, por último, contiene inclusiones de reserva.

La división celular bacteriana.

La síntesis de la pared, el crecimiento bacteriano y la duplicación del ADN regulan la división celular. La bacteria da lugar a dos células hijas. La división empieza en el centro de la bacteria por una invaginación de la membrana citoplasmática que da origen a la formación de un septo o tabique transversal. La separación de las dos células va acompañada de la segregación en cada una de ellas de uno de los dos genomas que proviene de la duplicación del ADN materno.

Espora bacteriana.

Ciertas bacterias grampositivas pueden sintetizar un órgano de resistencia que les permite sobrevivir en condiciones más desfavorables, y se transforma de nuevo en una forma vegetativa cuando las condiciones del medio vuelven a ser favorables. Esta espora, bien estudiada gracias a la microscopia electrónica, contiene la información genética de la bacteria la cual está protegida mediante dos cubiertas impermeables. Se caracteriza por su marcado estado de deshidratación y por la considerable reducción de actividades metabólicas, lo que contrasta con su riqueza enzimática. La facultad de esporular está sometida a control genético y ciertos gérmenes pueden perderla. La germinación de las esporas es siempre espontánea. Da lugar al nacimiento de una bacteria idéntica al germen que había esporulado.

Nutrición y crecimiento bacterianos.

Las bacterias necesitan de un aporte energético para desarollarse.

· Se distinguen distintos tipos nutricionales según la fuente de energía utilizada: las bacterias que utilizan la luz son fotótrofas y las que utilizan los procesos de oxirreducción son quimiótrofas. Las bacterias pueden utilizar un sustrato mineral (litótrofas) u orgánico (organótrofas). Las bacterias patógenas que viven a expensas de la materia orgánica son quimioorganótrofas.

· La energía en un sustrato orgánico es liberada en la oxidación del mismo mediante sucesivas deshidrogenaciones. El aceptor final del hidrógeno puede ser el oxígeno: se trata entonces de una respiración. Cuando el aceptor de hidrógeno es una sustancia orgánica (fermentación) o una sustancia inorgánica, estamos frente a una anaerobiosis.

· Además de los elementos indispensables para la síntesis de sus constituyentes y de una fuente de energía, ciertas bacterias precisan de unas sustancias específicas: los factores de crecimiento. Son éstos unos elementos indispensables para el crecimiento de un organismo incapaz de llevar a cabo su síntesis. Las bacterias que precisan de factores de crecimiento se llaman "autótrofas". Las que pueden sintetizar todos sus metabolitos se llaman "protótrofas". Ciertos factores son específicos, tal como la nicotinamida (vitamina B,) en Proteus. Existen unos niveles en la exigencia de las bacterias. Según André Lwoff, se pueden distinguir verdaderos factores de crecimiento, absolutamente indispensables, factores de partida, necesarios al principio del crecimiento y factores estimulantes. El crecimiento bacteriano es proporcional a la concentración de los factores de crecimiento. Así, las vitaminas, que constituyen factores de crecimiento para ciertas bacterias, pueden ser dosificadas por métodos microbiológicos (B12 y Lactobacillus lactis Doraren).

Se puede medir el crecimiento de las bacterias siguiendo la evolución a lo largo del tiempo del número de bacterias por unidad de volumen. Se utilizan métodos directos como pueden ser el contaje de gérmenes mediante el microscopio o el contaje de colonias presentes después de un cultivo de una dilución de una muestra dada en un intervalo de tiempo determinado. Igualmente se utilizan métodos indirectos (densidad óptica más que técnicas bioquímicas).

Existen seis fases en las curvas de crecimiento. Las más importantes son la fase de latencia (que depende del estado fisiológico de los gérmenes estudiados) y la fase exponencial, en la que la tasa de crecimiento es máxima. El crecimiento se para como consecuencia del agotamiento de uno o varios , de la acumulación de sustancias nocivas, o de la evolución hacia un pH desfavorable: se puede obtener una sincronización en la división de todas las células de la población, lo que permite estudiar ciertas propiedades fisiológicas de los gérmenes.

Genética bacteriana.

Por la rapidez en su multiplicación, se eligen las bacterias como material para los estudios genéticos. En un pequeño volumen forman enormes poblaciones cuyo estudio evidencia la aparición de individuos que tienen propiedades nuevas. Se explica este fenómeno gracias a dos procesos comunes a todos los s o, traducidas por la aparición brusca eres vivos: las variaciones del genotipo de un carácter transmisible a la descendencia, y las variaciones fenotípicas, debidas al medio, no transmisibles y de las que no es apropiado hablar en genética. Las variaciones del genotipo pueden provenir de mutaciones, de transferencias genéticas y de modificaciones extracromosómicas.

Las mutaciones.

Todos los caracteres de las bacterias pueden ser objeto de mutaciones y ser modificados de varias maneras. Las mutaciones son raras: la tasa de mutación oscila entre 10 y 100. Las mutaciones aparecen en una sola vez, de golpe. Las mutaciones son estables: un carácter adquirido no puede ser perdido salvo en caso de mutación reversible cuya frecuencia no es siempre idéntica a las de las mutaciones primitivas. Las mutaciones son espontáneas:no son inducidas, sino simplemente reveladas por el agente selectivo que evidencia los mutantes. Los mutantes, por último, son específicos: la mutación de un carácter no afecta a la de otro.

El estudio de las mutaciones tiene un interés fundamental. En efecto, tiene un interés especial de cara a la aplicación de dichos estudios a los problemas de resistencia bacteriana a los antibióticos. Análogamente tiene una gran importancia en los estudios de fisiología bacteriana.

Transferencias genéticas.

Estos procesos son realizados mediante la transmisión de caracteres hereditarios de una bacteria dadora a una receptora. Existen varios mecanismos de transferencia genética. A lo largo de la transformación, la bacteria receptora adquiere una serie de caracteres genéticos en forma de fragmento de ADN. Esta adquisición es hereditaria. Este fenómeno fue descubierto en los pneumecocos en 1928. En la conjugación, el intercambio de material genético necesita de un contacto entre la bacteria dadora y la bacteria receptora. La cualidad de dador está unida a un factor de fertilidad (F) que puede ser perdido. La transferencia cromosómica se realiza generalmente con baja frecuencia. No obstante, en las poblaciones F+, existen mutantes capaces de transferir los genes cromosómicos a muy alta frecuencia.

La duración del contacto entre bacteria dadora y bacteria receptora condiciona la importancia del fragmento cromosómico transmitido. El estudio de la conjugación ha permitido establecer los mapas cromosómicos de ciertas bacterias. Ciertamente, la conjugación juega un papel en la aparición en las bacterias de resistencia a los antibióticos. La transducción es una transferencia genética obtenida mediante introducción en una bacteria receptora de genes bacterianos inyectados por un bacteriófago. Se trata de un virus que infecta ciertas bacterias sin destruirlas y cuyo ADN se integra en el cromosoma bacteriano. La partícula fágica transducida a menudo ha perdido una parte de su genoma que es sustituida por un fragmento de gene de la bacteria huésped, parte que es así inyectada a la bacteria receptora. Según el tipo de transducción, todo gen podrá ser transferido o, por el contrario, lo serán un grupo de genes determinados.

Variaciones extracromosómicas.

Además de por mutaciones y transferencias genéticas, la herencia bacteriana pude ser modificada por las variaciones que afectan ciertos elementos extracromosómicos que se dividen con la célula y son responsables de caracteres transmisibles: son los plasmidios y episomas entre los cuales el factor de transferencia de residencia múltiple juega un papel principal en la resistencia a los antibióticos.

Origen y evolución de las bacterias:

Los seres vivos se dividen actualmente en tres dominios: bacterias (Bacteria), arqueas (Archaea) y eucariontes (Eukarya). En los dominios Archaea y Bacteria se incluyen los organismos procariotas, esto es, aquellos cuyas células no tienen un núcleo celular diferenciado, mientras que en el dominio Eukarya se incluyen las formas de vida más conocidas y complejas (protistas, animales, hongos y plantas).

El término "bacteria" se aplicó tradicionalmente a todos los microorganismos procariotas. Sin embargo, la filogenia molecular ha podido demostrar que los microorganismos procariotas se dividen en dos dominios, originalmente denominados Eubacteria y Archaebacteria, y ahora renombrados como Bacteria y Archaea,25 que evolucionaron independientemente desde un ancestro común. Estos dos dominios, junto con el dominio Eukarya, constituyen la base del sistema de tres dominios, que actualmente es el sistema de clasificación más ampliamente utilizado en bacteriología.

El término Mónera, actualmente en desuso, en la antigua clasificación de los cinco reinos significaba lo mismo que procariota, y así sigue siendo usado en muchos manuales y libros de texto.

Los antepasados de los procariotas modernos fueron los primeros organismos (las primeras células) que se desarrollaron sobre la tierra, hace unos 3.800-4.000 millones años. Durante cerca de 3.000 millones de años más, todos los organismos siguieron siendo microscópicos, siendo probablemente bacterias y arqueas las formas de vida dominantes. Aunque existen fósiles bacterianos, por ejemplo los estromatolitos, al no conservar su morfología distintiva no se pueden emplear para estudiar la historia de la evolución bacteriana, o el origen de una especie bacteriana en particular. Sin embargo, las secuencias genéticas sí se pueden utilizar para reconstruir la filogenia de los seres vivos, y estos estudios sugieren que arqueas y eucariontes están más relacionados entre sí que con las bacterias.

En la actualidad se discute si los primeros procariotas fueron bacterias o arqueas. Algunos investigadores piensan que Bacteria es el dominio más antiguo con Archaea y Eukarya derivando a partir de él, mientras que otros consideran que el dominio más antiguo es Archaea. Se ha propuesto que el ancestro común más reciente de bacterias y arqueas podría ser un hipertermófilo que vivió entre 2.500 y 3.200 millones de años atrás. En cambio, otros científicos sostienen que tanto Archaea como Eukarya son relativamente recientes (de hace unos 900 millones de años) y que evolucionaron a partir de una bacteria Gram-positiva (probablemente una Actinobacteria), que mediante la sustitución de la pared bacteriana de peptidoglicano por otra de glicoproteína daría lugar a un organismo Neomura.

Las bacterias también han estado implicadas en la segunda gran divergencia evolutiva, la que separó Archaea de Eukarya. Se considera que las mitocondrias de los eucariontes proceden de la endosimbiosis de una proteobacteria alfa. En este caso, el antepasado de los eucariontes, que posiblemente estaba relacionado con las arqueas (el organismo Neomura), ingirió una proteobacteria que, al escapar a la digestión, se desarrolló en el citoplasma y dio lugar a las mitocondrias. Éstas se pueden encontrar en todos los eucariontes, aunque a veces en formas muy reducidas, como en los protistas amitocondriales. Después, e independientemente, una segunda endosimbiosis por parte de algún eucarionte mitocondrial con una cianobacteria condujo a la formación de los cloroplastos de algas y plantas. Se conocen incluso algunos grupos de algas que se han originado claramente de acontecimientos posteriores de endosimbiosis por parte de eucariotas heterótrofos que, tras ingerir algas eucariotas, se convirtieron en plastos de segunda generación.

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Morfología bacteriana

Las bacterias presentan una amplia variedad de tamaños y formas. La mayoría presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 µm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace visibles al ojo desnudo. En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 µm, es decir, tan pequeñas como los virus más grandes.

La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo. De todas formas, podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias:

Coco (del griego kókkos, grano): de forma esférica.

Diplococo: cocos en grupos de dos.

Tetracoco: cocos en grupos de cuatro.

Estreptococo: cocos en cadenas.

Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo.

Bacilo (del latín baculus, varilla): en forma de bastoncillo.

Formas helicoidales:

Vibrio: ligeramente curvados y en forma de coma, judía o cacahuete.

Espirilo: en forma helicoidal rígida o en forma de tirabuzón.

Espiroqueta: en forma de tirabuzón (helicoidal flexible).

Algunas especies presentan incluso formas tetraédricas o cúbicas. Esta amplia variedad de formas es determinada en última instancia por la composición de la pared celular y el citoesqueleto, siendo de vital importancia, ya que puede influir en la capacidad de la bacteria para adquirir nutrientes, unirse a superficies o moverse en presencia de estímulos.

A continuación se citan diferentes especies con diversos patrones de asociación:

Neisseria gonorrhoeae en forma diploide (por pares).

Streptococcus en forma de cadenas.

Staphylococcus en forma de racimos.

Actinobacteria en forma de filamentos. Dichos filamentos suelen rodearse de una vaina que contiene multitud de células individuales, pudiendo llegar a ramificarse, como el género Nocardia, adquiriendo así el aspecto del micelio de un hongo.

Rango de tamaños que presentan las células procariotas en relación a otros organismos y biomoléculas.

Las bacterias presentan la capacidad de anclarse a determinadas superficies y formar un agregado celular en forma de capa denominado biopelícula o biofilme, los cuales pueden tener un grosor que va desde unos pocos micrómetros hasta medio metro. Estas biopelículas pueden congregar diversas especies bacterianas, además de protistas y arqueas, y se caracterizan por formar un conglomerado de células y componentes extracelulares, alcanzando así un nivel mayor de organización o estructura secundaria denominada microcolonia, a través de la cual existen multitud de canales que facilitan la difusión de nutrientes. En ambientes naturales tales como el suelo o la superficie de las plantas, la mayor parte de las bacterias se encuentran ancladas a las superficies en forma de biopelículas.49 Dichas biopelículas deben ser tenidas en cuenta en las infecciones bacterianas crónicas y en los implantes médicos, ya que las bacterias que forman estas estructuras son mucho más difíciles de erradicar que las bacterias individuales.

Por último, cabe destacar un tipo de morfología más compleja aún, observable en algunos microorganismos del grupo de las mixobacterias. Cuando estas bacterias se encuentran en un medio escaso en aminoácidos son capaces de detectar a las células de alrededor, en un proceso conocido como quorum sensing, en el cual todas las células migran hacia las demás y se agregan, dando lugar a cuerpos fructíferos que pueden alcanzar los 0,5 mm de longitud y contener unas 100.000 células. Una vez formada dicha estructura las bacterias son capaces de llevar a cabo diferentes funciones, es decir, se diferencian, alcanzando así un cierto nivel de organización pluricelular. Por ejemplo, entre una y diez células migran a la parte superior del cuerpo fructífero y, una vez allí, se diferencian para dar lugar a un tipo de células latentes denominadas mixosporas, las cuales son más resistentes a la desecación y, en general, a condiciones ambientales adversas.

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Estructura de la célula bacteriana

Las bacterias son organismos relativamente sencillos. Sus dimensiones son muy reducidas, unos 2 µm de ancho por 7-8 µm de longitud en la forma cilíndrica (bacilo) de tamaño medio; aunque son muy frecuentes las especies de 0,5-1,5 µm. Carecen de un núcleo delimitado por una membrana aunque presentan un nucleoide, una estructura elemental que contiene una gran molécula circular de ADN. El citoplasma carece de orgánulos delimitados por membranas y de las formaciones protoplasmáticas propias de las células eucariotas. En el citoplasma se pueden apreciar plásmidos, pequeñas moléculas circulares de ADN que coexisten con el nucleoide, contienen genes y son comúnmente usados por las bacterias en la conjugación. El citoplasma también contiene vacuolas (gránulos que contienen sustancias de reserva) y ribosomas (utilizados en la síntesis de proteínas). Una membrana citoplasmática compuesta de lípidos rodea el citoplasma y, al igual que las células de las plantas, la mayoría posee una pared celular, que en este caso está compuesta por peptidoglicano (mureína). Algunas bacterias, además, presentan una segunda membrana lipídica (membrana externa) rodeando a la pared celular. El espacio comprendido entre la membrana citoplasmática y la pared celular (o la membrana externa si esta existe) se denomina espacio periplásmico. Algunas bacterias presentan una cápsula y otras son capaces de desarrollarse como endosporas, estadios latentes capaces de resistir condiciones extremas. Entre las formaciones exteriores propias de la célula bacteriana destacan los flagelos y los pili.

Estructuras intracelulares

La membrana citoplasmática de las bacterias es similar a la de plantas y animales, si bien generalmente no presenta colesterol. La membrana citoplasmática bacteriana tiene una estructura similar a la de plantas y animales. Es una bicapa lipídica compuesta fundamentalmente de fosfolípidos en la que se insertan moléculas de proteínas. En las bacterias realiza numerosas funciones entre las que se incluyen las de barrera osmótica, transporte, biosíntesis, transducción de energía, centro de replicación de ADN y punto de anclaje para los flagelos. A diferencia de las membranas eucarióticas, generalmente no contiene esteroles (son excepciones micoplasmas y algunas proteobacterias), aunque puede contener componentes similares denominados hopanoides.

Muchas importantes reacciones bioquímicas que tienen lugar en las células se producen por la existencia de gradientes de concentración a ambos lados de una membrana. Este gradiente crea una diferencia potencial análoga a la de una batería eléctrica y permite a la célula, por ejemplo, el transporte de electrones y la obtención de energía. La ausencia de membranas internas en las bacterias significa que estas reacciones tienen que producirse a través de la propia membrana citoplasmática, entre el citoplasma y el espacio periplásmico. Puesto que las bacterias son procariotas no tienen orgánulos citoplasmáticos delimitados por membranas y por ello presentan pocas estructuras intracelulares. Carecen de núcleo celular, mitocondrias, cloroplastos y de los otros orgánulos presentes en las células eucariotas, tales como el aparato de Golgi y el retículo endoplasmático. Como excepción, algunas bacterias contienen estructuras intracelulares rodeadas por membranas que pueden considerarse primitivos orgánulos. Ejemplos son los tilacoides de las cianobacterias, los compartimentos que contienen amonio monooxigenasa en Nitrosomonadaceae y diversas estructuras en Planctomycetes.

Como todos los organismos vivos, las bacterias contienen ribosomas para la síntesis de proteínas, pero éstos son diferentes a los de eucariotas y arqueas. La estructura de los ribosomas de arqueas y bacterias es similar, pues ambos son de tipo 70S mientras que los ribosomas eucariotas son de tipo 80S. Sin embargo, la mayoría de las proteínas ribosomiales, factores de traducción y ARNt arqueanos son más parecidos a los eucarióticos que a los bacterianos. Muchas bacterias presentan vacuolas, gránulos intracelulares para el almacenaje de sustancias, como por ejemplo glucógeno, polifosfatos, azufre o polihidroxialcanoatos. Ciertas especies bacterianas fotosintéticas, tales como las cianobacterias, producen vesículas internas de gas que utilizan para regular su flotabilidad y así alcanzar la profundidad con intensidad de luz óptima y/o unos niveles de nutrientes óptimos.61 Otras estructuras presentes en ciertas especies son los carboxisomas (que contienen enzimas para la fijación de carbono) y los magnetosomas (para la orientación magnética).

Elementos del citoesqueleto de Caulobacter crescentus. En la figura, estos elementos procarióticos se relacionan con sus homólogos eucariotas y se hipotetiza su función celular. Debe tenerse en cuenta que las funciones en la pareja FtsZ-MreB se invirtieron durante la evolución al convertirse en tubulina-actina. Las bacterias no tienen un núcleo delimitado por membranas. El material genético está organizado en un único cromosoma situado en el citoplasma, dentro de un cuerpo irregular denominado nucleoide. La mayoría de los cromosomas bacterianos son circulares, si bien existen algunos ejemplos de cromosomas lineales, por ejemplo, Borrelia burgdorferi. El nucleoide contiene el cromosoma junto con las proteínas asociadas y ARN. El orden Planctomycetes es una excepción, pues una membrana rodea su nucleoide y tiene varias estructuras celulares delimitadas por membranas.

Anteriormente se pensaba que las células procariotas no poseían citoesqueleto, pero desde entonces se han encontrado homólogos bacterianos de las principales proteínas del citoesqueleto de los eucariontes. Estos incluyen las proteínas estructurales FtsZ (que se ensambla en un anillo para mediar durante la división celular bacteriana) y MreB (que determina la anchura de la célula). El citoesqueleto bacteriano desempeña funciones esenciales en la protección, determinación de la forma de la célula bacteriana y en la división celular.

Estructuras extracelulares

Las bacterias disponen de una pared celular que rodea a su membrana citoplasmática. Las paredes celulares bacterianas están hechas de peptidoglicano (llamado antiguamente mureína). Esta sustancia está compuesta por cadenas de polisacárido enlazadas por péptidos inusuales que contienen aminoácidos D. Estos aminoácidos no se encuentran en las proteínas, por lo que protegen a la pared de la mayoría de las peptidasas. Las paredes celulares bacterianas son distintas de las que tienen plantas y hongos, compuestas de celulosa y quitina, respectivamente. Son también distintas a las paredes celulares de Archaea, que no contienen peptidoglicano. El antibiótico penicilina puede matar a muchas bacterias inhibiendo un paso de la síntesis del peptidoglicano.

Paredes celulares bacterianas. Arriba: Bacteria Gram positiva. 1-membrana citoplasmática, 2-pared celular, 3-espacio periplásmico. Abajo: Bacteria Gram negativa. 4-membrana citoplasmática, 5-pared celular, 6-membrana externa, 7-espacio periplásmico.

Existen dos diferentes tipos de pared celular bacteriana denominadas Gram-positiva y Gram-negativa, respectivamente. Estos nombres provienen de la reacción de la pared celular a la tinción de Gram, un método tradicionalmente empleado para la clasificación de las especies bacterianas. Las bacterias Gram-positivas tienen una pared celular gruesa que contiene numerosas capas de peptidoglicano en las que se inserta ácido teicoico. En cambio, las bacterias Gram-negativas tienen una pared relativamente fina, consistente en unas pocas capas de peptidoglicano, rodeada por una segunda membrana lipídica (la membrana externa) que contiene lipopolisacáridos y lipoproteínas.

Las micoplasmas son una excepción, pues carecen de pared celular. La mayoría de las bacterias tienen paredes celulares Gram-negativas; solamente son Gram-positivas Firmicutes y Actinobacteria. Estos dos grupos eran antiguamente conocidos como bacterias Gram-positivas de contenido GC bajo y bacterias Gram-positivas de contenido GC alto, respectivamente. Estas diferencias en la estructura de la pared celular dan lugar a diferencias en la susceptibilidad antibiótica. Por ejemplo, la vancomicina puede matar solamente a bacterias Gram-positivas y es ineficaz contra patógenos Gram-negativos, tales como Haemophilus influenzae o Pseudomonas aeruginosa. Dentro del filo Actinobacteria cabe hacer una mención especial al género Mycobacterium, el cual, si bien se encuadra dentro de las Gram positivas, no parece serlo desde el punto de vista empírico, ya que su pared no retiene el tinte. Esto se debe a que presentan una pared celular poco común, rica en ácidos micólicos, de carácter hidrófobo y ceroso y bastante gruesa, lo que les confiere una gran resistencia. Helicobacter pylori visto al microscopio electrónico, mostrando numerosos flagelos sobre la superficie celular.

Muchas bacterias tienen una capa S de moléculas de proteína de estructura rígida que cubre la pared celular.71 Esta capa proporciona protección química y física para la superficie celular y puede actuar como una barrera de difusión macromolecular. Las capas S tienen diversas (aunque todavía no bien comprendidas) funciones. Por ejemplo, en el género Campylobacter actúan como factores de virulencia y en la especie Bacillus stearothermophilus contienen enzimas superficiales.

Los flagelos son largos apéndices filamentosos compuestos de proteínas y utilizados para el movimiento. Tienen un diámetro aproximado de 20 nm y una longitud de hasta 20 µm. Los flagelos son impulsados por la energía obtenida de la transferencia de iones. Esta transferencia es impulsada por el gradiente electroquímico que existe entre ambos lados de la membrana citoplasmática. Escherichia coli presenta unas 100-200 fimbrias que utiliza para adherirse a las células epiteliales o al tracto urogenital.

Las fimbrias son filamentos finos de proteínas que se distribuyen sobre la superficie de la célula. Tienen un diámetro aproximado de 2-10 nm y una longitud de hasta varios µm. Cuando se observan a través del microscopio electrónico se asemejan a pelos finos. Las fimbrias ayudan a la adherencia de las bacterias a las superficies sólidas o a otras células y son esenciales en la virulencia de algunos patógenos. Los pili son apéndices celulares ligeramente mayores que las fimbrias y se utilizan para la transferencia de material genético entre bacterias en un proceso denominado conjugación bacteriana.

Estructuras extracelulares bacterianas: 1-cápsula, 2-glicocalix (capa mucosa), 3-biopelícula.

Muchas bacterias son capaces de acumular material en el exterior para recubrir su superficie. Dependiendo de la rigidez y su relación con la célula se clasifican en cápsulas y glicocalix. La cápsula es una estructura rígida que se une firmemente a la superficie bacteriana, en tanto que el glicocalix es flexible y se une de forma lasa. Estas estructuras protegen a las bacterias pues dificultan que sean fagocitadas por células eucariotas tales como los macrófagos. También pueden actuar como antígenos y estar implicadas en el reconocimiento bacteriano, así como ayudar a la adherencia superficial y a la formación de biopelículas. La formación de estas estructuras extracelulares depende del sistema de secreción bacteriano. Este sistema transfiere proteínas desde el citoplasma al periplasma o al espacio que rodea a la célula. Se conocen muchos tipos de sistemas de secreción, que son a menudo esenciales para la virulencia de los patógenos, por lo que son extensamente estudiados.

Clasificación de las bacterias.

La identificación de las bacterias es tanto más precisa cuanto mayor es el número de criterios utilizados. Esta identificación se realiza a base de modelos, agrupados en familias y especies en la clasificación bacteriológica. Las bacterias se reúnen en 11 órdenes:

- Las eubacteriales, esféricas o bacilares, que comprenden casi todas las bacterias patógenas y las formas fotótrofas.

- Las pseudomonadales, orden dividido en 10 familias entre las que cabe citar las Pseudomonae y las Spirillacae.

- Las espiroquetales (treponemas, leptospiras).

- Las actinomicetales (micobacterias, actinomicetes).

- Las rickettsiales.

- Las micoplasmales.

- Las clamidobacteriales.

- Las hifomicrobiales.

- Las beggiatoales.

- Las cariofanales.

- Las mixobacteriales.

Reproducción:

En las bacterias, el aumento en el tamaño de las células (crecimiento) y la reproducción por división celular están íntimamente ligados, como en la mayor parte de los organismos unicelulares. Las bacterias crecen hasta un tamaño fijo y después se reproducen por fisión binaria, una forma de reproducción asexual. En condiciones apropiadas, una bacteria Gram-positiva puede dividirse cada 20–30 minutos y una Gram-negativa cada 15–20 minutos, y en alrededor de 16 horas su número puede ascender a unos 5.000 millones (aproximadamente el número de personas que habitan la Tierra). Bajo condiciones óptimas, algunas bacterias pueden crecer y dividirse muy rápido, tanto como cada 9,8 minutos. En la división celular se producen dos células hijas idénticas. Algunas bacterias, todavía reproduciéndose asexualmente, forman estructuras reproductivas más complejas que facilitan la dispersión de las células hijas recién formadas. Ejemplos incluyen la formación de cuerpos fructíferos (esporangios) en las mixobacterias, la formación de hifas en Streptomyces y la gemación. En la gemación una célula forma una protuberancia que a continuación se separa y produce una nueva célula hija.

Por otro lado, cabe destacar un tipo de reproducción sexual en bacterias, denominada parasexualidad bacteriana. En este caso, las bacterias son capaces de intercambiar material genético en un proceso conocido como conjugación bacteriana. Durante el proceso una bacteria donante y una bacteria receptora llevan a cabo un contacto mediante pelos sexuales huecos o pili, a través de los cuales se transfiere una pequeña cantidad de ADN independiente o plásmido conjugativo. El mejor conocido es el plásmido F de E. coli, que además puede integrarse en el cromosoma bacteriano. En este caso recibe el nombre de episoma, y en la transferencia arrastra parte del cromosoma bacteriano. Se requiere que exista síntesis de ADN para que se produzca la conjugación. La replicación se realiza al mismo tiempo que la transferencia.

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Crecimiento:

El crecimiento bacteriano sigue tres fases. Cuando una población bacteriana se encuentra en un nuevo ambiente con elevada concentración de nutrientes que le permiten crecer necesita un período de adaptación a dicho ambiente. Esta primera fase se denomina fase de adaptación o fase lag y conlleva un lento crecimiento, donde las células se preparan para comenzar un rápido crecimiento, y una elevada tasa de biosíntesis de las proteínas necesarias para ello, como ribosomas, proteínas de membrana, etc. La segunda fase de crecimiento se denomina fase exponencial, ya que se caracteriza por el crecimiento exponencial de las células. La velocidad de crecimiento durante esta fase se conoce como la tasa de crecimiento k y el tiempo que tarda cada célula en dividirse como el tiempo de generación g. Durante esta fase, los nutrientes son metabolizados a la máxima velocidad posible, hasta que dichos nutrientes se agoten, dando paso a la siguiente fase. La última fase de crecimiento se denomina fase estacionaria y se produce como consecuencia del agotamiento de los nutrientes en el medio. En esta fase las células reducen drásticamente su actividad metabólica y comienzan a utilizar como fuente energética aquellas proteínas celulares no esenciales. La fase estacionaria es un período de transición desde el rápido crecimiento a un estado de respuesta a estrés, en el cual se activa la expresión de genes involucrados en la reparación del ADN, en el metabolismo antioxidante y en el transporte de nutrientes.

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Relaciones entre la bacteria y su huésped.

Ciertas bacterias viven independientes e otros seres vivos. Otras son parásitas. Pueden vivir en simbiosis con su huésped ayudándose mutuamente o como comensales (sin beneficio). Pueden ser patógenas, es decir, vivir de su huésped. La virulencia es la aptitud de un microorganismo para multiplicarse en los tejidos de su huésped (creando en ellos alteraciones). Esta virulencia puede estar atenuada (base del principio de la vacunación) o exaltada (paso de un sujeto a otro). La virulencia puede ser fijada por liofilización. Parece ser función del huésped (terreno) y del entorno (condiciones climáticas). La puerta de entrada de la infección tiene igualmente un papel considerable en la virulencia del germen.

El poder patógeno es la capacidad de un germen de implantarse en un huésped y de crear en él trastornos. Está ligada a dos causas:

- La producción de lesiones en los tejidos mediante constituyentes de la bacteria, como pueden ser enzimas que ella excreta y que atacan tejidos vecinos o productos tóxicos provenientes del metabolismo bacteriano.

- La producción de toxinas. Se puede tratar de toxinas proteicas (exotoxinas excretadas por la bacteria, transportadas a través de la sangre y que actúan a sobre órganos sensibles) o de toxinas glucoproteicas (endotoxinas), estas últimas actuando únicamente en el momento de la destrucción de la bacteria y pudiendo ser responsables de choques infecciosos en el de septicemias provocadas por gérmenes gramnegativos en el momento en que la toxina es brutalmente liberada. A estas agresiones microbianas, el organismo opone reacciones defensivas ligadas a procesos de inmunidad, mientras que el conflicto huésped-bacteria se traduce por manifestaciones clínicas y biológicas de la enfermedad infecciosa.

Genética

La mayoría de las bacterias tienen un único cromosoma circular cuyo tamaño puede ir desde sólo 160.000 pares de bases en la bacteria endosimbionte Candidatus Carsonella ruddii106 a los 12.200.000 pares de bases de la bacteria del suelo Sorangium cellulosum. Las espiroquetas del género Borrelia (que incluyen, por ejemplo, a Borrelia burgdorferi, la causa de la enfermedad de Lyme) son una notable excepción a esta regla pues contienen un cromosoma lineal. Las bacterias pueden tener también plásmidos, pequeñas moléculas de ADN extra-cromosómico que pueden contener genes responsables de la resistencia a los antibióticos o factores de virulencia. Otro tipo de ADN bacteriano proviene de la integración de material genético procedente de bacteriófagos (los virus que infectan bacterias). Existen muchos tipos de bacteriófagos, algunos simplemente infectan y rompen las células huésped bacterianas, mientras que otros se insertan en el cromosoma bacteriano. De esta forma se pueden insertar genes del virus que contribuyan al fenotipo de la bacteria. Por ejemplo, en la evolución de Escherichia coli O157:H7 y Clostridium botulinum, los genes tóxicos aportados por un bacteriófago convirtieron a una inofensiva bacteria ancestral en un patógeno letal.

Las bacterias, como organismos asexuales que son, heredan copias idénticas de genes, es decir, son clones. Sin embargo, pueden evolucionar por selección natural mediante cambios en el ADN debidos a mutaciones y a la recombinación genética. Las mutaciones provienen de errores durante la réplica del ADN o por exposición a agentes mutagénicos. Las tasas de mutación varían ampliamente entre las diversas especies de bacterias e incluso entre diferentes cepas de una misma especie de bacteria.Los cambios genéticos pueden producirse al azar o ser seleccionados por estrés, en donde los genes implicados en algún proceso que limita el crecimiento tienen una mayor tasa de mutación. Las bacterias también pueden transferirse material genético entre células. Esto puede realizarse de tres formas principalmente. En primer lugar, las bacterias pueden recoger ADN exógeno del ambiente en un proceso denominado transformación. Los genes también se pueden transferir por un proceso de transducción mediante el cual un bacteriófago introduce ADN extraño en el cromosoma bacteriano. El tercer método de transferencia de genes es por conjugación bacteriana, en donde el ADN se transfiere a través del contacto directo (por medio de un pilus) entre células. Esta adquisición de genes de otras bacterias o del ambiente se denomina transferencia de genes horizontal y puede ser común en condiciones naturales. La transferencia de genes es especialmente importante en la resistencia a los antibióticos, pues permite una rápida diseminación de los genes responsables de dicha resistencia entre diferentes patógenos.

Importancia de las bacterias.

Existen bacterias en todos los sitios. Hemos visto el interés de su estudio para la comprensión de la fisiológica celular, de la síntesis de proteínas y de la genética. Aunque las bacterias patógenas parecen ser las más preocupantes, su importancia en la naturaleza es ciertamente menor. El papel de las bacterias no patógenas es fundamental. Intervienen en el ciclo del nitrógeno y del carbono, así como en los metabolismos del azufre, del fósforo y del hierro. Las bacterias de los suelos y del las aguas son indispensables para el equilibrio biológico. Por último, las bacterias pueden ser utilizadas en las industrias alimenticias y químicas: intervienen en la síntesis de vitaminas y de antibióticos. Las bacterias tienen, por lo tanto, un papel fundamental en los fenómenos de la vida, y todas las áreas de la biología han podido ser mejor comprendidas gracias a su estudio.

Reino hongos

Los hongos son organismos multicelulares, es decir que pueden ser unicelulares o pluricelulares, que se alimenta mediante la absorción, estos vegetales no pueden sintetizar su propios alimentos, viven sobre otros organismos es por ello que se dicen que son saprofitos o parásitos y forman líquenes. Los hongos son organismos sin clorofila, por lo que no pueden realizar la función de fotosíntesis, obtienen sus alimentos en forma directa o indirecta, almacenando sustancias sustancias nutritivas.

Los cuerpos de los hongos están formados por unos filamentos llamados hifas en la que podemos encontrar la materia orgánica donde crece llamada micelio nutritivo, estos son los llamados hongos parecidos a un paraguas, debido a que levantan en el aire o mecelio reproductivo. Son inmóviles pero con flujo protoplasmático en el micelio (Los micelios son masas de filamentos ramificados llamados hifas que constituyen el hongo). Su ciclo de reproducción es primordialmente sexual y asexual.

Sexual: Todos los hongos con excepción de los hongos imperfectos (Deuteromictos) poseen una reproducción sexual.

Asexual: esta reproducción ocurre solo en hongos inferiores acuáticos (ficomicetos)

Existen hongos perjudiciales, ya que atacan los alimentos, por otro lado también hay hongos de gran utilidad como lo son las levaduras, las cuales son usadas en la fabricación del pan, del vino y de la cerveza entre otros licores. También hay hongos comestibles (champignon). Igualmente, hay hongos utilizados en la medicina como el Penicillium y de otros hongos se extrae la penicilina y otros antibióticos, como también existen hongos que son extremadamente venenosos.

Los hongos pueden vivir en cualquier medio donde exista sustancias orgánicas, agua, aire y una adecuada temperatura. También pueden vivir como parásitos facultativos; es decir que el micelio destruye las células de las que se alimentarán más tarde. De forma parecida, pueden vivir como parásitos obligatorios cuando se alimentan de la materia viva o muerta del hospedador, viviendo en la superficie (extoparásito) o muy profundamente (endoparásitos). Por último, se les encuentra viviendo en simbiosis formando líquenes. Los hongos son de gran utilidad en la naturaleza, debido a que desintegran las sustancias orgánicas y de modo este modo preparan el medio para otros organismos como lo son las plantas autótrofas.

Los hongos se dividen en cuatro grandes clases:

  • Ascomicetos: son de gran utilidad en la industria y la medicina. A los ascomicetos están repartidos por diversos medios: en el agua, en el suelo, en vegetales y animales en descomposición, en sustancias azucaradas, en el que llevan una vida parasitaria causando serias enfermedades a plantas cultivadas. Este tipo de hongos también pueden ser saprofitos, los cuales tienen muchas aplicaciones de gran valor; son utilizados en la fabricación de queso, para ciertas fermentaciones y los del género Penicillium son los utilizados para producir antibióticos.

  • Ficomicetos: Son los hongos llamados moho del pan y de las frutas y en algunos casos es parásito del repollo.

  • Deuteromictos: Son cuando los hongos forman los líquenes, los cuales tienen una gran distribución en la superficie de la tierra, se pueden ver en las selvas, en la corteza de los árboles, en los desiertos y aun sobre las rocas y lugares nevados.

  • Basidiomicetos: Son los populares hongos de sombrerito y oreja de palo (que son los aparecen en los en los trocos de los árboles). Los hongos de sombrerito son de un gran valor económico, ya que son comestibles, pero existen algunas especies que son altamente venenosos.

Los hongos no son plantas ni animales, aunque se parezcan en algunas de sus características tanto a las unas como a los otros. A las plantas, por ser organismos sedentarios que se encuentran fijos a un sustrato y, mientras están vivos, no cesan de crecer. A los animales, pues, aunque las células de los hongos poseen pared como las de las plantas, las paredes celulares fúngicas son ricas en quitina, la misma sustancia que hace duro el esqueleto externo de los insectos.

En realidad, los organismos que conocemos como hongos tienen diferentes orígenes en el árbol de la vida, razón por la cual se distribuyen en tres distintos reinos. La mayoría, los más familiares y reconocibles, conforman el reino de los hongos verdaderos (Fungi o Eumycota). Otros se ubican en el mismo reino de las amebas, el llamado Protozoa, como es el caso de los hongos mucilaginosos; y otros más, entre los que se cuentan ciertos mohos acuáticos que parasitan peces, comparten un tercer reino, el denominado Chromista, con las diatomeas, esas particulares algas microscópicas de curiosa simetría.

Se estima que existe más de un millón de especies de hongos en el planeta, pero tan sólo unas 70,000 de ellas han sido descritas por los especialistas, lo cual hace evidente la necesidad de contar con más científicos (micólogos o micetólogos) que estudien estos organismos. Mientras tanto, muchas especies de hongos se han extinguido y otras se encuentran amenazadas en todo el mundo. Esto es particularmente cierto en países tropicales ricos en diversidad biológica como Colombia. Los hongos tienen distintos hábitos de vida. Los hongos saprófitos, es decir descomponedores de materia orgánica, cumplen una función ecológica de la mayor relevancia pues garantizan el reciclaje de la materia muerta y, por lo tanto, la recirculación de sustancias nutritivas en los ecosistemas. Los hongos parásitos, que viven sobre o dentro de otros seres vivos, obtienen su alimento de éstos y llegan a producir enfermedad en su hospedero. Los hongos simbiontes que se asocian de manera mutualista con otros organismos constituyen alianzas vivas de beneficio mutuo como por ejemplo los líquenes (asociación de hongo y alga) y las micorrizas (asociación de hongo y raíz de una planta), simbiosis estas de gran importancia en la naturaleza en procesos de colonización de hábitats y de circulación de nutrientes.

Desde la perspectiva económica, los hongos ofrecen múltiples servicios, pues se utilizan como alimentos, levaduras de la masa de pan, fermentadores en la producción de vino y cerveza, en la maduración de quesos y en el control biológico de plagas agrícolas. Además, como fuentes de sustancias que por su actividad biológica pueden ser de enorme utilidad en medicina y en la bioindustria (eg. antibióticos) y como agentes para estimular el desarrollo de las plantas (hongos formadores de micorriza). Sin embargo, también son dañinos cuando actúan como parásitos de plantas y animales o cuando estropean estructuras de madera, alimentos almacenados, libros y hasta obras de arte, amén de ser peligrosos si, por desconocimiento, se consumen aquellos que tienen principios tóxicos o alucinógenos.

En el siguiente trabajo se presenta una clasificación lo mas completa posible del reino de los hongos, desde la clase hasta los géneros. Esto nos permite tener una idea mas clara de la gran diversidad de este reino.

División Myxomycota

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División Eumycota

Subdivisión Phycomycotina

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Subdivisión Deuteromycotina

Clase

Subclase

Orden

Familia

Género

Blastomyces

Sporobolomycetales

Sporobolomycetaceae

Bullera

Itersonilia

Sporobolomyces

Tilletiopsis

Cryptococcales

Cryptococcaceae

Candida

Cryptococcus

Kloeckera

Phaffia

Pytirosporum

(= Malassezia)

Rhodotorula

Torulopsis

Trichosporon

Hyphomycetes

Moniliales

Agonomycetaceae

(= Mycelia Sterilia)

Cenococcum

Ozonium

Papulaspora

Racodium

Rhizoctonia

Sclerotium

Xylostroma

Moniliaceae

Acremonium

(= Cephalosporium)

Acrosporium

Arthrobotrys

Aspergillus

Beauveria

Blastomyces

Botrytis

Chromelosporium

Coccidioides

Dactylaria

Dactylella

Epidermophyton

Gaotrichum

Gliocladium

Harposporium

Histoplasma

Leptographium

Meria

Metarhizium

Microsporum

Monilia

Mycogone

Oedocephalum

Oidiopsis

Ovulariopsis

Paecilomyces

Paracoccidioides

Penicillium

Phialocephala

Phymatotrichopsis

Rhynchosporium

Scopulariopsis

Sepedonium

Spiniger

Sporothrix

Trichoderma

Trichopyton

Trichothecium

Verticicladiella

Verticillium

Xylocladium

Dematiaceae

Alternaria

Arthrinium

Aureobasidium

Bipolaris

Cercospora

Chalara

Chalaropsis

Cladosporium

Curvularia

Dicyma

Drechslera

Exophiala

Fonsecaea

Helminthospoirum

Humicola

Madurella

Nigrospora

Orbimyces

Periconia

Pihalophora

Pithomyces

Rhinocladiella

Scedosporium

Spilocaea

Stachybotrys

Stemphylium

Sturmella

Torula

Wardomyces

Stilbellaceae

Dendrostilbella

Doratomyces

Graphium

Pesotum

Stilbella

Tuberculariaceae

Epicoccum

Fusarium

Sphacelia

Starkeyomyces

Tubercularia

Coelomycetes

Melanconiales

Melanconiaceae

Asteroma

Colletotrichum

Cylindrosporium

Discula

Entomosporium

Gloeosporium

Marssonina

Melanconium

Monochaetia

Pestalotia

Sphaceloma

Sphaeropsidales

Sphaeropsidaceae

Cytariella

Dendrophoma

Diplodia

Macophoma

Phoma

Phomopsis

Phyllosticia

Pyrenochaeta

Septoria

Zythiaceae

Aschersonia

Endothiella

Zythia



Subdivisión Ascomycotina

Clase

Subclase

Orden

Familia

Género

Hemiascomycetes

Protomycetales

Protomycetaceae

Mixia

Protomyces

Taphridium

Endomycetales

Ascoidecaceae

Ascoidea

Dipodascopsis

Dipodascus

Endomycetaceae

Endomyces

Eremascus

Saccharomycetaceae

Debaryomyces

Endomycopsis

Hanseniaspora

Hansenula

Kluyveromyces

Lipomyces

Nadsonia

Pichia

Saccharomyces

Saccharomycodes

Saccharomycopsis

Schizosaccharomyces

Zygosaccharomyces

Spermophthoraceae

Ashbya

Coccidiascus

Eremothecium

Metshnikowia

Nematospora

Spermophthora

Cephaloascaceae

Cephaloascus

Taphrinales

Taphrinaceae

Taphrina

Euascomycetes

Plectomycetidae

Ascophaerales

Ascophaeraceae

Ascosphaera

Eurotiales

Cephalothecaciae

Cephalotheca

Monascaceae

Monascus

Themoascus

Amorphothecaceae

Amophotheca

Gymnoascaceae

Ajellomyces

Arthoderma

Eidamella

Emmonsiella

Gymnoascus

Nannizia

Xylogone

Eurotiaceae

Byssochlamys

Emericella

Emericellopsis

Eurotium

Eupenicillium

Neosartorya

Petriellidium

Talaromyces

Microascales

Microascaceae

Microascus

Ophiosomataceae

Ceratocystis

Pyrenomycetidae

Erysiphales

Erysiphaceae

Erysiph

Leveillula

Microphaera

Phyllactinia

Pleochaeta

Podosphaera

Sphaerotheca

Uncinula

Meliolales

Meliolaceae

Amazonia

Appendiculella

Asteridiella

Irenopsis

Meliola

Chaetomiales

Chaetomiaceae

Achaetomiella

Ascotricha

Chaetomidium

Chaetomium

Lophotrichus

Melanosporales

Melanosporaceae

Melanospora

Thielaviaceae

Thielavia

Xylariales

Sordariaceae

Gelasinospora

Neurospora

Podospora

Sordaria

Phyllachoraceae

Phyllachora

Xylariaceae

Camillea

Chaetoceratostoma

Daldinia

Hypoxylon

Nummularia

Podosordaria

Poronia

Xylaria

Diatrypaceae

Diatrype

Diatrypella

Eutypa

Eutypella

Diaphortales

Diaphortaceae

Diaporthe

Endothia

Glomerella

Gnomonia

Hypocreales

Hypocreaceae

Gibberella

Hypocrea

Hypomyces

Nectria

Neocosmopora

Clavicipitales

Clavicipitaceae

Claviceps

Cordyceps

Coryneliales

Coryneliaceae

Caliciopsis

Corynelia

Coryneliospora

Lagenulopsis

Tripospora

Coronophorales

Coronophoraceae

Bertia

Coronophora

Nitschkea

Discomycetidae

Phacidiales

Rhytismataceae

Rhytisma

Phacidiaceae

Cryptomycina

Phacidium

Rhabdocline

Cryptomycetaceae

Cryptomyces

Potebniamyces

Hypodermataceae

Hypodermella

Lophodermium

Ostropales

Ostropaceae

Ostrota

Stictis

Vibrissea

Helotiales

Sclerotiniaceae

Gloeotinia

Monilinia

Sclerotinia

Stromatinia

Dermateaceae

Diplocarpon

Pseudopeziza

Pyrenopeziza

Helotiaceae

Bulgaria

Calycella

Leotia

Geoglossaceae

Cudonia

Geoglossum

Mitrula

Spathularia

Trichoglossum

Cyttariales

Cyttariaceae

Cyttaria

Pezizales

Sarcoscyphaceae

Cookeina

Philipsia

Sarcoscypha

Sarcosomataceae

Plectania

Sarcosoma

Urnula

Ascobolaceae

Ascobolus

Ascodesmis

Saccobolus

Pyronemataceae

Aleuria

Otidea

Pyronema

Scutellinia

Pezizaceae

Galactinia

Peziza

Platella

Pustularia

Sarcosphaera

Helvellaceae

Gyromytra

Helvella

Paxina

Underwoodia

Morchellaceae

Disciotis

Morchella

Ptychoverpa

Verpa

Tuberales

Tuberaceae

Tuber

Elaphomycetaceae

Elaphomyces

Genea

Terfeziaceae

Terfezia

Tiermania

Laboulbeniomycetes

Laboulbeniales

Ceratomycetaceae

Ceratomyces

Laboulbeniaciae

Herpomyces

Laboulbenia

Stigmatomyces

Peyritschiellaceae

Peiritschiella

Spathulosporales

Spatulosporaceae

Spathulospora

Loculoascomycetes

Myriangiales

Myriangiaceae

Elsinoe

Myriangium

Saccardinulaceae

Piedraza

Pleosporales

Sporomiaceae

Sporormia

Sporormiella

Pleosporaceae

Cochiobolus

Leptosphaeria

Pleospora

Pyrenophora

Venturiaceae

Apiosporina

Venturia

Botryosphaeriaceae

Botryosphaeria

Dothideales

Dothideaceae

Dothidea

Guignardia

Mycosphaerella

Cpanodiaceae

Archaetobotrys

Capnodium

Limacinia

Peudosphaeriaceae

Leptosphaerulina

Dothioraceae

Bagnisiella

Endodothiora

Hysteriales

Hysteriaceae

Actidium

Glonium

Hysterium

Hysterographium

Lophium

Mytilidion

Hemisphaeriales

Microthyriaceae

Dothidella

Microthyrium

Trichopelinaceae

Trichopeltum

Munkiellaceae

Munkiella

Vizella

Micropeltidaceae

Micropeltis

Asterinaceae

Asterina

Aulographaceae

Aulographum

Brefeldiellaceae

Brefeldiella

Parmulariaceae

Parmularia

Stephanothecaceae

Stephanotheca

Schizotyriaceae

Schizobyrium

Leptopeltidaceae

Leptopeltis

Subdivisión Basidiomycotina

Clase

Subclase

Orden

Familia

Género

Heterobasidiomycetes

Uredinales

Pucciniaceae

Gymnosporangium

Hemileia

Phragmidium

Puccinia

Uromyces

Melapsoraceae

Cronartium

Coleosporaciae

Coelosporium

Ustilaginales

Ustilaginaceae

Aessosporon

Farysia

Filobasidiella

Filobasidium

Rhodosporidium

Sphacelotheca

Ustilago

Tilletiaceae

Entorrhiza

Entyloma

Tilletia

Urocystis

Graphiolaceae

Graphiola

Tremellales

Dacrymycetaceae

Calocera

Dacrymyces

Dacryopinax

Tremellaceae

Ductifera

Exidia

Phlogiotis

Preudohynum

Jola

Septobasidiaceae

Septobasidium

Tulasnellaceae

Metabourdotia

Pseudotullasnella

Tulasnella

Ceratobasiciaceae

Ceratobasidium

Holobasidiomycetes

Hymenomycetidae

Exobasidiales

Exobasidiaceae

Exobasidium

Brachybasidiales

Brachybasidiaceae

Brachybasidium

Agaricales

Boletaceae

Boletus

Strobilomyces

Suillus

Tylopilus

Xerocomus

Russulaceae

Lactarius

Russula

Coprinaceae

Coprinus

Panaeolus

Agaricaceae

Agaricus

Lepiotaceae

Chlorophyllum

Lepiota

Leucoagaricus

Macrolepiota

Rhodophyllaceae

Clitopilus

Entoloma

Rhodophyllus

Volvariaceae

Volvariella

Cortinariaceae

Cortinarius

Galerina

Hebeloma

Inocybe

Stophariaceae

Agrocybe

Kuebneromyces

Neametoloma

Pholiota

Psilocybe

Stropharia

Hygrophoraceae

Hygrocybe

Hygrophorus

Amanitaceae

Amanita

Amanitopsis

Tricholomataceae

Armillariella

Clytocybe

Collybia

Cortinellus

Flammulina

Laccaria

Lentinus

Lepista

Lyophyllum

Marasmius

Melanoleuca

Mycena

Omphalotus

Oudemansiella

Pleurotus

Tricholoma

Aphyllophorales

Clavariaceae

Clavaria

Clavariadelphus

Clavicorona

Clavulina

Ramaria

Schizophyllaceae

Shizophyllum

Corticiaceae

Corticium

Peniophora

Trechispora

Sparassidaceae

Sparassis

Stereaceae

Stereum

Cantharellaceae

Cantharellus

Gomphus

Hydnaceae

Auriscalpium

Dentinum

Echinodontium

Hericium

Hydnum

Sarcodon

Polyporaceae

Amauroderma

Coniophora

Coriolus

Daedalea

Fomes

Ganoderma

Gloephyllum

Heterobasidión

Hexagonia

Irpex

Laetiporus

Lenzites

Merulius

Polyborus

Polystictus

Poria

Pycnoporus

Serpula

Spongipellis

Ungulina

Gasteromycetidae

Hymenogastrales

Hymenogastraceae

Hymenogaster

Rhizopogon

Secotiaceae

Endoptychum

Montagnea

Secotium

Podaxales

Podaxaceae

Podaxis

Lycoperdales

Lycoperdaceae

Bovista

Calvatia

Lycoperdon

Vascellum

Gastraceae

Geastrum

Sclerodermatales

Sclerodermataceae

Pisolithus

Slceroderma

Astraceae

Astraeus

Myriostoma

Tulostomatales

Calostomataceae

Calostoma

Tulostomataceae

Battarraea

Battarreoides

Tulostoma

Nidulariales

Nidulariaceae

Crucibulum

Cyathus

Nidula

Nidularia

Sphaerobolaceae

Sphaerobolus

Phallales

Clathraceae

Clathrus

Linderia

Phallaceae

Dictyophora

Mutinus

Phallus

Reproducción de los hongos:

La gran mayoría de los hongos producen esporas como medio para asegurar la dispersión de la especie y su supervivencia en condiciones ambientales extremas. Así pues, la espora es la unidad reproductiva del hongo y contiene toda la información genética necesaria para el desarrollo de un nuevo hongo.

Conocemos dos tipos de esporas:

Las asexuales, que suelen ser resistentes a la sequedad y a la radiación, pero no especialmente al calor, por lo cual no tienen período de latencia. Pueden germinar cuando hay humedad, incluso en ausencia de nutrientes. Las sexuales, más resistentes al calor que las asexuales, aunque no tanto como las endosporas bacterianas, suelen presentar latencia, germinando sólo cuando son activadas, por ejemplo por calor suave o alguna sustancia química.

En los hongos hay dos formas de reproducción: sexual y asexual, aunque en algunas especies coexisten ambas formas en el mismo organismo (holomorfo), denominándose estado perfecto o teleomorfo a la forma sexual y estado imperfecto o anamorfo a la asexual. Así, los hongos que presentan reproducción sexual se denominan hongos perfectos y los que sólo tienen (o sólo se les conoce) reproducción asexual se denominan hongos imperfectos.

Reproducción asexual:

Los elementos de propagación asexual (esporas asexuales) pueden generarse de forma interna, redondeándose la célula del interior de la hifa y quedando rodeada por una gruesa pared para luego desprenderse (clamidiosporas) o bien formándose en el interior de una estructura denominada esporangio que al madurar se rompe liberando las esporas (esporangiosporas). También pueden generarse de forma externa, como una producción de la hifa en vez de como una transformación (conidiosporas) y suelen formarse en estructuras diferenciadas de la hifa (conidióforos). La variedad de las estructuras productoras de conidios es inmensa y se utilizan como característica fundamental en la clasificación.

Reproducción sexual:

En la formación de esporas sexuales intervienen una gran variedad de estructuras y la reproducción sexual difiere notablemente entre los diversos grupos de hongos. Así, en los Zygomycetes es por medio de unas hifas especializadas llamadas gametangios, en los Ascomycetes se producen a través de unas células con aspecto de saco denominadas asco, en los Basidiomycetes intervienen células especializadas denominadas basidios, etc.

En líneas generales dos núcleos haploides de dos células (gametos) se unen formando un huevo (cigoto) diploide que por meiosis da lugar a cuatro núcleos haploides. En este proceso suele haber recombinación genética (existe un intercambio de genes). Si los hongos poseen en el mismo micelio núcleos complementarios capaces de conjugarse se llaman hongos homotálicos y si necesitan núcleos procedentes de micelios diferentes se llaman hongos heterotálicos.

Importancia de los hongos para el Hombre

Los hongos son importantes porque son comestibles, se obtienen medicamentos a partir de ellos, diferentes productos químicos, causan enfermedades en el hombre, los animales domésticos y plantas cultivadas, y son organismos importantes en la Transformación del suelo y Ecologia.

CARACTERÍSTICAS: Los HONGOS no son plantas ni animales, aunque se parezcan en algunas de sus características tanto a las unas como a los otros. A las PLANTAS, por ser organismos sedentarios que se encuentran fijos a un sustrato y, mientras están vivos, no cesan de crecer. A los ANIMALES, pues, aunque las células de los hongos poseen pared como las de las plantas, las paredes celulares fúngicas son ricas en QUITINA, la misma sustancia que hace duro el esqueleto externo de los insectos.

Además poseen otras CARACTERÍSTICAS:

- Son Organismos PLURICELULARES y EUCARIOTAS.

- Sistema de Nutrición: ABSORCIÓN.

- Nivel de Organización: TISULAR (MOHOS) y ORGÁNICO (HONGOS DE SOMBRERO).

- No poseen CLOROFILA.

- Son de vida FIJA.

- Algunos son SAPRÓFITOS y otros son PARÁSITOS.

- Algunos Hongos son BENEFICIOSOS, ya que liberan sustancias nutritivas como compuestos de CARBONO, NITRÓGENO y FÓSFORO y liberan MINERALES que pueden usar las plantas. El PENICILLIUM se utiliza para la producción de la PENICILINA.

- Los Hongos Parásitos son nocivos pues producen ENFERMEDADES y afectan a los CULTIVOS.

- Se Reproducen de forma SEXUAL y ASEXUAL a través de Esporas.

HÁBITAT e IMPORTANCIA: Los hongos SAPRÓFITOS, es decir descomponedores de materia orgánica, cumplen una FUNCIÓN ECOLÓGICA de la mayor relevancia pues garantizan el reciclaje de la materia muerta y, por lo tanto, la recirculación de sustancias nutritivas en los ecosistemas.

Los hongos PARÁSITOS, que viven sobre o dentro de otros seres vivos, obtienen su alimento de éstos y llegan a producir enfermedad en su hospedero. Los hongos SIMBIONTES que se asocian de manera mutualista con otros organismos constituyen alianzas vivas de beneficio mutuo como por ejemplo los líquenes (asociación de hongo y alga) y las micorrizas (asociación de hongo y raíz de una planta), simbiosis estas de gran importancia en la naturaleza en procesos de colonización de hábitats y de circulación de nutrientes. Desde la perspectiva ECONÓMICA, los hongos ofrecen múltiples servicios, pues se utilizan como alimentos, levaduras de la masa de pan, fermentadores en la producción de vino y cerveza, en la maduración de quesos y en el control biológico de plagas agrícolas. Además, como fuentes de sustancias que por su actividad biológica pueden ser de enorme utilidad en medicina y en la bioindustria (antibióticos) y como agentes para estimular el desarrollo de las plantas (hongos formadores de micorriza). Sin embargo, también son dañinos cuando actúan como parásitos de plantas y animales o cuando estropean estructuras de madera, alimentos almacenados, libros y hasta obras de arte, amén de ser peligrosos si, por desconocimiento, se consumen aquellos que tienen principios tóxicos o alucinógenos.

Alga:

Se llaman algas a diversos organismos autótrofos de organización sencilla, que hacen la fotosíntesis productora de oxígeno (oxigénica) y que viven en el agua o en ambientes muy húmedos. Pertenecen al reino Protista. Las algas no se clasifican dentro del reino vegetal, es decir, no son plantas (Embriophyta). Se trata de un grupo polifilético o artificial (no es un grupo de parentesco), y no tiene por lo tanto ya uso en la clasificación científica moderna, aunque sigue teniendo utilidad en la descripción de los ecosistemas acuáticos.

El estudio científico de las algas se llama Ficología. Se usa también pero menos Algología, un término ilegítimamente construido con una raíz latina (alga) y otra griega (logos); se presta además a confusión con la ciencia homónima del dolor, que es una especialidad médica. Muchas algas son unicelulares microscópicas, otras son coloniales y algunas han desarrollado anatomías complejas, incluso con tejidos diferenciados, como ocurre en las algas pardas. Las más grandes, miembros del grupo anterior, forman cuerpos laminares de decenas de metros de longitud.

Las algas son talófitos (organismos que carecen de raíz, tallo, hojas); tienen clorofila a junto a otros pigmentos acompañantes y carecen de estructuras estériles rodeando a las células reproductoras. Traducido a un lenguaje común, poseen la clorofila presente en todos los seres vivos que fotosintetizan.

Hoy las algas son divididas en dos reinos, las algas azul-verdes (Reino Monera) y el resto ellas se ubican en el Reino Protista aunque algunas adquieran gran desarrollo, en cuanto a sus formas y estructuras (algas marinas rojas y pardas).

Las algas actúan en el medio en que viven, modificando las propiedades físico químicas del mismo. De ellas depende en gran medida la transparencia o grado de turbidez y el color de las aguas. Su multiplicación exagerada modifica las propiedades tecnológicas del agua e impide muchas veces su uso.

Las algas son habitantes de todos los ambientes, no solo en cuerpos de agua estables sino también en aquellos expuestos a la desecación: sobre rocas desnudas, fuentes termales (en donde soportan altas temperaturas), nieves, glaciares. Es común encontrarlas en lugares con poca luz, a grandes profundidades. Esta capacidad está condicionada por la falta de exigencias y su capacidad de adaptación. Para poder subsistir necesitan una mínima concentración de nutrientes, una débil intensidad luminosa y temperaturas bajas. Cuando se forma una nuevo hábitat las primeras especies que colonizan son algas.

Si bien las algas son organismos poco exigentes y capaces de adaptarse, cada especie tiene requerimientos propios y crecen en biótopos bien determinados , y si en ellos las condiciones se modifican, mueren o desaparecen. Por sus tipos morfológicos tienden a integrar, en algunos casos, comunidades bien definidas. Las formas microscópicas unicelulares o diminutas en suspensión en el agua componen el fitoplancton. Mientras que el bentos es un conjunto de organismos que viven en y sobre el fondo, las algas bentónicas, normalmente son formas unicelulares macroscópicas. El perifiton está compuesto por organismos unicelulares o multicelulares simples, adheridos a un sustrato, vivo o inanimado, por medio de secreciones o estructuras especializadas.

Las algas son responsables de diferentes fenómenos, dependiendo esto del tipo de alga y el medio ambiente en el cual se desarrollan.

Actualmente se presta cada vez más atención a las algas que generan sustancias tóxicas que causan la muerte de muchos animales salvajes y domésticos. Sin embargo, hay pocos informes relativos a algas tóxicas para el hombre, aunque en ocasiones, se sospecha de algunas que hayan sido causa de ciertos brotes de afecciones gastrointestinales observados entre usuarios del mismo aprovisionamiento de agua.

La definición usada por los científicos respecto de las algas no nos habla de la importancia que tienen las mismas para la población mundial desde diversos puntos de vista. Uno de los más importante, es que se refiere al tema alimentación.

En un momento en que gran parte de la población mundial, sobre todo en países subdesarrollados y en vías de desarrollo, carece de fuentes suficientes de proteínas en la alimentación, es importante mencionar que las "algas", poseen un alto contenido de ellas.

Al referirnos a la alimentación humana debemos recordar que existen dos tipos de algas, las macroscópicas y las microscópicas. Las primeras pueden ingerirse directamente y la mayor parte de ellas son marinas; las segundas, de aguas continentales, se consumen a partir de cultivos masivos algales, de diversos tipos. Un gran número de algas marinas se utilizan como alimento desde tiempos remotos. La bibliografía señala que se consumían algas en China desde 800 años antes de nuestra era, citan el valor nutritivo y las propiedades curativas de algunas de ellas. En la actualidad, son varios los países del sudoeste asiático en los que se conserva este hábito (Japón, Filipinas, Australia, Hawai, etc.)

En Occidente las algas han sido menos aceptadas y son consumidas en determinados países por la población de escasos recursos, tal es el caso de Chile y Perú. En nuestro país el consumo de algas está limitado a un reducido grupo de personas. Se utiliza Porphyra (alga roja) en ensalada, tortillas, sobre todo en la Patagonia donde hay una población elevada de residentes chilenos.

En época de los aztecas el lago Texcoco estuvo cubierto por Spirulina (alga azul-verde ) , cuyas "tortas" se utilizaban para alimentación, ocurriendo algo similar a lo que hoy se observa en poblaciones africanas cercanas al lago Chad. Allí se consumen desde tiempos remotos algas entre las que se encuentra Spirulina máxima, formando "floraciones" de color verde azulado, que los nativos recogen y secan al sol, obteniendo tortas que denominan "diche"o "die", base de su alimentación y fuente de proteínas.

Respecto a la composición química de Spirulina , tiene un 63-68 % de proteínas y bajos contenidos en grasas, minerales y fibra cruda. Contiene todos los aminoácidos esenciales. Es también rica en vitaminas B 1 ,B 2, , B 5, B 12, biotina, ácido pantoténico, y provitamina A. Los estudios realizados indican que posee un elevado valor biológico y una digestibilidad excelente. Es un excelente suplemento en dietas por su bajo valor calórico.

Un alga común de los salares Duaniella , presenta un alto contenido en provitamina A, siendo utilizada en Israel y Australia para producción de beta caroteno.

Algas azul-verdes ( Div. Cyanophyta- Cyanobacteria- Cyanoprocariota)

Son las algas azules, coloración debida a la presencia de pigmentos accesorios como son las ficobilinas ( ficocianina, ficoeritrina), que acompañana a la clorofila a. La sustancia de reserva presente es el glicógeno y existen, además, cianoficina y lípidos. Este grupo de algas ubicadas dentro del Reino Monera constituyen los primeros pobladores del Plantea Tierra.

Son algas ubicuas que se pueden encontrar en diferentes medios, ofrecen condiciones de vida bien diferenciadas. Son poco estrictas en factores tales como temperatura, Ph, salinidad. Estas especies viven tanto en la nieve, en glaciares como en aguas termales ( 70-80ºC), caracterizadas por altos tenores de azufre.

Determinadas especies de estas algas son responsables de "proliferaciones masivas" o "floraciones", las cuales pueden conferir toxicidad a las aguas.

Otras "floraciones" otorgan coloración a las aguas como la de Oscillatoria rubescens que forma una capa rojo sangre en lagos de montaña, debido a la ficoeritrina dominante. En el medio marino, Trichodesmium, da un tinte rojo a grandes zonas oceánico debido a la proliferación de sus filamentes, tal es el caso en el Mar Rojo.

En la actualidad son junto con las Chlorophyta las algas que ocupan los suelos removidos o quemados, reduciendo el peligro de erosión. En el resto de los suelos, las películas de estas algas (sus mucílagos), además de ligar partículas, retienen la humedad, sin interferir en el drenaje de las aguas. Esto les confiere el apodo de "formadoras de suelos".

El desarrollo de las Cyanophyta elevan la cantidad de sustancias nitrogenadas en el suelo. Por ejemplo, Nostoc commune aumenta entre un 30 y un 40% el contenido nitrogenado en suelos alcalinos, según se observó en el norte de India.

Algas Rojas ( Div. Rhodophyta )

Las algas rojas presentan un color rojo más o menos neto debido a la presencia en su plasto de r-ficoeritrina siempre asociada a una pequeña cantidad de r -ficocianina. El pigmento rojo enmascara a las clorofilas a y d siempre presentes. Su sustancia de reserva es el rodamilon o almidón florídeo.

Son comunes en mares cálidos y solo pocas especies se encuentran en agua dulce ( ej. Compsopogon que se encuentra presente en aguas dulces de zonas tropicales y Batrachospermum ). Sus tamaños varían desde formar macroscópicas a microscópicas, generalmente adheridas a sustratos. Son comunes en mares tropicales pudiendo llegar hasta grandes profundidades (200 metros).

Halymenia sp.

La celulosa está presente en la composición de la pared celular, la cual presenta, en su cara interna, carbohicdratos mucilaginosos de los cuales se extrae el agar. Hay especies que presentan calcio en sus paredes externas, tal es el caso de las algas coralinas formadoras de arrecifes de coral. Los arrecifes de coral se forman en mares tropicales, con temperaturas superiores a los 18ºC. Su desarrollo óptimo se da cuando la media anual asciende a 23-25ºC. Crecen continuamente y no están formados solo por corales sino también por algas rojas calcáreas, las cuales tienen tanta importancia en el desarrollo de los arrecifes como los corales. Al depender, en parte, el desarrollo del arrecife del proceso fotosintético de las algas rojas, se desarrollan en aguas poco profundas. Del lado expuesto a la acción directa del mar crecen en una franja algas rojas como Lithothamnion y Corallina estando sometidas a la Halymenia acción de las olas. En el lado opuesto crece en gran medida Corallina .

Ciertas algas rojas también representan una importante fuente de alimentos entre los pueblos orientales. Asimismo, de algunas de ellas (gelidiaceas y gracilariaceas), se obtiene el agar-agar, que si se extrae del primer grupo de algas es de gran dureza y, si es producido por las segundas, posee gran elasticidad.

El agar es muy empleado en los laboratorios pues, luego de adicionarle soluciones nutritivas, el sustrato se solidifica permitiendo efectuar cultivo de microorganismos. También se utiliza en la alimentación no como producto nutritivo sino como espesante y estabilizador de cremas glaceadas, mayonesas, etc.

Este producto se utiliza ademas, en la impermeabilización de papel, encolado de papel y cartón, para clarificar líquidos en la industria fotográfica, reemplazando, en parte a la gelatina. Las algas rojas del grupo de las gigartinas producen el carragenano, que es el tercero en importancia entre los ficocoloides derivados de las algas, además de ciertos agaroides. Los carragenanos se utilizan en la composición de ciertos medicamentos y en la fabricación de cosméticos.

Algas verdes (Div. Chlorophyta)

Las algas verdes poseen color verde pasto característico, conferido por las clorofilas a y b acompañadas por pigmentos accesorios, reservan almidón. Ocupan los hábitat más variados aguas dulces o salobres y tambén en las de aguas marinas. Asimismo las hay subaéres, como es el caso de Trentepholia aurea, que crece sobre rocas, muros viejos, corteza de árboles coloreándolos de naranja debido a la presencia de carotenoides que enmascaran a la clorofila. Comprende un grupo variado de algas con tipos de organizaciones del talo que varían desde unicelulares flageladas o no, agregados celulares (Hydrodictium), filamentosos de diversos tipos (formando generalmente masas flotantes como los que se observan en los tanques australianos), láminas, tubos (Enteromorpha). Un grupo de algas verdes (Charales) conduce evolutivamente al grupo de las plantas superiores.

Son algas que no revisten demasiada importancia desde el punto de vista económico, si exceptuamos la producción de carotenoides a partir de Dunaiella salina. En la actualidad se trabaja con algas verdes y azul verdosas para el tratamiento de aguas residuales en la remoción de fosfatos y niktratos. Algas verdes como Enteromorpha sp., son utilizada en producción de alimentos para ganado en la Patagonia.

Hydrodyctium sp

División Heterokontophyta

Algas pardas ( Clase Phaeophceae )

Las algas pardas contienen clorofila a y c, acompañadas por pigmentos accesorios, como sustancia de reserva: laminarina, manitol y a veces aceites.

Sus paredes celulares contienen celulosa y gran cantidad de mucilagos, de los cuales se extrae el ácido algínico y alginatos.

La mayoría son marinas de regiones templadas y polares. Domina en las costas, en la zona intertidal. Algunas de ellas como Macrocystis pyrifera , llegan a cubrir extensas áreas, en al costa patagónica argentina, formando los llamados "bosques de macrocistis", cuyos talos pueden alcanzar más de 100 m de longitud. Esta alga "avanzó" sobre el nicho ecológico que ocupaba el alga roja Gracilaria sp. al ser ésta sobreexplotada en la región.

Dyctiota sp.

Sargassum es un alga macroscópica de vida libre, constituye grandes masas de algas flotantes que se acumulan en regiones de aguas tranquilas, entre los 20-35º de latitud norte frente a las costas africanas constituyendo el Mar de Sargazos.

Las algas pardas suelen ser muy grandes y muchas tienen una variedad de tejidos especializados. El talo está diferenciado en un soporte que se adhiere a un sustrato, denominado de "hapterios" o rizoides, un cauloide o "tallito" (en el cual se diferencian "seudotejidos"). El cauloide suele presentarse vesículas con aire "flotadores". No hay formas unicelulares.

Las algas pardas son junto con las algas rojas las más utilizadas por el hombre, forman parte de la alimentación de muchos pueblos litorales, quienes las utilizan también como abono en terrenos agrícolas. De ellas se extrae, entre otras, una sustancia llamada algina empleada en la industria cosmetológica en la elaboración de cremas de tocador. El alga Macrocystis , abundante en nuestro país, es la productora de ácido algínico y con ella, además, se producen harina de algas. La harina de algas es utiliza en la alimentación animal, es fácilmente asimilables por aves y ganado, y contiene en su composción sales de las que carecen otros alimentos. Son indispensables para el buen funcionamiento de las glándulas, permitiendo un equilibrio orgánico perfecto.

El ácido algínico tiene poca importancia en la alimentación, donde solo es empleado como espesante, al igual que en la farmacia (por ejemplo, en la formación de alginato de hierro asimilable, para el tratamiento de las anemias).

Tiene importancia en la industria de fabricación de plásticos, "rayón" y en complejos con caucho o goma laca.

La fucoidina, mucílago intercelular, es utlizado como anticuagulante al igual que la laminarina. Las faeoficeas juegan un rol importante en la producción industrial de la potasa, la soda y el yodo los contienen en dosis elevadas.

Diatomeas (Clase Bacillariophyceae)

Las diatomeas son organismos muy expandios, presentes en diversos habitats, acuático y terrestre capaz de conservar una cierta humedad. Muchas especies son bénticas y se adhieren a rocas y otros sustratos. Entre las especies planctónicas son muchas las sensibles a los cambios físico-químicos del agua, por lo que se convierten en excelentes indicadoras del medio en que viven. Son ampliamente utilizadas en el monitoreo biológico de ríos, lagos y lagunas así como para la determinación de las características paleoambientales.

La acumulación de sedimentos fósiles (frústulos silíciocs) se conoce como tierra de diatomeas (diatomita, harinas fósiles).

Es utilizada en la fabricación de material plástico, dinamita, filtros de porcelana, dentífricos y otros, y su empleo en el ámbito industrial aumenta día a día. Es un material que una vez procesado es inerte desde el punto de vista químico. Se utiliza como ayuda en el filtrado, como material de relleno en pinturas, barnices y papeles. Es importante en la refinación del azucar y en la industria de la cerveza. También se agrega en la industria de los vinos como ayuda para el filtrado y con el mismo fin se utiliza en la fabricación de antibióticos. Son excelentes indicadores biológicos que permiten reconocer el grado de polución, salinidad, pH. También se reconocen como indicadores estratigráficos en exploraciones petroleras, para la reconstrucción de paleoambientes y en la medicina legal.

Dinoflagelados (Div. Pyrrophyta)

El color rojo de las aguas que tiñó el Río Nilo (Libro del Éxodo) pudo haber sido un crecimiento masivo de dinoflagelados ( hemotalasia ). El plancton abundante le confiere un color particular al agua; este aumento de la biomasa fitoplanctónica produce una "floración" o "crecimiento masivo de algas ". El estudio revela que la mayor parte de los individuos pertenecen a la misma especie.

Hay un gran número de especies que producen toxinas que ejercen su acción sobre diversos animales marinos, en especial peces, produciendo alta mortalidad. Las dinofitas son reesponsables de floraciones espectaculares, la mayor parte de ellas, sin consecuencias fatales. Algunas de ellas no producen crecimientos pero son nocivas en pequeñas concentraciones, como Dinophys que contiene toxinas diarreicas. El género Alexandriu s produce toxinas paralizantes y es reesponsable del deceso de personas tanto en Chile como en Filipinas. El mismo se concentra en los moluscos y su toxicidad es considerada mayor que la del veneno de la cobra. Los síntomas son neuromusculares. El veneno actúa sobre centros nerviosos y las placas neurobasales. La muerte sobreviene por asfixia. No se conocen remedios específicos, pero la droga anticurare surte cierto efecto. La toxina es una saxitoxina, bastante estable al calor, la coción de los moluscos, generalmente poca, influye poco o nada. Gambierdiscus produce ictiotoxinas específicas de arrecifes de coral. Pfisteria es particularmente preocupante en Carolina del Norte ya que libera toxinas que provocan síntomas similares a la enfermedad de Alzeimer. Muy a menudo se observan problemas dermatológicos con placas rojas y lesiones abiertas en el cuerpo.

Los quistes fósiles son utilizados como indicadores estratigráficos en la reserva petrolera.

Ciertas especies marinas presentan un fenómeno de bioluminiscencia (fosforescencia) como la que se da en Puerto Rico con el género Noctiluca. El rol, quizás el más importante, que juegan las algas a nivel mundial, es el de elaborar sus propios alimentos lo mismo que las plantas con flores. La mayoría son acuáticas ( de aguas continentales y marinas) y considerando que las ¾ partes del planeta están cubiertas por agua, ellas producen el 99% de la fotosíntesis mundial .

Los cultivos de algas tienen un más bajo consumo de agua que los que requieren los cultivares tradicionales. Si uno considera que el agua usada para cultivos algales pueden ser usadas para irrigación, los cultivos algales son más ventajosos. Las algas que constituyen el fitoplancton son sumamente importantes en el momento de eliminar nutrientes en un cuerpo de agua considerándose en la actualidad uno de los métodos más efectivos para el tratamiento de aguas residuales. Una de las características más importantes para ser utilizadas es su velocidad de crecimiento muy alta (hasta 50 t peso seco/ha. año), sin dejar de lado la capacidad de convertir nutrientes marginales en recursos potencialmente valiosos. Además, el fitoplanton se considera una posible fuente de alimentación humana y animal, así como una fuente de producción de biogas.

Clasificación

Las algas constituyen un conjunto polifilético, es decir, que sus miembros están dispersos entre distintos grupos de parentesco (grupos o clados monofiléticos).

Procariotas (Prokaryota, Bacteria s.l., Monera). Sólo un grupo de procariotas ha sido tratado habitualmente bajo el concepto de algas:

Cianobacterias (Cyanobacteria). Llamadas tradicionalmente algas verdeazuladas o algas azules, que es lo que literalmente significa su antiguo nombre sistemático, cianofíceas (Cyanophyceae).

Algunos otros grupos de procariontes realizan formas de fotosíntesis no oxigénicas, pero no suelen ser tratados como algas, sino como bacterias o arqueas.

Eucariotas (Eukarya). Muchos grupos de eucariotas, todos clasificados habitualmente en el reino Protista, son considerados bajo el concepto de algas. En la mayoría de los casos coinciden en el mismo clado (rama evolutiva) con formas heterótrofas que tradicionalmente se han descrito como "protozoos" o como "hongos" (falsos hongos).

Filo Euglenófitos (Euglenophyta). Formas unicelulares de agua dulce dotadas de plastos verdes, emparentadas estrechamente con los Kinetoplástidos, un grupo que incluye tanto a formas unicelulares heterótrofas de los mismos ambientes como a los protistas que producen la enfermedad del sueño (Trypanosomátidos).

Filo Dinoflagelados (Dinoflagellata, Pyrrophyta para los botánicos). Son protistas unicelulares que en su mayoría presentan plastos de distintos colores, derivados por endosimbiosis de otras algas unicelulares. Las zooxantelas a su vez son dinoflagelados endosimbióticos que crecen en distintos animales acuáticos marinos, especialmente corales. Los Dinoflagelados están muy cercanamente emparentados con los Ciliados y, más aún, con los Apicomplejos, el grupo que incluye al parásito que produce la malaria (Plasmodium).

Filo Cromófitos (Chromophyta) o Heterokontófitos (Heterokontophyta): Un clado (grupo evolutivo) de protistas muy heterogéneo que incluye entre sus miembros a algunos de los más importantes fotosintetizadores acuáticos, como las algas doradas (Crisófitos, Chrysophyta), las algas pardas (Feófitos, Phaeophyta) o las diatomeas (Bacilariófitos, Bacillariophyta o Diatoma). También se incluyen aquí algunos grupos heterótrofos, como los Oomycetes, que hasta que recientes avances genéticos permitieron comprobar su verdadera filiación, se clasificaban entre los hongos ("pseudohongos").

Filo Haptófitos (Haptophyta=Coccolithophoridae), llamados a veces Prymnesiophyta. Unicelulares cuyas escamas carbonatadas (cocolitos) contribuyen de forma importante a los sedimentos oceánicos.

Filo Criptófitos (Cryptophyta). Formas unicelulares flageladas de aguas frías, sobre todo marinos.

Filo Glaucófitos (Glaucophyta=Glaucocystophyta). Son protistas unicelulares de agua dulce que se caracterizan por contener cianelas, que son plastos con características típicas de las cianobacterias y ausentes de los plastos del resto de las algas y plantas (por ejemplo, una pared residual de peptidoglucano y carboxisomas).

Filo Rodófitos (Rhodophyta). Son las algas rojas. En algunas clasificaciones se clasifican dentro del reino vegetal (Plantae).

Filo Clorófitos (Chlorophyta). Son las algas verdes, de una de cuyas ramas evolutivas evolucionaron las plantas terrestres. Actualmente se clasifican dentro del reino vegetal (Plantae).

Los tres últimos filos están emparentados entre sí y son los llamados eucariontes fotosintéticos primarios, descendientes directos del eucarionte en cuyo seno una cianobacteria se convirtió en el primer plastidio (Baldauf, 2003).

Hay varios grupos más diversamente relacionados con los anteriores que pueden considerarse algas. Y algunos, como los ciliados, son comúnmente heterótrofos, pero con formas portadoras de algas endosimbióticas que ecológicamente son "algas unicelulares".

Dada la polifilia del grupo, reflejada en la clasificación de arriba, no se pueden hacer muchas generalizaciones válidas.

Las formas unicelulares eucarióticas suelen ser desnudas y flageladas, conservando en su mayoría la capacidad de fagocitar. Una excepción importante la constituyen las diatomeas, que aparecen recubiertas por una teca. Los haptófitos (o cocolitofóridos) están rodeados de escamas.

Las formas pluricelulares suelen presentar paredes celulares y plasmodesmos (puentes de citoplasma entre células contiguas), y a veces desarrollan estructuras anatómicas intrincadas, especialmente las algas pardas y las algas rojas. Son característicos los ciclos vitales complejos con alternancia de generaciones. Los órganos formadores de gametos (gametocistes) y esporas (esporocistes) son unicelulares (con la sola excepción de algunas algas verdes del género Chara). En general, las células reproductoras son flageladas.

Listado de géneros notables de algas;

  • Acetabularia

  • Anabaena

  • Asterionella

  • Caulerpa

  • Ceratium

  • Cyclotella

  • Corallina

  • Chara

  • Diatoma

  • Dinobryon

  • Fragilaria

  • Fucus


  • Gelidium

  • Gloecapsa

  • Halemida

  • Laminaria

  • Musgo de Irlanda

  • Nereocystis - (Alga cinta)

  • Noctiluca

  • Nostoc

  • Oscillatoria

  • Postelsia - (Palmera de Mar)

  • Spirulina

  • Ulva lactuca - (Lechuga de Mar)

  • Vaucheria

  • Volvox

  • La función ecológica más conocida de las algas es la producción primaria, son los principales productores de materia orgánica a partir de la inorgánica en el mar, de esta manera la materia orgánica ingresa a las cadenas tróficas. Este paso puede producirse por el consumo de algas, la absorción de nutrientes disueltos de origen vegetal por otros organismos, o por la descomposición de éstas. Sobre la distribución de las algas puede afirmarse que son cosmopolitas, es decir viven en todos los climas, se encuentran aclimatadas a las más diversas situaciones ambientales. Hay algas en todos los ambientes acuáticos donde existe luz, tanto de agua dulce como de agua salada, unas veces en el plancton otras en el bentos. Se encuentran también en ambientes terrestres húmedos, como es el caso del verdín que crece en suelos, en muros, en cortezas de árboles, etc.

    Son notables las algas que forman asociaciones simbióticas con organismos heterótrofos. Éste es el caso de las que forman líquenes en asociación con hongos. También de los simbiontes unicelulares que se encuentran en muchos animales marinos. Existen formas unicelulares hipertérmofilas, creciendo en fuentes termales, entre las algas rojas. Son de gran interés biológico, porque esta condición es única entre los organismos eucariontes. Un fuerte interés antrópico determina el estudio de estos organismos, son por ello reseñables los afloramientos o blooms producidos por algunas algas eucariontes unicelulares que protagonizan a veces mareas tóxicas.

    La reproducción; ciclos biológicos de las algas

    Al tratarse las algas de unos organismos muy diversos, su biología también lo es y especialmente su forma de reproducción. En general, se puede decir que las algas pueden multiplicarse vegetativamente, o reproducirse sexual o asexualmente:

    Multiplicación vegetativa: una de las principales vías es el desprendimiento de partes del talo, como proliferaciones laterales de la lámina, que acaban fijándose al sustrato y originando otro individuo nuevo (Calliblepharis jubata, foto derecha); también existen los estolones o tallos paralelos al suelo, que van formando nuevos talos espaciadamente (Bifurcaria bifurcata).

    Reproducción sexual y asexual: implica la formación de células especializadas en el talo que son las que forman el nuevo talo, y según cómo sea la formación de estas células distinguimos entre reproducción sexual y asexual:

    La reproducción sexual implica la formación de gametos; estos son los óvulos (oosferas) y espermacios, que se producen en zonas especializadas (gametangios), y cuya fusión origina un cigoto que origina un nuevo talo. El talo que produce gametos se llama comunmente gametofito, y puede haber gametofitos masculinos y gametofitos femeninos (foto inferior: gametofito y oosferas de Fucus).

    En la reproducción asexual no existe la fecundación; las células que intervienen llaman esporas, las cuales originan un nuevo talo directamente. La formación de estas esporas se realiza en los esporangios (foto derecha, esporangios de Undaria pinnatifida) y puede ser mediante mitosis (sin reducir la carga cromosomica), formando mitosporas, o mediante meiosis, originando entonces meiosporas. Los talos que producen esporas se llaman esporofitos; es fácil diferenciarlos generalmente al tener unas manchas o punteado, llamadas soros, que son agrupamientos de esporangios.

    Algo común a los principales grupos de algas es la alternancia de generaciones, que son las causantes de la aparición de los ciclos biológicos. Consiste en que tras la reproducción de un gametofito (al fecundarse los óvulos y los espermacios), en muchos casos no se origina otro gametofito, si no un esporofito; este esporofito produce esporas, que pueden originar un gametofito (ciclo digenético, dos generaciones) u otro esporofito que produce esporas por meiosis (ciclo trigenético, tres generaciones); el ciclo monogenético sería aquel en el que un gametofito originaría otro directamente. Esta alternancia de generaciones va asociada a una alternancia de las fases nucleares de la célula, ya que la carga de cromosomas se reduce a la mitad tras la meiosis, y se duplica tras la fecundación.

    Un aspecto bastante curioso es que los gametofitos y esporofitos, aunque ambos sean de la misma especie, no tienen porque tener la misma morfología: si son semejantes, el ciclo es isomórfico, y si son diferentes, es heteromórfico. Los ciclos heteromórficos han dado bastantes problemas a los científicos, ya que al existir talos con diferente morfología, se da pie a considerarlos como diferentes especies a pesar de ser la misma, y en muchos casos el esporofito y el gametofito tienen nombres como si se tratase de diferentes especies. Esto es lo que ocurre con Asparagopsis armata y Falkenbergia rufolanosa, que aunque parezcan 2 especies se trata de la misma, pero el primero es el gametofito y el segundo el esporofito.

    Otras veces una de las fases puede ser microscópica, como ocurre con el caso de las Laminarias: su gametofito es microscópico, pero los esporofitos pueden medir varios metros de longitud. Además, ocurre que una de las dos o tres fases es predominante sobre el resto, es decir, es la que más tiempo vive en la naturaleza; de esta forma se habla de la dominancia de una de las fases, como ciclos con gametofito dominante o esporofito dominante. Los diferentes tipos de ciclos los veremos para cada grupo de algas particular.

    Euglena:

    Euglena es un género de protistas unicelulares perteneciente al grupo de los Euglénidos, con numerosos cloroplastos en forma de lente o aplanados, cada uno con un pirenoide. Presenta un estigma o mancha ocular con lutenina, 3-caroteno y criptoxantina localizados en varias vesículas membranosas próximas al margen del reservorio. Organismo unicelular de forma alargada. Observar detenidamente la foseta falgelar anterior de donde sale el flagelo más largo. El núcleo está situado en la mitad inferior de la célula.

    Morfología: Poseen un flagelo largo que sobresale del reservorio con mastigonemas en una fila, con un engrosamiento en el extremo proximal. También puede aparecer un flagelo corto que se fusiona con la base del flagelo largo.

    El núcleo es grande, siendo la división nuclear interna, sin rotura de la envoltura nuclear (mitosis cerrada), los microtúbulos se forman dentro del núcleo, aun cuando no se forma un típico huso acromático.

    Presenta una invaginación anterior (bolsa flagelar), donde se insertan los flagelos. Asociado al mastigonema se observa la mancha ocular que actúa como un tamiz de la luz, antes de llegar a la protuberancia flagelar. Un gran vacuola descarga su contenido la bolsa flagelar. Carecen de cubierta rígida exterior compuesta por celulosa, por lo cual poseen una película flexible dentro de la membrana celular hecha de tiras de proteínas. Algunos euglenoides poseen unos orgánulos simples sensibles a la luz llamados "mancha ocular" compuestos por fotorreceptores, y una mancha adyacente de pigmento. Es decir, son autótrofas fotosintéticas pero en condiciones de ausencia de luz son heterótrofas, ingiriendo el alimento presente en el agua circundante.

    No se conocen procesos de reproducción sexual en Eugelnidos. Existen reproducción asexual mediante la bipartición longitudinal de las células. Por lo que las celulas Euglena se reproducen asexualmente

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    Euglena

    Clasificación científica

    Dominio: Eukaryota

    Reino: Protista (unranked) Excavata

    Filo: Euglenozoa Euglenophyta

    Clase: Euglenoidea

    Orden: Euglenales

    Familia: Euglenidae

    Género: Euglena

    Ehrenberg, 1830

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    Euglena sea común protists, de la clase Euglenoidea de phylum Euglenophyta. Actualmente, sobre 1000 especies de Euglena se han descrito. Marin y otros. (cloroplastos, clasificado antes como Astasia y Khawkinea. El Euglena puede ser considerado a veces para tener características de la planta y del animal.

    Un euglena es un protist que puede comer el alimento como lo hacen los animales (en parte heterotrophic) y puede hacer el alimento como lo hacen las plantas (en parte autotrophic). El Euglena puede rodear una partícula del alimento y comerla (fagocitosis). Mucho el Euglena contiene los cloroplastos y la clorofila a y B. Euglena vivo en el agua dulce, agua salada y en el suelo. Mucho el Euglena puede moverse usando un flagelo, un largo azotar-como la estructura. Cuando el agua se seca para arriba, las formas de un euglena una pared protectora gruesa alrededor de sí mismo y las mentiras inactivas bajo la forma de espora hasta que el ambiente mejora. Se reproduce por la fisión como ameba.

    Alimentación: La obtienen principalmente por fotosíntesis en proceso interno (nutrición holofítica). Sin embargo, necesitan materiales como la vitamina B12, etc., que no pueden producir pero que, al igual que varios minerales, pueden absorber del medio circundante. En la oscuridad, pueden vivir a expensas de compuestosorgánicos disueltos en el agua (nutrición saprófita). Bajo estas condiciones, los cloroplastos y los pirenoides desaparecen.

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    Estructura de una euglena:

    protozoo flagelado que vive en las aguas dulces. Es compuesto de clorofilo y de un ojo rudimentario.

    Reservorio: parte de una euglena que sirve a acumular.

    Nucleo: orgánulo central de una euglena.

    Vacuola contráctil: cavidad de una euglena que tiene la capacidad de contraerse.

    Membrana celular: membrana que envuelve euglena.

    Cloroplasta: orgánulo de una euglena donde es la fotosintésis.

    Nucléolo: cuerpo con forma de una esfera en el nucleo de una euglena.

    Estigma: parte de una euglena sensible a la luz.

    Flagelo: filamento móvil y largo que sirve a la locomoción de una euglena.

    CAPITULO III:

    Las traqueofitas

    (Phylum: Tracheophyta)

    Tracheobionta es el nombre del taxón de plantas que abarca a 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 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.

    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 esporofito de las plantas vasculares:

    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 anatomy/11.html anatomy/14.html anatomy/13.html.

    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 anatomy/11.html anatomy/14.html anatomy/13.html .

    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.

    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 Allies/Psilophyta/Psilotum nudum/Stem xs/Epidermis stomata.html 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) [1] [2] [3] [4] [5]. 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 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.

    Evolución de traqueófitas:

    Mucho de lo que sabemos acerca de las primeras plantas vasculares y su transición a la vida terrestre se encuentra en el registro fósil, ya que esos valiosos linajes están todos extintos.

    Las traqueófitas ancestrales derivaron de las primeras embriófitas, las primeras plantas que colonizaron la superficie terrestre. Todo indica que las primeras embriófitas eran pequeñas y muy simples en su estructura. En el caso del linaje que derivó en las plantas vasculares, el esporofito era básicamente un tallo de ramificación dicotómica, al principio de la altura de un fósforo, con el esporangio (donde ocurre la meiosis que da esporas haploides) producido en las puntas de las ramas. Estas plantas no tenían ni hojas ni raíces, en algunos casos (como Rhynia del "Rhynia Chert" en Escocia) la preservación de estas plantas es espectacular, y es posible discernir muchos detalles anatómicos, incluyendo estomas, esporas, y el tejido vascular dentro del tallo.

    En los análisis basados en dichos fósiles, fue recientemente descubierto que los primeros polysporangiofitos (plantas con esporofitos ramificados) en realidad no producían verdaderas células conductoras de agua (traqueidas) en el xilema, y por lo tanto deben haber dependido por completo de la presión de turgencia para mantenerse erguidos. Las células verdaderamente conductoras de agua evolucionaron más tarde y caracterizan al clado de las traqueófitas o "verdaderas plantas vasculares" (Kenrick y Crane 1997a,1 1997b2 ).

    Las traqueidas son células elongadas con paredes engrosadas, muertas a la madurez. Donde una traqueida se conecta con la siguiente se observan unas aberturas características en la pared secundaria ("pits" en inglés) pero la pared celular primaria de las células que formaron las traqueidas se mantiene intacta, dando la "pit membrane". El agua por lo tanto debe atravesar las paredes primarias de las células para poder avanzar. En las primeras traqueófitas (representadas por Rhynia)las traqueidas era de un tipo distintivo, con cierta "resistencia al desmoronamiento" ("decay resistance"), conferida por la lignificación de las fibras de celulosa, que estaba presente sólo como una capa muy delgada. Las paredes celulares más resistentes son las que caracterizan al clado de las eutracheofitas, que include a todas las plantas vasculares vivientes (Kenrick y Crane 1997a1 ). En estas especies, las traqueidas fuertemente lignificadas permiten una conducción de agua más eficiente, y proveen resistencia interna, permitiendo a las plantas crecer mucho más altas.

    Para leer una discusión acerca de la evolución de la predominancia del esporofito en detrimento del gametofito, ver Evolución de embriófitas.

    Las relaciones filogenéticas entre las líneas de plantas vasculares vivientes, mostradas en la figura de la sección sistemática, muestran una división basal, que ocurrió en el Devónico temprano a medio (hace unos 400 millones de años), que separa al linaje de las lycophytas actuales del linaje de las eufilofitas actuales. Esta división está marcada por una considerable variedad de características morfológicas. Una bastante notoria es la presencia de esperma multiflagelado en las eufilofitas en oposición al esperma biflagelado de las lycophytas y de los linajes desprendidos de grupos más antiguos (los briófitos sensu lato). Las dos únicas excepciones son Isoetes y Phylloglossum, donde el esperma multiflagelado se originó independientemente.

    Las primeras plantas con semilla aparecieron en el Devónico tardío, y eso llevó a la típica flora del Mesozoico dominada por gimnospermas. Los fósiles más antiguos de angiospermas encontrados hasta la fecha datan aproximadamente de hace 140 millones de años (principios del Cretácico), y el número de especies encontrado aumenta de forma llamativa con el tiempo geológico, en comparación a otras plantas no angiospermas (el llamado "abominable misterio" de Darwin). Para una discusión sobre la radiación de las angiospermas ver Evolución de angiospermas.

    Monografias.com

    CLASIFICACION DE LAS TRAQUEOFITAS:

    Las Traqueofitas o Plantas Vasculares se Clasifican en:

    - Pteridófitas, son Traqueofitas pero Criptógamas ya que sus sexos están ocultos, por ej todas las especies de Helechos

    - Traqueofitas Angiospermas, sus óvulos están cubiertos o protegidos por el Ovario de la Flor. Las Angiospermas se subdividen en 2 grupos:

    1- Monocotiledóneas, en donde sus Semillas están constituídas por un solo Cotiledón, por ej el Maíz

    2- Dicotiledóneas, en donde sus Semillas están constituídas por 2 Cotiledones, por ej el Poroto

    - 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, Ginkp Biloba.

    Caracteristicas:

    *se les llama plantas vasculares ya que poseen vasos conductores.

    *formado por raiz, tallo, hoja. Su nutricion es autotrofa, producto del proceso fotosintetico.

    *desarrolan 3 tipos de tejidos: conductores, mecanicos, tegumentos.

    *se pueden producir por semillas. Se clasifican en: *Psilopsila*lycopsida*sphenopsida.

    Las plantas vasculares, también conocidas como traqueofitas, se caracterizan por tener, salvo muy pocas excepciones, un plan estructural externo muy homogéneo, donde el cuerpo o cormo está constituido por el vástago, diferenciado en tallo y hojas, y la raíz. Desde el punto de vista anatómico presentan en común: cutícula para limitar la pérdida de agua, estomas para efectuar el intercambio gaseoso, tejidos especiales para proveer soporte, tejidos para la conducción de agua y nutrientes. El alternante dominante en el ciclo de vida es el esporofito. El tallo o eje se considera el órgano más primitivo de las plantas vasculares, puesto que las más simples están formadas sólo por ejes. Durante la evolución, las partes subterráneas de estos ejes se transformaron en raíz y algunos ejes aéreos sufrieron modificaciones que los convirtieron en los órganos aplanados que son las hojas. Como característica particular presentan xilema, tejido conductor de agua que aparece por primera vez en este grupo. Son caracteres de interés en la separación del grupo: los tipos de hojas y los patrones o modelos (estelas) en que se disponen los tejidos conductores primarios (floema y xilema) en la parte media del tallo o cilindro central.

    Se diferencian dos tipos de hojas atendiendo a su evolución filogenética y complejidad alcanzada: micrófilas y macrófilas. La micrófila es el tipo de hoja más simple y su vascularización no está asociada a una interrupción en la continuidad del tejido vascular del tallo, ya que sólo una pequeña porción periférica de éste se desvía para constituir la traza foliar. La macrófila es el tipo más complejo de hoja y su vascularización está asociada a la interrupción del cilindro vascular del tallo, que en el punto donde se inserta la hoja al tallo se desvía completamente para formar la traza foliar, dejando una zona libre de tejido vascular que se rellena con parénquima y que se conoce como laguna foliar Presentan micrófilas los licopodios y equisetos, mientras que las pteridofitas y espermatofitas (gimnospermas y angiospermas) tienen macrófilas. La parte central del tallo y de la raíz en crecimiento primario se conoce como estela o cilindro central y se presenta con diversas formas, modelos o patrones, características de grupos taxonómicos. Está formada por el sistema vascular (floema y xilema) y los tejidos asociados con él: periciclo, radios medulares y médula. La estela es un concepto filogenético y permite establecer relaciones de homología y evolución entre los diferentes grupos de plantas. Las estelas no meduladas aparecen en los grupos más primitivos y están asociadas a micrófilas, mientras que las estelas meduladas aparecen en grupos más evolucionados y están asociadas a macrófilas. En las plantas vasculares la generación dominante en el ciclo de vida es el esporofito, morfológicamente más conspicuo y siempre fisiológicamente independiente, el cual se origina por crecimiento del embrión. Un embrión completamente desarrollado de una planta vascular está organizado en: suspensor, pie, ápice de la raíz, eje embrional, ápice del vástago, y hojas embrionales. En el embrión adulto se pueden distinguir dos zonas de crecimiento o meristemas apicales, que son: el meristema ápical del vástago (tallo y hojas), y el de la raíz (subapical), que normalmente persisten durante todo el crecimiento de la planta. Estos meristemas son responsables de la conformación final del esporofito adulto al formar un sistema de tallos y hojas, y un sistema radical. Al alcanzar el estado fértil, el esporofito comienza a producir esporas (meiosporas) en estructuras localizadas que son los esporangios. Las esporas pueden ser de dos tipos: 1.- morfológicamente iguales, y en ese caso las plantas que las presentan se denominan isospóricas u homospóricas, o 2.- morfológicamente diferentes, y las plantas serán entonces heterospóricas. Las esporas pequeñas se llaman microsporas (formadoras de gametofitos masculinos en la mayor parte de los casos), y las grandes, macrosporas (megasporas) (formadoras de gametofitos femeninos en la mayor parte de los casos); los esporangios donde se producen se denominan microsporangio y macrosporangio (megasporangio) respectivamente. Los esporangios difieren ampliamente en posición, tamaño, forma y ontogenia. En cuanto a la posición, se pueden encontrar sobre tallos o asociados a esporófilas.

    En algunas plantas vasculares inferiores, las esporófilas son semejantes a las hojas estériles o frondes. En otras plantas vasculares inferiores y en las gimnospermas, las esporófilas se reúnen en el extremo de vástagos formando conos o flores estrobiliformes. En las angiospermas (el grupo más evolucionado) es donde alcanzan mayor complejidad y peculiaridad, agrupándose en las flores típicas (flores cíclicas), con dos tipos de esporófilas muy especializados: el estambre y el carpelo. Los gametofitos están muy reducidos en este grupo y se describen dos tipos: exospórico y endospórico. Los gametofitos exospóricos son de vida libre y no están encerrados por la pared de la espora; son típicamente bisexuales, es decir, producen o tienen la capacidad de formar gametangios femeninos y masculinos, y los presentan las plantas homospóricas. Los gametofitos endospóricos están encerrados total o parcialmente por la pared de la espora, restringidos a las plantas heterospóricas y son, por lo general, estrictamente unisexuales. En las plantas vasculares inferiores o pteridofitas, el gametofito masculino está muy reducido, consistiendo corrientemente de una célula rotélica y de un anteridio. El gametofito femenino, al contrario, es mucho más grande y consiste de una masa de tejido almacenador de alimentos que llena la cavidad de la macrospora y queda en parte expuesto al romperse su pared. En la zona expuesta se forman los arquegonios. Las plantas vasculares superiores o espermatofitas son siempre heterospóricas y sus gametofitos son endospóricos. En este grupo hay una fuerte tendencia a la disminución del número de células estériles o vegetativas, por lo que los gametofitos son muy pequeños (con pocas excepciones microscópicos). La macrospora queda retenida, produciendo un gametofito femenino que depende del esporofito desde el punto de vista nutritivo. Los arquegonios solamente se encuentran en las gimnospermas, ya que en angiospermas la reducción del gametofito femenino es tan acentuada que no se forman arquegonios. El microsporangio produce microsporas (granos de polen) que son generalmente liberadas ya germinadas con el gametofito masculino, que es muy reducido (2 o 3 núcleos, sin anteridios). Los granos de polen deben alcanzar la estructura receptora femenina por polinización y sobre ella el gametofito masculino continúa su desarrollo y se prolonga en un tubo polínico, a través del cual se desplazan los gametos masculinos.

    En las plantas vasculares con gametofitos de vida libre, las pteridofitas, la sexualidad es referida a los gametofitos, y se presentan dos condiciones: la dioica y la monoica. En las espermatofitas, donde los gametofitos no son plantas de vida libre, están muy reducidos y el femenino queda retenido en la planta esporofítica, la sexualidad hace referencia a la forma en que se distribuyen los microsporangios y macrosporangios en las plantas esporofíticas. Se presentan tres condiciones fundamentales: dioica, monoica y hermafrodita.

    LOS HELECHOS:

    1. ORIGEN

    Los helechos son plantas vivaces, originarias de zonas ecuatoriales y tropicales húmedas (Adiantum, Asplenium, Platicerium...), de regiones tropicales y subtropicales (Nephrolepis, Pteris...) y de regiones donde el clima es de tipo mediterráneo (Blechnum, Cyrtomium, Pellaea...).

    2. IMPORTANCIA ECONÓMICA Y DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA

    Debido a la belleza de su follaje, las Pteridofitas ornamentales se han hecho muy populares tanto en arreglos florales (confección de ramos, centros y composiciones florales, ya que sus hojas ofrecen una adaptabilidad a la confección de estos, como elementos centrales o complementarios) así como en jardines y en plantas de interior. La especialización en la producción de jóvenes helechos se generaliza cada vez más, al tratarse de plantas habitualmente resistentes, a condición de no exponerlas excesivamente ni al sol ni a la sombra y que tengan una temperatura constante entre 12 y 18ºC. Hasta mediados del siglo XX, los helechos eran muy populares como plantas de interior, pero debido a la introducción de la calefacción central en las viviendas, esta popularidad disminuyó, pues el aire seco es perjudicial para los helechos. Actualmente la aclimatación ha mejorado mucho y la gente ha vuelto a apreciarlos. Sobre todo los lugares frescos como miradores, cuartos de baño... son muy aptos para los helechos.

    3. TAXONOMÍA Y MORFOLOGÍA

    Los helechos son plantas sin flores ni semillas, pertenecientes al grupo de las Pteridofitas. Se reproducen mediante esporas, las cuales necesitan la presencia de agua para completar su ciclo biológico. Los helechos son notables por:

    Sus hojas (frondes).

    Su tallo subterráneo (rizomatoso).

    Su reproducción particular.

    Sus numerosos géneros y especies.

    Una vez que alcanzan el momento de la reproducción en algunos frondes se generan los cuerpos reproductores, denominados soros, donde están los receptáculos de esporas, llamados esporangios. La forma de situarse los soros en los frondes suele ser una característica específica y el conocimiento del estado de madurez de los esporangios es de gran ayuda para su reproducción.

    4. LOS HELECHOS MÁS CULTIVADOS

    4.1. Adiantum

    -Origen: Brasil.

    -Especie: Adiantum raddianum.

    -Cultivares: "Fragantissima", "Brilliantelse", "Sabina", "Monocolor".

    -Características: crecimiento rápido, con pecíolos de frondes negras, brillantes y finas. Las pínulas ("hojas" ) son más o menos triangulares. Se suelen cultivar en invernadero climatizado. Requieren por lo general ambiente húmedo y no soportan excesos de temperatura. Se utilizan tanto como planta de interior como para verde de corte.

    4.2. Asplenium

    -Orígenes: India-Australia.

    -Especie: Asplenium nidus (nido de ave).

    -Características: helecho epífito de crecimiento lento, con frondes erectos, ovado-lanceolados, de 150 X 20 cm, estrechándose poco a poco hacia la base, son simples, enteros, de textura algo coriácea, de color verde amarillento brillante, con fuertes nervios negros.

    Se cultiva en invernadero climatizado.

    Es una magnífica planta de interior, aunque no soporta los ambientes excesivamente secos.

    4.3. Nephrolepis Publicidad Curso Especilista en

    Jardinería

    En este curso se describen los diferentes componentes que componen un jardín, así como las técnicas para ejecutarlo y mantenerlo adecuadamente. Este curso pretende explicar de forma clara y sencilla el diseño, implantación y manejo de un jardín.

    -Origen: América tropical (N. exaltata) y Extremo Oriente (N.cordifolia).

    -Especies:

    Nephrolepis exaltata: con rizoma bien desarrollado, escamoso, sin tubérculos. Frondes de 70-100 x 5-12 cm, con pecíolo moderadamente escamoso. Pinnas 2.5-6 x 0.6-1.4 cm, triangular-oblongas, en ocasiones algo falcadas, con la base truncado-auriculada o auriculada. Cuenta con numerosos cultivares "Teddy Junior", "Boston", "Maasii", "Rooselvetii", "Emina".

    Nephrolepis cordifolia: con rizoma bien desarrollado, escamoso, con escamas a veces rojizas o pardas. Frondes de 25-90 x 3-7 cm, con pecíolo algo escamoso. Pinnas de 1-3 x 0.5-0.9 cm, de oblongas a lanceolado-oblongas, rectas o ligeramente falcadas, con la base auricular-cordiforme. Son menos cultivadas que la anterior especie.

    -Características: Nephrolepis deriva de las palabras nephros (riñón) y lepis (escama). La "escama reniforme" hace referencia a los indusios en forma de escama sobre las esporas.

    Son de crecimiento rápido.

    Se cultiva en invernaderos climatizados y muy luminosos.

    Es el helecho en maceta más importante en cultivo; además es un excelente planta colgante.

    4.4. Platycerium

    -Orígenes: Australia, África y América tropical.

    -Especies:

    Platycerium bifurcatum: (helecho cuerno de alce). Helecho con frondes estériles de 60 x 45 cm, sésiles, erectos, redondeados, enteros y ondulados o lobulados, de textura papirácea. Frondes fértiles de 90 cm de longitud, colgantes, 2-3 bifurcados de textura coriácea, con segmentos acintados, obtusos, pubescentes.

    Platycerium superbum: (helecho cuerno de ciervo). Helecho con frondes estériles de 160 x 150 cm, sésiles, cuneados, con el ápice truncado, bifurcados 4 veces o lobulados, de color verde grisáceo. Frondes fértiles de 2 m de longitud, colgantes, cuneados, 5 veces bifurcados, con segmentos a menudo enrollados.

    -Características: helecho epífito de frondes características y de crecimiento lento. Algunos de los frondes modificados se adaptan para hacer el soporte de la planta. Se suelen cultivar adheridos a troncos de forma lateral o en pequeñas cavidades a los lados de un eje, lo que resalta su valor ornamental.

    Se suelen cultivar en invernadero climatizado.

    4.5. Pteris

    -Orígenes: Europa meridional (P. cretica) y Extremo Oriente (P. serrulata y P. ensiformis).

    -Especies: se trata de un género muy comercial.

    Pteris cretica: helecho con rizoma escasamente rastrero. Frondes de 15-80 cm de longitud, con pecíolo más largo que la lámina y con la base truncada. Pinnas basales enteras o aserradas, lineares. Cuenta con numerosos cultivares "Albo-lineata" (rayada de blanco), "Parkeri" (porte más o menos erecto, de color verde oscuro y vigoroso)

    Pteris serrulata: parecidas a la especie anterior. Cultivar "Ouvrardii".

    Pteris ensiformis: helecho con frondes bipinnadas, de 15-30 cm de longitud, con la pinna terminal de 5-10 cm de longitud, ligeramente compuesta. Pinnas laterales de 4-5 pares, divididas en 2-6 pínnulas obovado-oblongas, dentadas. Cultivar "Evergemiensis" de pínulas finas, ligeras, verdes y blancas.

    -Características: de crecimiento rápido con frondes de pínulas alargadas.

    Algunas son muy populares para terrarios, composiciones y pequeñas macetas.

    5. MULTIPLICACIÓN

    -Por semilla: a partir de esporas maduras (negras), colocadas en bandejas sobre turba morena encalada con pH alrededor de 5.5. Se recomienda distribuir de 1 a 2 g de esporas/m2. La temperatura deberá estar en torno a 22-25ºC. Se debe recubrir con una lámina de vidrio o con un pequeño túnel de plástico y sombrear.

    La irradiación de la semilla y de las plantas jóvenes en invierno pueden permitir una producción más regular. Aplicar de 1.000 a 2.000 lux, es decir, de 80 a 100 W/m2 (por ejemplo, con tubos fluorescentes). Iluminar a la caída del día (duración del día + iluminación= 16 horas).

    Se deberá asegurar un grado de higrometría suficiente: 80% o más.

    -Por separación de estolones: se emplea en el género Nephrolepis, pues éstos emiten largos y finos estolones que poseen yemas terminales que al entrar en contacto con el suelo, generan hijuelos. Estos pueden ser separados y empleados para el cultivo en maceta.

    Los estolones son extraídos de las plantas madre cultivadas en invernadero climatizado (a 25ºC de mínima) sobre bandejas, en un sustrato a base de turba y mantillo de 30 cm de espesor. El pH de este sustrato lo podemos corregir añadiendo dolomita o hidróxido cálcico. De este modo se puede producir estolones todo el año.

    -Por división de plantas: practicada en los géneros Nephrolepis y Adiantum. No es considerado un método industrial.

    -Cultivo in vitro: la potencialidad de desarrollo de explantes de primordios foliares y de hojas, en condiciones in vitro, ha sido estudiada para algunas especies de helechos.

    Para el cultivar de Nephrolepis "Teddy Junior"; la micropropagación in vitro permite evitar el cultivo de pies-madres sobre superficies importantes para la producción de estolones.

    Así mismo se ha utilizado de forma parcial en la germinación de esporas y fase gametofítica de algunas especies propagadas por esporas.

    Las plantas madre se seleccionan entre las mejores y más jóvenes. Su explotación no debe prolongarse por más de dos años, al cabo de los cuales se debe renovar con plantas nuevas que pueden proceder del cultivo in vitro.

    -Por esporas: este método requiere una instalación muy cuidada; suele llevarse a cabo por establecimientos especializados que venden plántulas de uno o dos repicados.

    Los helechos, tal como los conocemos, con raíces, tallos y frondes, son la fase esporofítica.

    En las frondes maduras se desarrollan los soros, conteniendo los esporangios donde están las esporas, dando lugar a los prótalos o gametofitos. Estos prótalos desarrollan dos tipos de órganos especializados: los anteridios, que producen los anterozoides y los arquegonios, que contienen el óvulo. El anterozoide, en presencia de agua, fecunda el óvulo, y se produce el nuevo esporofito, que suele surgir desde el prótalo, dando lugar al nuevo helecho.

    6. REQUERIMIENTOS EDAFOCLIMÁTICOS

    -Temperatura: de 19 a 20ºC en el sustrato. Aunque la temperatura óptima de crecimiento de Asplenium nidus es 16-25ºC, aunque tolera bien temperaturas de 12ºC.

    -Iluminación: luz complementaria (ver siembra): 2.000 lux. Asplenium nidus requiere entre 15.000 y 30.000 lux.

    Nephrolepis exaltata puede ser cultivado en niveles altos de luz (35.000 a 45.000 lux) si se garantiza un suministro adecuado de agua y nutrientes.

    -Humedad relativa: higrometría elevada.

    -Suelo: los sustratos deben ser porosos (el porcentaje de porosidad libre óptimo para el cultivo de helechos debe ser mayor del 20%), ligeros y humíferos. Conviene utilizar sustratos con elevada capacidad de almacenamiento de agua, pues las plantas evaporan importantes cantidades.

    Se recomienda que el sustrato para helechos esté neutralizado, pudiendo oscilar su pH 4,2/5-5,2/6.

    Los valores más adecuados de pH en tres casos particulares son:

    Adiantum: 5/5,2-5,7/6

    Platycerium: 5,5-6,5

    Pteris: 4,7-5,2

    Ejemplo de sustrato:

    Mantillo (50%).

    Tierra de brezo (50%).

    O bien:

    Turba rubia: 70%

    Turbia parda: 20%.

    Arena: 10%.

    -CO2: raramente aplicado. Es tóxico para Asplenium a 700 ppm.

    7. PARTICULARIDADES DEL CULTIVO

    -Plantación

    Las plantas estarán separadas unas de otras unos 35-45 cm, y su follaje nunca debe cubrir o dar sombra a las nuevas plántulas, por tanto, regularmente se podarán las hojas que molesten al perfecto desarrollo de las plantas. Por supuesto, este marco variará según el tamaño de la planta y la maceta utilizada.

    -Repicado

    El primer repicado se realiza en estado de prótalo. Se realiza en bandejas, de cuatro a seis meses después de la siembra.

    El segundo repicado tiene lugar en estado de 2-3 hojas. Se realiza en bandejas o en bandejas múltiples, de dos a cuatro meses después del primer repicado. En este estadio es cuando comienza la producción a partir de vitroplantas.

    -Trasplante

    En macetas, con láminas de polyestireno, o bien sobre bandejas de invernadero, seis u ocho meses después. Se colocan de una a tres plantas por maceta (o alveolo) del 10-12.

    -Abonado

    Se realizarán aportes de abono soluble (equilibrio 1-0.5-1) cada ocho días a una dosis de 0.5 g/l.

    La relación nitrógeno/potasio debe ser cuidada, pues un exceso de nitrógeno puede originar malformaciones (bordes lobulados) una aportación de 100 ppm, utilizando un equilibrio 3:2:3 puede ser aconsejable; además se pueden intercalar abonos foliares, sobre todo en invierno.

    Nutrientes en kg/ha en helechos

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    -Riego

    Cualquier sistema de riego localizado es aconsejable.

    Nephrolepis exaltata soporta mal el riego directo sobre los frondes.

    Asplenium nidus requiere mucha cantidad de agua, especialmente durante el periodo estival, pero hay que tener en cuenta que la humedad no debe ser excesiva en la base de la planta.

    8. PLAGAS Y ENFERMEDADES

    8.1. Plagas

    -Cochinillas

    Es la plaga más habitual de los helechos.

    Los frondes aparecen cloróticos, deformados y pegajosos debido a la melaza que excretan las propias cochinillas.

    Control:

    -Se realizarán tratamientos a base de Oleoparation.

    -Los compuestos organocúpricos pueden causar fitotoxicidad.

    -Nemátodo foliar (Helenchoides fragariae)

    Provocan graves daños en las hojas, se reconoce por el color pardo rojizo de la base de los frondes.

    Control:

    -Tratamientos con Aldicarb, Oxamilo o Fenamifos.

    -Destruir las plantas que evidencian síntomas de severo ataque.

    -Se pueden incorporar insecticidas al sustrato en el momento de los transplantes de forma granulada.

    8.2. Enfermedades

    -Bacterias (Pseudomonas)

    Causan necrosis en las hojas más jóvenes.

    Sobre Asplenium nidus presenta manchas acuosas translúcidas, localizadas en el margen de las hojas más tiernas.

    Control:

    -Eliminar el riego aéreo.

    -Suprimir las plantas infectadas.

    -Tener un buen control del riego en invierno.

    -Botrytis

    El exceso de humedad o el riego directo puede ocasionar ataques de Botrytis sobre los frondes de Nephrolepis exaltata.

    Control

    -Conviene tratar preventivamente con Benomilo.

    -Pythium

    Ataca sobre todo las raíces de las plantas jóvenes.

    Control

    -Se puede prevenir con Clortalonil.

    -El uso de Propamocarb, inhibe temporalmente el crecimiento de los frondes de Nephrolepis exaltata, por tanto no se aconseja su uso.

    -Virus

    -Fern virus: es transmitido por áfidos infectando al género Pteris, siendo el responsable de graves deformaciones foliares.

    -Impatiens necrotic spot tospovirus: infecta al género Asplenium, produciendo manchas necróticas foliares en forma de anillos.

    9. COMERCIALIZACIÓN

    Para su comercialización, si el transporte es por avión o contenedor, se debe tener en cuenta el tiempo que tardará desde su salida del invernadero hasta su llegada a destino y realizar un correcto empaquetado, teniendo en cuenta que un exceso de humedad y falta de ventilación pueden hacer que a su llegada estén convertidos en productos de desecho.

    Se aconseja comercializar Nephrolepis en fundas, ya que se protege las plantas contra daños y se limita la evaporación. Además se aprovecha mejor el espacio durante el transporte. Pero, al almacenar las plantas, es mejor quitar las fundas temporalmente.

    Características particulares de los Helechos:

    *existen unas 10.000 especies.

    *son plantas herbaceas y risomatoza.

    *viven en ambientes regionales calidos y humedos, especialmente en selvas tropicales.

    *tienen verdaderas raices, tallos, hojas.

    *las hojas presentan venas o lenquinas epidermis protectoras y estomas.

    *las esporas se producen en los esporaneos que se encuentran agrupados en una estructura llamada Soros.

    *en el tallo tienen una capa llamada epidermis q le sirve de proteccion, tejidos de soporte y vasculares.

    Caracteristicas Gimnosperma: *plantas con semillas.

    Reciben el nombre de coníferas *no tienen capa protectora, ni fruto que la proteja, se les llama tambien plantas de semillas desnudas. Estas semillas son esenciales para la reproduccion por que tienen un embrion, un tejido que permite el crecimiento del embrion debido a las reservas alimenticias y una cubierta que la proteje. *sus hojas son consideradas fructiferas.

    Caracteristicas Angiosperma:

    Son plantas con flores y frutos. *tienen ovulos que se convierten en semillas para producir la fecundacion y la formacion del fruto. *en la misma flor se puede encontrar el aparato reproductor femenino y masculino de esas plantas.

    Ciclo vital del helecho: En la parte inferior del prótalo se diferencian los anteridios y arquegonios. Los primeros liberan un gran número de gametos masculinos flagelados que moviéndose el agua se trasladan hacia los arquegonios atraídos por sustancias hormonales segregadas por los gametangios femeninos. Una vez alcanzado el arquegonio penetran en él a través de cuello y fecundan la oosfera que está situada en la parte basal ensanchada del arquegonio. Esto da origen a una pequeña lámina muy simple, formada por celulas haploides, que constituye el prótalo. Importancia de los Helechos: su importancia es limitada. Algunos sin embargo, encuentran un cierto uso en la industria farmacéutica por los principios vermífugos que contienen. En algunos países, ciertas especies de helechos proveen materiales comestibles ricos en almidón. Gran importancia tienen muchos helechos cultivados como plantas ornamentales.

    Adaptacion: es la formación de hojas compuestas llamadas ESPOROFITO. Además en el envés de estas hay una serie de elementos circulares ( SOROS ) y dentro se encuentran los ESPORANGIOS, portadores de las células reproductoras asexuales llamadas ESPORAS. Necesitan además de un Tallo llamado RIZOMA que crece horizontalmente a la superficie del suelo y acumula sustancia de reserva y de él se deprenden las RAÍCES adventicias y fibrosa.

    PARTES DE UN HELECHO:

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    TIPOS DE FONDAS:

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    Los helechos poseen vasos conductores, por lo tanto, son capaces de transportar las sustancias nutritivas por toda la planta. En una planta de helecho se pueden distinguir unas raíces pequeñas que salen de un tallo subterráneo llamado rizoma, el cual se encuentra recubierto por unas pequeñas escamas. Por el otro lado del rizoma salen las frondas u hojas de helecho.

    REPRODUCCIÓN: Cuando los esporangios han madurado, se abren y las esporas son liberadas, caen al suelo y si las condiciones son buenas, es decir, hay humedad y calor, germinan y dan lugar a una pequeña hoja en forma de corazón llamada prótalo. Si decides buscar un prótalo, te costará mucho trabajo encontrarlo ya que son bastante pequeños y no duran mucho tiempo. Son importantes para los helechos ya que en ellos se encuentran los órganos reproductores femeninos y masculinos.

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    Hábitat: Los helechos son plantas (por lo tanto recuerda que son autótrofas y que elaboran su propio alimento) a las que les gustan los lugares muy húmedos y con sombra. Es común encontrarlos a orillas de ríos, riachuelos y acequias o en quebradas profundas.

    Espermatófitas:

    La adquisición de semillas representó la cúspide de la adaptación al medio terrestre en el reino vegetal. En las plantas con semilla ya no solo predominó el esporofito, sino que el gametofito se ha reducido hasta llegar a ser una estructura dependiente encerrada en el arquegonio del esporofito.. Por otro lado los espermatozoides flagelados de las plantas inferiores fueron sustituidos por el proceso de polinización. Fue la polinización lo que permitió que las plantas se independizaran del agua como vehículo de fecundación. Asimismo, el cigoto y el embrión en desarrollo (que se convertirá en el nuevo esporofito) dejaron de depender del agua, pues la semilla aloja al embrión dentro de una dura cubierta y lo protege contra otros mecanismos.

    Las espermatófitas modernas se dividen en: Gimnospermas y Angiospermas.

    Gimnospermas

    Las gimnospermas (del latín, gymn-, "desnuda"; del griego, sperma, "semilla") (foto 6 y 7), nombre que reciben las plantas vasculares que forman semillas pero carecen de flores. Comprenden varios grupos: cicadofitos, ginkgos, coníferas (foto 8) y gnetofitos. Las gimnospermas son plantas leñosas de porte arbustivo, arbóreo o, más raramente, trepador (algunas plantas gnetofitas). Se diferencian del otro filo de plantas con semillas, el formado por las plantas con flores (Angiospermas), en que las semillas no están encerradas en carpelos, sino dispuestas sobre escamas organizadas en conos. Las gimnospermas son las plantas con semillas más antiguas; al parecer, proceden de helechos del devónico. Los cicadofitos conservan los caracteres más primitivos de las actuales plantas con semillas. Las pruebas morfológicas y moleculares sugieren que las gnetofitas comparten un antepasado común con las plantas con flores. Las gimnospermas vivientes están distribuidas por todo el mundo, pero prefieren, en particular las coníferas, las regiones templada y subártica. Cicadofitos y gnetofitos son primordialmente tropicales y subtropicales. Hay unos 70 géneros y 600 especies de gimnospermas vivientes, muchas menos que en muchas familias de plantas con flores.

    ¿Cómo se reproducen las gimnospermas?

    Analicemos el ciclo vital de un pino (figura 1), una de las gimnospermas más conocidas por todos nosotros. Los pinos pertenecen al subgrupo de las coníferas.

    En el ciclo vital de estas plantas, el árbol corresponde a la generación esporofítica 2n y los gametofitos n consisten en un número pequeño de células que se originan en el esporofito.

    Todas las coníferas producen dos tipos de esporas que se desarrollan en las piñas o conos masculinos y femeninos. Los conos masculinos son más pequeños que los femeninos y se encuentran en las ramas más bajas del árbol. Los conos femeninos están ubicados en las ramas más altas.

    Los conos femeninos están formados por unas hojas leñosas que poseen en sus bases células formadoras de esporas haploides, que dan origen al gametofito femenino. Los conos masculinos están formados por estructuras superpuestas en forma de hojas. En la base de cada una de estas hojas se encuentran las células formadoras de esporas haploides. Estas esporas dan origen a gran cantidad de granos de polen o gametofitos masculinos que son transportados a través del viento. Cuando caen en los conos femeninos, se desarrolla en los granos de polen un largo tubo polínico que pone en contacto el núcleo masculino con el femenino. Este proceso puede llegar a durar hasta un año. Una vez realizada la fecundación de los núcleos, se forma una cigota 2n que se divide mitóticamente y origina el embrión del esporofito. El gametofito femenino rodea el embrión y pasa a formar parte del material nutritivo en la semilla madura. Tanto el embrión como el material nutritivo quedan rodeados por el tegumento que protege a la semilla. Cuando el cono femenino se abre, deja en libertad a las semillas que poseen un ala de tegumento que facilita su dispersión a través del viento.

    Si las semillas caen sobre la tierra y en un ambiente adecuado, germinan y originan nuevos esporofitos.

    Las gimnospermas presentan varios avances evolutivos sobre los helechos. Por ejemplo:

    a) la fecundación no depende del agua;

    b) la formación de un tubo polínico que guía el encuentro de los núcleos femenino y masculino, facilitándose así las posibilidades de una fecundación exitosa;

    c) al permanecer el gametofito femenino en el esporofito, la cigota y el embrión poseen mayor protección en sus primeras etapas de desarrollo;

    d) el embrión se encuentra protegido de la deshidratación y de posibles daños mecánicos por la semilla. De esta manera, el embrión puede permanecer en estado de latencia hasta que las condiciones ambientales sean las adecuadas para la germinación de la semilla y alimentarse de los nutrientes presentes en esta estructura. Todas estas características hacen que las gimnospermas sean las primeras plantas cuya reproducción está totalmente adaptada a la vida terrestre.

    Angiospermas

    Las angiospermas (del latín angi-, encerrada, y del griego sperma, semilla), nombre común de la división o filo que contiene las plantas con flor (foto 9), que constituyen la forma de vida vegetal dominante. Los miembros de esta división son la fuente de la mayor parte de los alimentos en que el ser humano y otros mamíferos basan su subsistencia, así como de muchas materias primas y productos naturales. Pertenecen a este grupo casi todas las plantas arbustivas y herbáceas, la mayor parte de los árboles, salvo pinos y otras coníferas, y plantas más especializadas, como suculentas, epifitas y acuáticas. Aunque se conocen cerca de 230.000 especies, hay muchas todavía ignoradas. Las plantas de flor han ocupado casi todos los nichos ecológicos y dominan la mayor parte de los paisajes naturales. Aproximadamente las dos terceras partes de todas las especies son propias de los trópicos, pero las actividades humanas las están exterminando a gran velocidad. Sólo un millar de especies tienen importancia económica digna de consideración, y el grueso de la alimentación mundial procede de sólo quince especies. Si se investigaran como es debido, podrían utilizarse varios cientos más de especies. Se presentan dos grandes grupos principales de plantas con flores: Monocotiledóneas y Dicotiledóneas.

    Descripción de las angiospermas:

    El elemento más característico de las angiospermas es la flor, cuya función es asegurar la reproducción de la planta mediante la formación de semillas. Las flores son hojas muy modificadas, formadas por cuatro partes fundamentales dispuestos en series independientes, o verticilos, que crecen en el ápice de tallos especializados. El verticilo externo es el cáliz, o conjunto de los sépalos, que son hojas modificadas, o brácteas, casi siempre de color verde. Viene a continuación la corola, formada por los pétalos; éstos también son hojas modificadas, pero normalmente de textura más fina y color más vivo. El tercer verticilo corresponde a los estambres, piezas formadoras de polen, que en conjunto constituyen el androceo o porción masculina de la flor. El verticilo más interno es el gineceo, formado por los carpelos, las estructuras femeninas encargadas de formar las semillas; los carpelos suelen fundirse en una estructura llamada estilo, terminando en un extremo libre llamado estigma.

    Las semillas de las angiospermas se desarrollan dentro de un ovario, la parte del carpelo que rodea y protege los óvulos reproductores. La semilla se forma a partir del óvulo después de la polinización y la fecundación (fig. 3). Ni óvulos ni semillas son elementos exclusivos de las angiospermas; las plantas de semilla desnuda como mencionamos anteriormente (Gimnospermas), tienen óvulos que permanecen expuestos en la superficie de las hojas escamiformes especializadas de las piñas o conos. Lo exclusivo de las angiospermas es el desarrollo de la semilla a partir de un óvulo encerrado en un ovario que, según crece la semilla fecundada, se agranda hasta convertirse en fruto.

    Evolución de las angiospermas:

    La exclusiva flor de las angiospermas probablemente evolucionó a partir de una gimnosperma ahora extinguida con piñas, polinizadas por insectos, que combinaban partes reproductivas masculinas y femeninas. Casi todas las gimnospermas vivientes tienen polinización anemófila (por el viento), pero algunos grupos fósiles y supervivientes aportan indicios de polinización por insectos (entomófila). Aunque los insectos favorecen la polinización, también devoran los óvulos, y se piensa que el desarrollo del carpelo que encierra el óvulo es una adaptación para proteger a éste y a la semilla en desarrollo de la predación de los insectos. El carpelo también protege de otras influencias nocivas del medio, como la desecación, y ha permitido reducir el tamaño del óvulo, perfeccionar el proceso de la polinización y desarrollar otras piezas de la flor, todo lo cual aumenta las probabilidades de reproducirse con buenos resultados.

    Ciclo de vida y estructuras reproductivas de espermatofitas:

    Las espermatofitas pueden definirse como traqueofitas con las siguientes características:

    Como en todas las traqueofitas, hay dos generaciones multicelulares alternadas, denominados gametofito y esporofito, siendo el gametofito taloide, y el esporofito organizado en tejidos y órganos. 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").

    En 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 (incluso en los grupos más primitivos todavía pueden observarse anteridios y arquegonios);.

    Poseen un ciclo de vida heterospórico, con gametofito de desarrollo endospórico (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 (las hojas fértiles son llamadas "esporofilos"). En las espermatofitas, las hojas fértiles, portadoras de esporangios, siempre están sobre una rama de crecimiento limitado ("braquiblasto"). Por lo tanto en el cormo aparece una nueva estructura, característica de las espermatofitas: la flor (aquí definida como una rama de crecimiento limitado portadora de hojas fértiles). Morfológicamente en la "flor" puede diferenciarse un eje que se origina en el vástago y que presenta una o 2 brácteas, que remata en un receptáculo donde se ubican los megasporofilos que darán las megasporas, y los microsporofilos o estambres que darán las microsporas. Los megasporofilos y los microsporofilos, en conjunto son los antofilos, por eso a este taxón también se lo conoce como Antophyta (pero no es recomendable utilizar ese nombre, porque algunos autores consideran como "antofitas" sólo a las angiospermas y los gnetales, que antes se creía que tenían un antecesor común). En la "flor" veremos el desarrollo "enmascarado" del gametofito:

    en la flor las hojas fértiles portadoras de megaesporangios (los "megaesporofilos") contendrán el megaesporangio dentro del cual se produce la meiosis. 3 de los productos de la meiosis degeneran y el sobreviviente se desarrolla en la única espora femenina o "megaspora" del megasporangio, que a diferencia de lo que pasa en las demás plantas vasculares, nunca abandona al megasporangio, es una característica distintiva de las espermatofitas. La megaspora produce en su interior el gametofito femenino, que en su estado adulto puede ser de pocas (6) o muchas células, que tampoco abandona nunca a la megaspora ("gametofito endospórico", fenómeno común en plantas heterospóricas). El gametofito femenino a su vez produce en su interior una o varias gametas femeninas o "huevos" (como en todas las embriofitas, la gameta femenina nunca abandona al gametofito femenino). A esta nueva estructura (megasporangio + megaspora + gametofito + gameta) se la llama óvulo.

    La cubierta del megasporangio por mitosis va formando las cubiertas protectoras del futuro embrión (llamadas tegumentos, 1 en gimnospermas y 2 en angiospermas), puede haber una parte del megasporangio que se transforme en una cubierta de tejido de reserva (nucela). Como en espermatofitas la megaspora nunca abandona al megasporangio, el megasporangio de espermatofitas posee una abertura relativamente especializada por la selección natural para recibir el grano de polen y lograr la fecundación. Esta abertura del megaesporangio se llama "micropila". En gimnospermas el óvulo y su micropila están expuestos, en angiospermas están cubiertos por el carpelo (hoja fértil portadora de esporangios). El gametofito femenino produce las gametas femeninas cerca de la abertura de la micropila. en la flor las hojas fértiles portadoras de microesporangios (los "microesporofilos") se llamarán estambres y desarrollarán el microsporangio (que en los estambres de las espermatofitas se llama "saco polínico") que dará las microsporas, cada una contendrá un solo gametofito masculino (el gametofito masculino maduro cubierto por la pared de la microspora es el "grano de polen"). Los granos de polen serán liberados al exterior por "polinación" (apertura del saco polínico o microsporangio).

    Se da el nuevo fenómeno de polinización que es el transporte del polen hasta las estructuras de la flor femenina preparadas para recibirlo, mediante agentes externos. En gimnospermas el polen se transporta directamente a la micropila, en angiospermas se transporta al estigma del carpelo. Los agentes externos son principalmente el viento (fenómeno de anemofilia, común en gimnospermas) o los animales (fenómeno de zoofilia, común en angiospermas).

    Cuando la polinización es exitosa, el gametofito masculino crece, atraviesa la pared del grano de polen y emite un tubo polínico o haustorial, que emitirá los anterozoides poliflagelados -carácter primitivo- o los núcleos espermáticos -carácter avanzado- en el óvulo produciéndose la fecundación.

    Luego de la fecundación el gametofito femenino por mitosis va formando un tejido nutricio de reserva (haploide en gimnospermas, llamado protalo o endosperma primario, triploide en angiospermas por fecundación con un núcleo espermático del polen, llamado endosperma a secas)

    Como en todas las embriofitas, el cigoto por mitosis se transforma en un embrión, que creció nutrido por el gametofito femenino a través de una placenta. En las espermatofitas, el embrión al madurar entra en estado de latencia rodeado de las estructuras del gametofito -protalo o endosperma- y esporangio femeninos -nucela o no, 1 o 2 tegumentos- formando la semilla. el embrión es bipolar con meristema apical y meristema radical.la semilla madura es liberada convirtiéndose en la unidad de dispersión (a diferencia de la espora de pteridophytas) en condiciones adecuadas la semilla germina (despierta de la latencia), la primera fase de la germinación es la absorción de agua y luego se sigue desarrollando el embrión por mitosis, nutrido al principio de los tejidos de reserva de la semilla y luego de sus propios productos de la fotosíntesis, dando el nuevo esporofito adulto.

    Evolución de espermatofitas:

    Como se puede observar de sus hermanos vivientes los helechos, las espermatofitas descienden de un ancestro caracterizado por la homosporía (un solo tipo de espora, gametofitos siempre bisexuales). Un paso crítico en el desarrollo de la semilla fue la evolución de la heterosporía: la producción de dos tipos de esporas, las megasporas y las microsporas, que darán los gametofitos femeninos y masculinos respectivamente.

    La heterosporía se originó muchas veces en forma independiente en linajes no emparentados de plantas vasculares (hay ejemplos en lycophytas, en equisetopsidas y en polypodiopsidas), en muchos de esos casos el desarrollo de la heterosporía fue seguido de una reducción del número de megasporas funcionales. En la línea que condujo a las plantas con semilla, en el esporofito adulto que desarrolla sus megasporangios, se produce la meiosis de sólo una célula por megasporangio, y por aborto de 3 de los productos de la meiosis, el número de megasporas funcionales es reducido a sólo un megaspora funcional por megasporangio. Esa única megaspora funcional, en el linaje de las espermatofitas fue retenida dentro del megasporangio, desarrollando su gametofito femenino y gameta femenina por completo dentro del megasporangio de la generación esporofítica anterior. Finalmente el megasporangio desarrolló los tegumentos dejando abierto el pequeño agujero llamado micropila.

    Nuestro conocimiento de los orígenes de la semilla se basa principalmente en fósiles bien preservados del Devónico tardío y Carbonífero temprano, que fueron llamados "progimnospermas" o "helechos con semilla". Recordemos que la diferenciación entre un tallo principal y ramas laterales ya había evolucionado en el linaje de las eufilofitas. Lo primero que aparece en el linaje que derivó en las espermatofitas, fue encontrado en el Devónico tardío, y es la aparición de troncos muy grandes, con madera bastante similar en su estructura a la de las modernas coníferas. Estos troncos estaban conectados a enormes sistemas de ramas que portaban muchas hojas pequeñas. Archaeopteris, como ahora es llamada, fue descubierta como heterospórica, pero aún sin formar semillas.

    La reconstrucción más exacta y la ubicación en el árbol filogenético de Archaeopteris y otras "progimnospermas" como Aneurophyton (Beck 1981, 1988, Beck y Wight 1988), fue fundamental para que los científicos puedan establecer tanto el origen de la heterosporía como el de la producción de madera, y llegar a la conclusión de que los dos eran anteriores a la evolución de la semilla. Por lo tanto es incorrecto afirmar que esos dos fósiles pertenecen a un clado que se llame espermatofitas ("plantas con semilla"), si bien son ancestros de las plantas con semilla actuales. Por lo tanto las espermatofitas y esos dos fósiles pertenecen a un grupo monofilético mayor, que fue llamado "Lignophyta" (Doyle y Donogue 1990), en referencia a que ya producían madera.

    Análisis cuidadosos (por ejemplo el de Serbet y Rothwell 1992) han revelado que las primeras semillas estaban situadas en "cúpulas" ("cupules" en inglés) y cada semilla era cubierta por una excrecencia ("outgrowth") de la pared del esporangio que formaba una cámara especializada para recibir el polen, o "cámara polínica" ("pollen chamber" en inglés). Esta estructura probablemente se ayudaba de una secreción de una gota pegajosa ("gota de polinización" o "pollination droplet") para capturar los granos de polen.

    Los tejidos del tegumento externo probablemente derivan de una serie de esporangios estériles, que inicialmente tuvieron la forma de una serie de lóbulos en el ápice de la semilla, más que la forma de una micropila diferenciada

    Sistemática de espermatofitas

    Diversidad de espermatofitas: grupos vivientes

    Hoy en día hay 5 linajes vivientes de espermatofitas: las cícadas, los ginkgos, las coníferas, las gnetofitas y las plantas con flores. Los primeros 4 grupos suelen ser agrupados en el grupo Gymnospermae, en referencia a que poseen las semillas "desnudas" o no totalmente cubiertas por el carpelo, en oposición a las angiospermas o plantas con flores, cuyo carpelo cubre completamente a la semilla. Hábito de una cícada.

    Cícadas. Fueron las más abundantes y diversas durante el Mesozoico. Hoy quedan alrededor de 130 especies. Las cícadas generalmente poseen un tronco bajo y ancho, con xilema secundario limitado, y hojas compuestas grandes parecidas a las de los helechos o las palmeras. Son dioicos, eso quiere decir que algunos esporofitos sólo portan óvulos y luego semillas, y otros esporofitos sólo portan estróbilos masculinos productores de polen. Los dos tipos de estróbilo son típicamente muy grandes, y en algunos casos de coloración brillante. Asimismo las semillas suelen ser grandes y usualmente tienen un tegumento externo carnoso y coloreado, presumiblemente una adaptación para atraer a los agentes de dispersión vertebrados. Muchas características de las cícadas pueden ser ancestrales, como el polen con tubo haustorial (en lugar de tubo polínico), y el esperma gigante multiflagelado (en lugar de los núcleos espermáticos). Sin embargo, las cícadas poseen características únicas que las alejan de las plantas con semilla ancestrales, que presumiblemente son caracteres derivados, entre los cuales se incluye la pérdida de la ramificación axilar, la presencia de trazas foliares "girdling" ("¿con fajas?"), y la producción de raíces coralloides que albergan cianobacterias fijadoras de nitrógeno. Dentro de las cícadas, los análisis filogenéticos indican que la primera división del grupo fue la que dividió al linaje de Cycas del resto. Por lo tanto Cycas estaría reteniendo algunos caracteres presumiblemente ancestrales, como los que han sido encontrados en parientes fósiles como Taeniopteris, a saber: el tener muchos óvulos nacidos en los márgenes de carpelos (carpelos definidos como hojas fértiles portadoras de óvulos) con mofología de tipo foliar, en lugar de tener dos óvulos por carpelo peltado que los sostiene apuntando hacia el eje del esporofilo (en su "cara adaxial"), que es el carácter que se encuentra en la otra línea. También en Cycas las hojas fértiles portadoras de óvulos no se encuentran agrupadas en estróbilos, como sí lo están en la otra línea.

    Rama de Ginkgo biloba.

    Ginkgo biloba

    Ginkgos. Sólo hay una especie sobreviviente de ginkgos: Ginkgo biloba. Esta especie es muy raramente encontrada en forma silvestre, pero los árboles presentes en los templos de China fueron mantenidos por siglos por los monjes que los habitan, y en los tiempos modernos fue cultivado por el hombre en las veredas de las ciudades. Quizás la característica más distintiva del Ginkgo moderno es la producción de hojas deciduas, con forma de abanico ("flabeladas"), con venación dicotómica. Los ginkgos son bien conocidos en el registro fósil, donde se observa una gran diversidad en la morfología de las hojas. Como las cícadas, los ginkgos son dioicos (esporofitos diferentes portan o bien carpelos o bien estambres -estambres definidos como "hojas fértiles portadoras de sacos polínicos que contienen a los granos de polen"-). Los óvulos nacen en pares sobre ramas axilares que se piensa que son estróbilos reducidos. El tegumento del óvulo se diferencia en una capa externa carnosa (y olorosa) y una capa interna pétrea (dura) que encierra al gametofito femenino. También al igual que en las cícadas, los ginkgos retienen varios caracteres de las espermatofitas ancestrales, como el polen que emite un tubo haustorial (no polínico), y el esperma flagelado capaz de nadar.

    Hábito de Pinus.


    Coníferas. Hay aproximadamente unas 600 especies de coníferas vivientes. Son árboles o arbustos con madera bien desarrollada y usualmente hojas de tipo aguja. Normalmente las hojas son solitarias, naciendo a lo largo del tallo, pero en los pinos (Pinus) están agrupadas en ramitas pequeñas. Las hojas usualmente tienen adaptaciones adicionales a la sequedad, por ejemplo estomas hundidos. Sin embargo algunas coníferas del Hemisferio Sur (por ejemplo Podocarpus, Agathis) presentan hojas aplanadas y grandes, y en Phyllocladus se observan ramas aplanadas que parecen hojas. Muchas coníferas son monoicas (poseen carpelos y estambres en el mismo esporofito), pero algunos grupos son dioicos: Juniperus, Taxus, y Podocarpus. En los estróbilos masculinos (que en las coníferas se llaman conos masculinos o "pollen cones" en inglés), los estambres (o "microesporofilos") sostienen en su cara abaxial a los esporangios ("microsporangios") que darán gametofitos masculinos ("microgametofitos"). Los granos de polen son los gametofitos masculinos protegidos por una pared originada en el esporofito, y a veces tienen un par de apéndices llenos de aire parecidos a sacos, presumiblemente adaptaciones a la dispersión por el viento, pero estos "sacos aéreos" parecen haberse perdido en muchas líneas. Los óvulos receptivos, a diferencia de los microsporangios, están situados en la cara adaxial de cada carpelo o "escama ovulífera", mirando hacia el eje del cono femenino. La meiosis que dará las gametas, ocurre dentro de cada óvulo, y uno solo de los 4 productos de la meiosis se desarrollará hasta dar el gametofito femenino, siempre dentro del óvulo. El gametofito femenino o "protalo", produce uno o más gametos femeninos o "huevos" en el sector cercano a la micropila. Cuando el grano de polen llega finalmente a la micropila, el gametofito masculino encerrado en él desarrolla un tubo ("tubo polínico") que atraviesa la pared del gametofito femenino. Cuando el tubo polínico termina de crecer, el gametofito masculino emite a través de él dos espermas, que pueden ser células o núcleos celulares ("núcleos espermáticos") según el linaje. Es muy común en coníferas el fenómeno de "poliembronía", con muchos embriones desarrollándose en el mismo gametofito femenino, que puede ser o bien debido a que ocurrieron eventos de fertilización independientes en los que varios huevos fueron fertilizados por varios tubos polínicos distintos, o bien debido a que el embrión único se dividió en una etapa temprana en varios embriones genéticamente idénticos, siendo la última posibilidad más comúnmente encontrada que la primera. En las modernas coníferas, se dice que el estróbilo portador de polen es "simple", mientras que el portador de óvulos es "compuesto". Esto es debido a cómo es interpretada la morfología de los estróbilos: El cono masculino es interpretado como una rama modificada portadora de hojas fértiles o estambres, por lo tanto sería una "flor" única portadora de muchos estambres. En cambio el cono femenino es interpretado como derivado de una rama con hojas, que a su vez porta ramas laterales de crecimiento definido nacidas en la axila de las hojas, cada una de las ramas laterales portadoras de hojas fértiles o carpelos. Esta interpretación es sostenida por el registro fósil, que muestra una serie de pasos en la reducción de las ramas laterales portadoras de carpelos, hasta la aparición de la "escama ovulífera" altamente modificada que vemos en los grupos modernos (Florin 1951, 1954). También se observa que cada escama ovulífera está sostenida por una bráctea ("bráctea tectriz"), que representaría la hoja portadora de la rama lateral, también altamente modificada. En unas pocas coníferas, la bráctea es conspicua, emergiendo de entre las escamas ovulíferas (por ejemplo en Pseudotsuga mensiezii). Sin embargo en muchas coníferas la bráctea es sumamente reducida. En las cupresáceas Taxodium y Cryptomeria, la bráctea está fusionada a la escama ovulífera, y la escama ovulífera aún muestra signos de presentar "hojas" (visibles como pequeños dientes). Los estudios filogenéticos han revelado algunas cuestiones interesantes acerca de la evolución de las coníferas. (por ejemplo Stefanovic et al. 1998). Los datos moleculares muestran una división basal entre las pináceas y un clado que albergaría a todas las demás coníferas. Las pináceas poseen varias características singulares, como óvulos invertidos (con la micropila mirando hacia el eje del cono) y las semillas aladas, alas que se originan en la escama ovulífera durante el desarrollo de la semilla. Dentro del otro clado de las coníferas, los dos grupos más grandes del Hemisferio Sur (Podocarpaceae y Araucariaceae) forman un clado, presumiblemente con la sinapomorfía de poseer un solo óvulo por escama ovulífera. Las cupresáceas están marcadas por muchas características singulares, como la fusión de la escama ovulífera con la báctea tectriz. A su vez, este grupo puede estar emparentado con las taxáceas, que tienen conos femeninos altamente reducidos con una sola semilla terminal, rodeada de un tercer tegumento ("arilo") carnoso y colorido.

    Gnetofitas

    Gnetofitas. Este grupo contiene sólo unas 80 especies vivientes, que pertenecen a tres linajes bastante diferenciados (Doyle 1996, Friedman 1996, Price 1996). Uno es Ephedra, con alrededor de 40 especies distribuidas en los desiertos de todo el mundo, con hojas muy reducidas escamosas. Otro es Gnetum, con unas 35 especies en bosques tropicales del Viejo y Nuevo Mundo, con hojas con lámina entera muy parecidas a las vistas en la mayoría de las angiospermas. Finalmente, Welwitschia con una sola especie, Welwitschia mirabilis encontrada en el sudoeste de África, produce sólo dos o raramente cuatro hojas funcionales a lo largo de toda su vida, hojas que crecen indefinidamente por meristemas presentes en la base, y se necrosan gradualmente en las puntas.

    Hábito de Ephedra.

    Hojas y semillas de Gnetum.

    Hábito de Welwitschia mirabilis.

    Si bien estos 3 clados se ven muy diferentes uno del otro, comparten muchas características inusuales, como las hojas opuestas, múltiples yemas por axila, vasos xilemáticos con aberturas circulares entre células adjuntas, polen compuesto, semillas en estróbilo, y un polen elipsoide ancestral con unas estrías características que corren de punta a punta. Las semillas también tienen dos tegumentos, el interno formando el tubo micropilar que exuda la gota de polinización, el externo derivado de un par de brácteas fusionadas. Los estudios moleculares también consensúan altamente la monofilia de este grupo. Dentro de las gnetofitas, Gnetum y Welwitschia forman un clado bien consensuado. Algunas de las sinapomorfías morfológicas son: hojas con venación reticulada, reducción aún mayor del gametofito masculino, y algunos aspectos de la estructura del gametofito femenino, como el desarrollo tetraspórico, la pérdida de los arquegonios, los núcleos libres funcionando como huevos en lugar de las células. El característico polen estriado encontrado en Ephedra y Welwitschia fue aparentemente perdido en la línea de la que derivó Gnetum, que tiene un polen con granitos con forma de pico, no aperturado. En lo que respecta al registro fósil, es más bien pobre salvo en los granos de polen. Sólo algunos macrofósiles han sido descriptos (Crane 1996). Si bien los granos de polen de las gnetofitas son encontrados desde el Triásico, parece ser que el clado que contiene a los grupos modernos se ha diversificado más significativamente durante el Cretácico medio, al mismo tiempo que las angiospermas. Al igual que las angiospermas, las gnetofitas acortaron su ciclo de vida (y probablemente se volvieron herbáceas) y evolucionaron junto con los insectos para ser polinizadas por ellos, característica aún encontrada en algunos grupos vivientes. En marcado contraste con las angiospermas en cambio, las gnetofitas nunca se volvieron un componente significativo de la flora en paleolatitudes altas y medias, y han sufrido una disminución dramática de su representatividad durante el Cretácico tardío (Crane et al. 1995, Crane 1996).

    Flor de angiosperma.

    Angiospermas. Con unas 257.000 especies vivientes, las angiospermas son las responsables de la mayor parte de la diversidad en espermatofitas, en embriofitas y en viridofitas. La fuerte evidencia de la monofilia de las angiospermas proviene de los estudios moleculares y de los muchos caracteres morfológicos compartidos por los miembros de este clado. De éstos, algunos de los más obvios, que también son características reproductivas importantes, son: (1) las semillas son producidas dentro de un carpelo con una superficie estigmática que permite la germinación del polen, (2) el gametofito femenino es muy reducido, en la mayoría de las especies son sólo 8 núcleos en 7 células, y (3) la doble fertilización, que llevó a la formación de un tejido nutritivo característico, triploide, llamado endosperma. Otras características son: (4) muchas angiospermas poseen vasos xilemáticos en lugar de traqueidas, carácter derivado dentro del grupo, en los vasos el agua puede fluir sin necesidad de atravesar una membrana, lo que los vuelve muy eficientes en el transporte de fluidos dentro del esporofito pero probablemente también más propensos a recibir daño (en especial por embolias de aire) cuando están sujetos a estrés hídrico. (5) El floema de las angiospermas difiere del de todas las demás plantas en que los elementos del tubo criboso (que son células vivas pero sin núcleo, encargadas del transporte de azúcares) están acompañadas por una o más "células acompañantes", que nacen de la misma célula madre que el elemento criboso.

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    Las semillas:

    La semilla o pepita es cada uno de los cuerpos que forman parte del fruto que da origen a una nueva planta, es la estructura mediante la que realizan la propagación las plantas que por ello se llaman espermatófitas (plantas con semilla). La semilla se produce por la maduración de un óvulo de una gimnosperma o de una angiosperma. Una semilla contiene un embrión del que puede desarrollarse una nueva planta bajo condiciones apropiadas. Pero también contiene una fuente de alimento almacenado y está envuelto en una cubierta protectora.

    Estructura: El alimento almacenado comienza como un tejido fino llamado endospermo que es provisto por la planta progenitora y puede ser rico en aceite o almidón y en proteínas. En ciertas especies, el embrión se aloja en el endospermo, que la semilla utilizará para el sexo.

    En otros, el endospermo es absorbido por el embrión mientras que el último crece dentro de la semilla en desarrollo, y los cotiledones del embrión se llenan del alimento almacenado. En la madurez, las semillas de estas especies carecen de endospermo. Algunas semillas de plantas comunes que carecen de endospermo son las habas, guisantes, calabazas, girasoles, y rábanos. Las semillas de plantas con endospermo incluyen todas las coníferas, la mayoría de las hierbas y de otras monocotiledóneas, tales como el maíz y el coco.

    La envoltura de la semilla se desarrolla a partir de cubiertas, llamadas tegumentos, que originalmente rodean al óvulo. En la semilla esta envoltura madura se puede convertir en una fina cubierta, como en el cacahuete, o en algo más sustancial.

    Las semillas de las angiospermas quedan contenidas en estructuras secas o carnosas (o en capas de ambas), llamadas frutos. En español se llama fruta al alimento que representan los frutos carnosos y dulces. En cambio las semillas de las gimnospermas comienzan su desarrollo "desnudas" sobre las brácteas de los conos, aunque en su desarrollo son acompañadas por escamas, que ayudan a su protección o a su dispersión.

    Existe también un concepto legal de semillas, en el que se considera como semilla a cualquier parte de la planta cuando su fin es la multiplicación, incluyéndose entonces plantones, vitroplantas, esquejes, etc.

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    Función de las semillas: A diferencia de los animales, las plantas están limitadas en su habilidad de buscar las condiciones favorables para la vida y el crecimiento. Por consiguiente, han evolucionado de muy diversas formas para propagarse y aumentar la población a través de las semillas. Una semilla debe llegar a la localización adecuada en el momento óptimo de germinación. Estas propiedades que fomentan la producción de la siguiente generación es posible que estén más relacionadas con los frutos que con las mismas semillas, ya que la función típica de la semilla es la de servir de mecanismo retardante, permitiendo suspender el crecimiento si las condiciones no son favorables o dar el tiempo necesario para su dispersión. Cada especie logra su objetivo de una forma diferente: produciendo gran cantidad de semillas, envolviendo las semillas en duras capas que se van ablandando con las lluvias y el frío invernal para germinar.

    Producción de semillas: La producción de semillas es un proceso industrial que permite crear semillas de alta calidad, en las mejores condiciones, libres de contaminación, plagas o enfermedades. La producción de semillas es parte de la industria alimentaria (maíz, soya, trigo, frutas entre otros), pero también de productos como el algodón y las flores.

    Etapas de producción: La producción de semillas incluye las siguientes etapas: siembra, cosecha, acondicionamiento y secado, análisis y control de calidad, clasificación y selección, lavado y tratamiento, almacenaje, certificación, etiquetado y embalaje, y embarque.

    Existen diversos tipos de semilla:

    -Girasol: Se extrae de las flores de girasol.

    -Marañon: Se extrae de la semilla de marañon.

    -Guacalillo: Extraida de los árboles de guacalillo.

    -Arroz: Extraído de los árboles de arroz.

    -Frijoles: Extraídos de las plantas de frijol.

    -Maní: Extraído de los árboles de maní.

    -Chan: Es la semilla mas peculiar ya que es extraída de los huevos de los peces como el pez globo, para ello deben estar en tratamiento. No es recomendado ingerirlas ya que pueden contener sustancias venenosas que pueden ocasionar la muerte.

    ORIGEN y CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA SEMILLA:

    El desarrollo exitoso de la semilla depende de múltiples influencias en todos y cada uno de los estados de su formación. Además, su estructura está estrictamente unida a la función de la misma, por lo tanto, el estudio de sus características nos permite comprender sus posibilidades futuras de éxito. En las angiospermas las semillas se desarrollan a partir de los óvulos como consecuencia de la doble fecundación (uno de los gametos masculinos se une con la oósfera; el segundo, a los núcleos polares). En dicho momento, el óvulo consiste de una nucela central, que contiene al saco embrionario y uno o dos tegumentos. En un óvulo bitégmico la nucela esta rodeada por un tegumento interno y otro externo generalmente de menor desarrollo. La apertura delimitada por los extremos de ambos tegumentos forma el micrópilo. Sin embargo, los tegumentos pueden tener distinto desarrollo y sus extremos presentarse excéntricos, en zig zag, como en los óvulos jóvenes de la soja (Glycine max) o en el palo borracho (Ceiba insignis). De esta forma las aperturas se denominan endostoma y exostoma respectivamente. Los óvulos unitégmicos son los que presentan un solo tegumento, como en las gimnospermas; en este caso, contienen a la nucela y al prótalo. Excepcionalmente se presentan óvulos atégmicos (sin tegumentos).

    Los óvulos se unen a la placenta por el funículo, por donde circula el haz vascular que nutre al óvulo y que se ramifica en la cálaza, ubicada en la base de la nucela. Generalmente se reconocen tres tipos de óvulos: el ortótropo u átropo, donde funículo, cálaza, nucela y micrópilo se encuentran en línea recta; el anátropo, en el cual el óvulo sufre una curvatura o giro de 180° y el funículo se suelda lateralmente al tegumento externo del óvulo, manteniendo la nucela recta; y el óvulo campilótropo que presenta la nucela curva, figura 2. Mientras los óvulos anátropos son los más frecuentes entre la mayoría de las familias de las angiospermas y los campilótropos se encuentran en importantes familias como las leguminosas papilionoideas y crucíferas o brasicáceas; los óvulos ortótropos sólo ocurren en unas pocas familias de angiospermas como las juglandáceas y poligonáceas y son comunes en las gimnospermas.

    Luego de la fecundación y una vez completado el proceso de embriogénesis, los tegumentos del óvulo se transforman en episperma o cubierta seminal. El cuerpo del óvulo, formado por la nucela y el saco embrionario, es ocupado por el embrión y el tejido que almacena las sustancias de reserva (endosperma, perisperma o prótalo, según sea el origen de las mismas).

    La semilla mantiene algunas características del óvulo del cual deriva. En los óvulos bitégmicos, generalmente la primina (tegumento externo) se transforma en la testa; la secundina (tegumento interno), en el tegmen. Sin embargo, las transformaciones pueden ser variadas y no siempre intervienen ambos tegumentos en la formación la cubierta seminal. En la mayoría de las leguminosas como la soja (Glycine max), sólo el tegumento externo se diferencia en las distintas capas celulares que forman la cubierta seminal.

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    En otros casos, los tegumentos se reducen y forman una cubierta seminal delgada como en el maní (Arachis hypogaea) y nogal (Juglans regia), o adquieren características especiales para favorecer la diseminación; por ejemplo en las semillas aladas de los pinos (Pinus spp.) o en las del quebracho blanco (Aspidosperma quebracho-blanco)

    La semilla se separa del funículo por abscisión, dejando en la cubierta seminal una cicatriz denominada hilo, cuya forma puede variar desde circular a elíptica. Al mismo tiempo, pueden persistir restos de tejido funicular y formar un arilo seco o carnoso. El micrópilo, frecuentemente permanece visible como un poro circular, deltoide (D), epsiloide (Y), o como una simple hendidura lineal. Sin embargo, a veces no se advierte por estar obliterado e incluído en el hilo.

    En las semillas que derivan de óvulos ortótropos el micrópilo y el hilo se observan en extremos opuestos, como por ejemplo en la semilla cerebroide del nogal (Juglans regia) o del pecan (Carya pecan); mientras que en las derivadas de óvulos anátropos o campilótropos, el hilo y el micrópilo se encuentran muy próximos. En las semillas provenientes de estos dos últimos tipos de óvulos, la parte del funículo que gira y se suelda al tegumento externo forma un reborde longitudinal que se denomina rafe, delimitado entre el hilo y la base del óvulo (cálaza) y entre ésta y el micrópilo se define el antirafe.

    Ambas zonas son aproximadamente simétricas si derivan de un óvulo anátropo, como por ejemplo en los algarrobos (Prosopis spp.) y el timbó (Enterolobium contortisiliquum); mientras que si la semilla deriva de un óvulo campilótropo, la rafe es notablemente más corta como en los porotos (Phaseolus spp.), tréboles (Trifolium spp.), la soja (Glycine max) y arveja (Pisum sativum).

    En síntesis, la semilla botánica se caracteriza por presentar una cubierta de protección, el episperma o cubierta seminal, derivada de los cambios experimentados por los tegumentos del óvulo durante la formación de la semilla; el embrión, resultado del proceso de embriogénesis y el endosperma, presente en mayor o menor proporción, que es el tejido nutricio originado por endospermogénesis a partir del núcleo endospérmico.

    Por otro lado, cuando las sustancias de reserva provienen de la nucela, el tejido nutricio es el perisperma. En las gimnospermas el tejido reservante es el prótalo, formado por sucesivas divisiones mitóticas de la megáspora antes de la fecundación. Consecuentemente, en las semillas de las angiospermas, la cubierta seminal representa la generación de la planta madre, mientras que el embrión y el endosperma constituyen una nueva generación. Cuando las sustancias de reserva derivan de la nucela, el perisperma también forma parte de la generación de la planta madre; al igual que la cubierta seminal y el prótalo en las gimnospermas.

    En el fruto-semilla de las gramíneas (poáceas), por fuera del episperma y soldado a éste, se encuentra el pericarpo, como en los trigos (Triticum spp.) y el maíz (Zea mays). En las avenas (Avena spp.), el cariópsis va acompañado de las brácteas (lema y pálea), que son piezas extra ováricas. En los aquenios de las asteráceas (compuestas) como en la lechuga (Lactuca sativa) y el girasol (Helianthus annuus), por fuera de la semilla botánica se encuentra, además del pericarpo, el clamidocarpo (hipanto que rodea al ovario cuando éste es ínfero). Las características morfológicas de todas las semillas "en sentido amplio", permiten identificar las semillas de distintas especies.

    Desde el punto de vista agronómico, resulta fundamental el conocimiento de las semillas de dos grandes familias o grupos taxonómicos: las leguminosas o fabáceas y las gramíneas o poáceas; importantes por en el número de especies involucradas en los distintos sistemas de producción agropecuaria. Las semillas de otros grupos, de valor agroalimenticio, como solanáceas (tomate, Lycopersicon esculentum; pimiento, Capsicum annuum), cucurbitáceas (calabazas, Cucurbita spp. o melón, Cucumis melo) entre otras, presentan en términos generales un patrón común a las anteriores con ligeras variantes.

    CUBIERTA SEMINAL

    La estructura de la cubierta seminal o episperma guarda una estrecha relación con las funciones que desempeña: protección, dispersión y absorción de agua. Es la primera defensa de la semilla contra las condiciones adversas del medio que la rodea, no sólo la proteje de las tensiones mecánicas y la invasión de organismos patógenos, sino también de las fluctuaciones de humedad y temperatura. Por esta razón, la integridad de la cubierta seminal juega un rol importante en la conservación de la calidad de la semilla.

    Poco antes de alcanzar la madurez fisiológica, la semilla comienza a deshidratarse en la planta madre, primero a través de la cubierta seminal y en la etapa final continúa la deshidratación por el hilo. En general, las cubiertas seminales son secas y permeables al agua. A medida que la semilla madura en la planta madre es común que las capas celulares externas se transformen en esclereidas como en las leguminosas como por ejemplo en los tréboles (Trifolium spp., Melilotus spp.) y las vicias (Vicia spp.). En éstas especies, algunas semillas se vuelven impermeables, y se las conoce como semillas duras ya que para poder absorber agua durante la imbibición, necesitan de un tratamiento denominado escarificación, que remueve un sector de la cubierta seminal.

    En pasturas naturales, la presencia de semillas duras constituye una "ventaja estratégica", ya que de esta forma, el suelo mantiene un banco natural de germoplasma. Bajo estas condiciones, las semillas se escarifican en forma natural, por acción microbiana o al ser arrastradas por el viento, agua o por el pasaje a través del tracto intestinal de los animales que las ingieren. Las semillas germinan en forma progresiva permitiendo una buena distribución y cobertura vegetal, determinando una mayor vida útil de la pradera. Sin embargo, un alto porcentaje de semillas duras se traduce en una desventaja cuando el productor tiene como objetivo la producción de forraje o semillas, que requieren de una germinación e implantación pareja y una maduración sincronizada.

    La práctica más común cuando se siembran forrajeras tales como la alfalfa (Medicago sativa), vicias (Vicia spp.) o algunas especies de tréboles del género Trifolium es la escarificación física, que consiste en hacer girar las semillas en tambores con papel de lija. Otra alternativa es la escarificación química, tratando a las semillas con ácido sulfúrico. Una desventaja de estas prácticas, es que en el escarificado se puede dañar al embrión de modo tal que determine la pérdida de viabilidad de las semillas, con todas las implicancias económicas que derivan de esta situación.

    En la actualidad, mediante selección, se ha logrado que muchas de estas especies con semillas duras hayan perdido esta cualidad y aseguren una germinación uniforme y rápida de los cultivos, resultando en una madurez pareja y sin problemas para su cosecha.La cubierta seminal puede ser lisa y brillante como en el yuyo colorado (Amaranthus quitensis), rugosa como en el chamico (Datura ferox), la calabacilla (Silene gallica) y la verdolaga (Portulaca oleracea) o presentar pelos epidérmicos como los del algodón (Gossypium hirsutum), que son la fuente del algodón comercia.

    Algunas semillas como las de lino (Linum usitatissimmum) contienen sustancias muscilaginosas (higroscópicas) en la cubierta que favorecen la retención de agua durante el proceso de imbibición. Otras semillas presentan capas carnosas como en la granada (Punica granatum). Al mismo tiempo, pueden presentar pigmentos y además exhibir excrecencias secas o carnosas más o menos desarrolladas y comestibles, denominados arilos en sentido amplio y que resultan atractivos para los animales. Dichos arilos son restos del funículo que persisten en la superficie de la cubierta y cubren gran parte de la semilla como en la nuez moscada (Myristica fragans), la acacia negra (Acacia melanoxylon),o como en la semilla de ricino (Ricinus communis) que presenta un arilo micropilar denominado carúncula.

    Es muy importante tener en cuenta que todas las características que se encuentran en las semillas y que favorecen su diseminación, lo son tanto para aquellas especies que nos interesa que se preserven, como para las que son consideradas malezas en los cultivos y que además pueden dispersar plagas y enfermedades. Por lo tanto se deben tener muy presentes para el control de las mismas. Además, su conocimiento permite al productor, la toma de decisiones respecto a la compra de una determinada calidad de semilla, como así también, una vez cosechada su propia semilla, evaluar el nivel de contaminación con otras de malezas, y al reconocerlas, planificar el sistema de limpieza más eficiente (elección del tipo de maquinaria que le permitirá eliminar aquellas semillas que contaminan a las de su cosecha). Inclusive puede evaluar y replantear el sistema de control de las malezas durante las distintas etapas de la producción para la campaña siguiente. Por ejemplo, una práctica común entre los productores de semillas de alfalfa (Medicago sativa), cuando detectan algún lote contaminado con semillas de cuscuta (Cuscuta spp.), es la limpieza del mismo. Esta práctica postcosecha, consiste en hacer pasar el lote contaminado por polvo de hierro, que se adhiere a la cubierta seminal rugosa de la cuscuta, y que posteriormente al pasar por un electroimán queda retenida por el mismo, dejando limpio el lote.Si analizamos cualquier semilla del grupo de las leguminosas (alfalfa, Medicago sativa; soja, Glycine max) veremos que responden a un patrón común.

    En vista externa podremos distinguir, enmarcado por un halo o corona, una cicatriz más o menos elíptica, el hilo y la lengüeta hilar (arilo seco), que corresponden al funículo del óvulo que durante el desarrollo de la semilla lo mantenía unido a la placenta del ovario. El surco hilar divide al hilo en toda su longitud. Como las especies de este grupo generamentel derivan de óvulos campilótropos o anátropos, muy próximo al hilo o incluído en él se encuentra el micrópilo y comúnmente por sobre éste se distingue el lóbulo radicular. Opuesto a éste se encuentra la lente, que se distingue como una zona sobre elevada, a veces discolor. En recientes trabajos se ha establecido la importancia de la lente durante la imbibición de las semillas denominadas "duras", siendo éste el lugar por donde se produciría la entrada del agua a una velocidad "controlada" evitando daños en el embrión, que resultarían en un fracaso del establecimiento de las futuras plántulas. La función del hilo es la de mantener la humedad de la semilla más o menos constante una vez que ésta ha alcanzado su madurez. La apertura del surco hilar se produce cuando la humedad de la semilla es superior a la del aire que la rodea, permitiendo que se libere vapor de agua. Cuando la humedad relativa externa es superior a la de la semilla el surco se cierra.

    SUSTANCIAS DE RESERVA

    En las angiospermas, poco después de la fecundación, comienzan las divisiones mitóticas tanto del núcleo endospérmico (proceso de endospermogenésis), como del cigoto (embriogénesis). El crecimiento del embrión, en un principio, es más lento que el del endosperma, y ambos se desarrollan inicialmente a expensas del tejido nucelar, que cede sus reservas y cuyas células colapsadas, una vez madura la semilla, tapizan internamente la cubierta seminal.

    El endosperma desempeña una función importante como intermediario, tanto en la nutrición del embrión durante su desarrollo y maduración, como también en el crecimiento de la plántula, en la germinación de aquellas semillas endospermadas. El endosperma ejerce un control hormonal en el crecimiento y diferenciación del embrión y en su ausencia el embrión generalmente aborta. Además, Durante mucho tiempo se creyó que el endosperma era un tejido muerto, sin embargo en la actualidad se sabe que en la mayoría de las familias está compuesto por células vivas, aunque en algunos casos se combinan células vivas y muertas como sería en el caso de las gramíneas y leguminosas. El endosperma no solo nutre al embrión durante los estados tempranos de su crecimiento y diferenciación (embriogénesis), sino que además puede restringir físicamente la emergencia de la radícula (germinación) como ocurre en caso del tomate (Lycopersicon esculentum) y la lechuga (Lactuca sativa).

    Según su desarrollo se reconocen tres tipos de endosperma. El más primitivo y frecuente es el nuclear, en el que primero se suceden las divisiones del núcleo endospémico, y en una etapa final se produce la formación de las paredes celulares (citocinesis). El tipo celular deriva del anterior y a cada división le sigue la formación de la pared, presenta haustorios por diferenciación celular y es característico de familias más evolucionadas (gamopétalas) y con semillas pequeñas. El tipo helobial se da en algunas monocotiledóneas, se caracteriza porque en la primera división se forman dos células de distinto tamaño, una pequeña denominada basal, que se ubica hacia la cálaza y una célula micropilar, de mayor tamaño, que origina el endosperma central.

    En la soja (Glycine max) el endosperma, que es de tipo nuclear, presenta 8 núcleos cuando el proembrión es bicelular. Posteriormente, el endosperma es consumido por el embrión en desarrollo y sólo permanecen una o dos capas de células en la semilla madura.

    Según la localización y el origen de las sustancias de reservas, las semillas clasifican en:

    ENDOSPERMADAS: El endosperma, como tejido reservante, ocupa un volumen importante en la semilla. Su dotación cromosómica (resultado de la fusión de los nucleos polares de la célula media y una gameta masculina) es triploide (3n). A su madurez, tiene una consistencia esponjosa y rodea al embrión. Son ejemplo entre las dicotiledóneas, el pimiento (Capsicum annuum), tomate (Lycopersicon esculentum), chamico (Datura ferox) y la mayoría de las monocotiledóneas como el trigo pan (Triticum aestivum), las avenas (Avena spp.) y la cebolla (Allium cepa).

    EXENDOSPERMADAS*: Cuando las sustancias de reserva se acumulan en los cotiledones, el máximo desarrollo del embrión se produce a expensas del endosperma que es digerido y queda reducido a una fina capa de células parenquimáticas que rodean al embrión. Los cotiledones son muy voluminosos, y en ellos se encuentran acumuladas las reservas. Son ejemplo la mayoría de las leguminosas como el poroto (Phaseolus vulgaris), la arveja (Pisum sativum), incluso las asteráceas como el girasol (Helianthus annuus) o cucurbitáceas como el zapallo criollo (Cucurbita maxima).

    PERISPERMADAS: Las resevas se acumulan en el perisperma, tejido que resulta de las numerosas mitosis que se producen en la nucela del óvulo, y por lo tanto su dotación cromosómica es diploide (2n). Son ejemplo de semillas perispermadas la acelga (Beta vulgaris var. cicla), pimienta (Piper nigrum), verdolaga (Portulaca oleracea) y morenita (Kochia scoparia).

    PROTALADAS: Las sustancias de reserva se acumulan en el prótalo, que deriva de las numerosas divisiones mitóticas de la megáspora, por consiguiente es haploide (n) y que resulta en una estructura homóloga al saco embrionario de las angiospermas, siendo el caso típico de las gimnospermas (Pinus spp, Cedrus spp. etc.).

    * En las semillas exendospermadas generalmente persisten restos de endosperma formado por un par de capas de células que contienen hemicelulosa como reserva de hidratos de carbono. La diferenciación entre los tipos de semilla endospermada y exendospermada no es absoluta. Debido a que hay una tendencia evolutiva de las espermatófitas hacia las semillas exendospermadas, la presencia de abundante endosperma que rodea a un pequeño embrión es considerado un carácter primitivo.

    Como se mencionó anteriormente, las semillas de las leguminosas y los cariópsides de los cereales, constituyen una importante fuente de alimento cuyo valor radica en el almacenaje de hidratos de carbono, proteínas y lípidos que se depositan durante el desarrollo y maduración de la semilla. Las cantidades relativas en porcentaje promedio de diferentes especies se presentan en la siguiente tabla: PORCENTAJE DE HIDRATOS DE CARBONO, PROTEÍNAS Y LÍPIDOS ALMACENADOS EN SEMILLAS DE DISTINTAS ESPECIES

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    Clasificación de las semillas:

    Semilla polinizada: La mayoría de las variedades de los catálogos son de tipo "convencional" o "estándar". No se ha realizado ninguna hibridación especial, por lo que generalmente es la más económica. Recuerde, que las nuevas variedades son más caras que las viejas.

    Semilla híbrida F1: Variedad producida por un cruzamiento de dos progenitores de raza pura. Sus características principales son su mayor vigor y uniformidad en su altura, forma, etc. y por ello un híbrido F1 es, a menudo, una buena compra a pesar de su elevado precio. Presenta un inconveniente: todas las plantas tienden a madurar al mismo tiempo, lo cual es bueno para el profesional pero no para el aficionado.

    Semilla capsulada: Semilla recubierta con arcilla u otro material para facilitar su manipulación. Es útil para semillas muy pequeñas ya que se pueden sembrar bastante espaciadas y disminuir así, o eliminar, la necesidad de aclareos. A menudo los resultados son decepcionantes ya que al suelo que rodea las semillas debe mantenérselo uniformemente húmedo (si se mantiene demasiado seco o demasiado húmedo, la germinación será escasa).

    Semilla desinfectada: Semilla cubierta con un fungicida o con un fungicida - insecticida antes de que el horticultor lo empaquete.

    Semilla empaquetada al vacio: Semilla envasada en bolsas al vacío. Estas semillas se conservan viables más tiempo que las empaquetadas según el método corriente.

    Semilla germinada: Semilla germinada por el cultivador y enviada en bolsas impermeabilizadas. Esta semilla debe plantarse inmediatamente.

    Semilla aprovechable: A menudo sobran algunas semillas después de la siembra. Casi todas las variedades pueden aprovecharse para el año siguiente.

    Semilla de cosecha: Es una tentación aprovechar las semillas de las hortalizas que han formado vainas pero en la mayoría de los casos no es aconsejable. Los híbridos F1 producirán plantas menos vigorosas y pudiera ser que las coles sean el resultado de un cruzamiento y produzcan plantas sin ningún valor. Los guisantes, las judías y las cebollas son excepciones (muchos cultivadores de cebollas campeonas insisten en emplear sus propias semillas).

    Evolución de la Semilla:

    • la primera semilla fósil data de finales del Devónico, hace unos 350 millones de años después de la aparición de las primeras plantas vasculares

    • tras la aparición de la semilla se hicieron dominantes los grupos portadores de ésta: coníferas, cícadas y ginkgos en la era Mesozoica

    • en la gimnospermas actuales la semilla se desarrolla a partir del primordio seminal tras la fecundación y desarrollo del embrión

    • los primordios seminales (macrósporas) están rodeados por un tegumento cerrado excepto por el micrópilo

    • el gametófito femenino se desarrolla dentro del tegumento

    • tras la fecundación el embrión se desarrolla dentro del tejido nutritivo del gametófito; el tegumento se endurece y se transforma en la cubierta seminal

    Ventajas evolutivas de la aparición de la semilla: Incremento en la protección al gametófito femenino y al embrión, ya que se forman alejados del suelo (hábito arbóreo y arbustivo asociado a la aparición de la semilla). Se facilita la polinización y fecundación en el aire, no hay necesidad de agua superficial, dandole mayor dispersión favorecida de las semillas por las corrientes del aire o caída libre.

    IMPORTANCIA DE LA SEMILLA:

    La última revolución en la historia adaptativa de los vegetales culminó con la aparición de la semilla, hace aproximadamente unos 300 millones de años con el surgimiento de las primeras gimnospermas (plantas con semillas desnudas) y más recientemente entre unos 180 y 65 millones de años con las angiospermas (plantas con semillas contenidas en un fruto). Entre ambas conforman el grupo de plantas más importante y diversificado con alrededor de 215.520 especies, las espermatófitas o plantas con semillas. Se podría decir que muy poco ha cambiado desde entonces.

    ¿Cuál es la verdadera importancia de este hecho?

    El haber logrado retener una planta en lo que podríamos denominar "hibernación" o más apropiadamente "vida latente". De este modo, las especies logran dispersarse de la planta madre, sortear períodos poco propicios para su establecimiento y reiniciar en un sitio seguro un nuevo ciclo de vida y perpetuarse. La semilla es de fundamental importancia para el hombre no sólo porque constituye el principal método de propagación de las plantas, sino porque también es importante fuente de alimento (Duffus & Slaughter,1980), de innumerables productos de aplicación medicinal y de materia prima para la industria textil, de pinturas y mas recientemente para la elaboración de combustibles ecológicos. Además, es esencial para la superviviencia de la humanidad, por cuanto almacena el más alto potencial genético que la ciencia pudiera llegar a desarrollar y es un elemento vital en la agricultura moderna (Douglas,1982).

    ¿Cómo podemos definir en forma adecuada el término semilla?

    En términos generales, es el producto de una serie de procesos biológicos que comienzan con la floración y concluyen con la maduración del fruto. Desde el punto de vista botánico es el resultado de las diversas transformaciones que ocurren en el óvulo, luego de la fecundación y que a su madurez consiste en una estructura que contiene al embrión y las sustancias de reserva rodeadas por la cubierta seminal. Es, asimismo, la estructura típica de diseminación de las espermatófitas y en ella coexisten distintas generaciones. Por otro lado, los frutos indehiscentes, en los que las paredes del mismo (pericarpo) se encuentran adheridas o no a la cubierta seminal, como los cariópsides de las gramíneas como el trigo (Triticum aestivum) y el maíz (Zea mays), o los aquenios de las ciperáceas como el cebollín (Cyperus rotundus) y las cipselas de las asteráceas como el girasol (Helianthus annuus), por ser estructuras funcionalmente análogas a las verdaderas semillas, se los considera fruto-semilla. De igual modo, los propágulos como porciones de tallo, hojas o raíces, modificadas (estolones, rizomas, bulbos etc.) o no, que se utilizan en la reproducción asexual, en sentido amplio también se los denomina semilla. Además, con los últimos avances biotecnológicos se han obtenido para diferentes cultivos organismos genéticamente modificados, al incorporarles nuevas propiedades como resistencia a herbicidas, plagas y enfermedades, como así también semillas artificiales. Por lo tanto, desde un punto de vista agronómico y a la luz de estos nuevos desarrollos, es necesario replantear el concepto de semilla, figura 1.

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    La Semilla como Insumo y Producto de la Actividad Agropecuaria: La semilla una vez madura está sujeta a presiones selectivas de distinta naturaleza; por un lado debe ser exitosa en la dispersión, en el establecimiento en un ambiente apropiado y en sobrevivir en condiciones ambientales desfavorables: agua, luz, temperatura, presencia de patógenos, predadores y competidores. Además, tanto para las especies que constituyen pastizales naturales como para aquellas que son objeto de cultivo, la supervivencia de la semilla es fundamental para alcanzar una exitosa germinación, implantación y posterior crecimiento, que resulte en una mayor vida útil de la pastura, o en un buen rendimiento del cultivo. Por esta razón, es de capital importancia la función que cumplen los bancos de germoplasma en el almacenamiento de las semillas, para su preservación como fuente de material para su multiplicación, tanto para agricultores como mejoradores e industrias interesadas en el procesamiento y comercialización de las mismas.

    Aproximadamente el 70% de los alimentos consumidos en el mundo son provistos directamente por semillas, principalmente de cereales, como el trigo pan (Triticum aestivum), maíz (Zea mays) y arroz (Oryza sativa), como esencial fuente de hidratos de carbono. En menor proporción, las semillas de leguminosas, como la soja (Glycine max), la arveja (Pisum sativum) y las distintas especies y variedades de porotos (Phaseolus spp.) son de particular importancia como fuente de proteínas. Ambos grupos cubren una amplia gama de requerimientos energéticos nutricionales básicos (carbohidratos, lípidos y proteínas) para el hombre.

    Es así como surge la necesidad de una estrategia agrícola que resulte en un rápido aumento de las áreas de producción y de los rendimientos de los cultivos en la mayoría de los países. La práctica de una agricultura sustentable, basada en la obtención de beneficios mediante la utilización racional de los recursos naturales y la puesta en juego de nuevas tecnologías para una mejor aplicación de los insumos, puede ser la respuesta.

    De este modo la disponibilidad de semillas de buena calidad, provenientes de variedades mejoradas, es el pilar del desarrollo tanto para las mejores tierras agrícolas como para aquellas áreas menos favorecidas, y es uno de los factores del éxito de dicha estrategia. Por lo tanto, queda en los científicos, técnicos y productores, entre otros, la responsabilidad de responder a este desafío que implica atender los requerimientos de un mundo que tendrá 2.700 millones más de habitantes, sin profundizar el deterioro del ambiente, preservándolo para las futuras generaciones.

    La importancia de incorporar semillas a nuestra alimentación: Es hora que sepamos con seguridad el rol importante que puede cumplir en nuestro organismo el incorporar semillas a nuestra dieta diaria. Hoy día cada vez más los especialistas en nutrición se esmeran en destacar y recomendar la importancia de ellas en las dietas.Las semillas por sus propiedades energéticas son una opción nada despreciable si queremos lograr para nosotros una alimentación equilibrada. Una manera práctica de incorporarlas es consumiendo panes elaborados con ellas. Un ejemplo puede ser los panes de sésamo, de girasol, de lino etc. Nos dedicaremos a destacar algunas semillas mencionando sus cualidades. Podemos comenzar hablando sobre las semillas de sésamo.

    ¿Dónde se cultiva?

    En lugares secos y cálidos y sus principales productores y exportadores son India, China y Sudán.

    ¿Cuáles son los elementos más importantes que contiene?

    Aceites, proteínas y almidón, además cuenta con la presencia de distintos componentes entre ellos la sesamina y el sesamol que le proporciona propiedades antioxidantes al aceite que se logra de ellas. Esta semilla es pequeña y su sabor es muy suave. La podemos incorporar además del pan a cualquier comida sin alterar su sabor.

    Semillas de lino: Tiene muchas propiedades y la podemos utilizar no solo como alimento sino también para tratar ciertas patologías. Es refrescante y diurética y también actúa en casos de inflamaciones internas. Con dos cucharaditas de semillas de lino y medio litro de agua hirviendo podemos preparar una infusión que nos ayudará en estos casos. Actúa como laxante, siendo de gran ayuda en los casos de estreñimiento. Para ello debemos poner una cucharada de semillas en un vaso de agua, junto con cuatro ciruelas secas, dejamos en remojo toda la noche y a la mañana siguiente consumimos en ayuna. Las semillas de lino tienen la propiedad de purificar, reparar y curar.

    Conclusión

    En el trabajo presentado anteriormente hemos llegado a la conclusión que los cinco reinos tiene una gran importancia porque podemos decir que el ser humano depende de estos reinos, un ejemplo claro es en el caso del reino plantae o reino de las plantas este reino se encarga de controlar el clima y podemos decir que es el principal reino que encontramos en nuestra vida.

    Otro podría ser en el caso del reino de los hongos este reino tiene una gran importancia en las medicinas porque de los hongos se extraen varios medicamentos.

    Pero estos reinos se están deteriorando debido a la mala administración que tiene el ser humano.

    Podemos decir que varias especies del reino animal están en peligro de extinción al igual que el reino plantae este reino esta siendo seriamente deteriorada varias especies de plantas se están extinguiendo.

    El problema del deterioro del los reinos seguirá creciendo si el hombre no toma conciencia de la destrucción que esta ocasionando a nuestro planeta.

    EL HOMBRE ha ejercido una gran influencia sobre el equilibrio ecológico. Durante mucho tiempo vivió adaptado a la naturaleza de la cual dependía, al igual que el resto de los seres vivos, y de ella obtuvo los elementos necesarios para su supervivencia: frutos, raíces, tubérculos, caza y pesca. Las primeras alteraciones provocadas por el hombre al medio natural surgieron cuando descubre el fuego y pasa de ser un organismo errante a uno sedentario, practica la agricultura talando y quemando montes e inicia el pastoreo.

    Todo ello provocó la destrucción de la vegetación y generó modificaciones en el clima. Durante la Edad Media se inició la utilización masiva de la madera, con lo cual continuó la tala de los bosques. Sin embargo, es a partir de la Revolución Industrial cuando se empieza a agravar el problema del uso indiscriminado de los recursos naturales, de la contaminación de la biosfera y de la destrucción de grandes extensiones de bosques.

    Hoy día, en los albores del siglo XXI, y como consecuencia del aumento de la población mundial, de la distribución desigual de la misma, que se encuentra concentrada en las urbes y macrociudades, de la pobreza, de la industrialización y de la emisión a la biosfera de diversos residuos producto de las actividades cotidianas del hombre, los seres vivos estamos expuestos a numerosas sustancias físicas y químicas, que como hemos mencionado, pueden provocar severos cambios genéticos.

    Algunos contaminantes no son biodegradados, y por tanto entran a la cadena alimenticia en un proceso de acumulación, el cual puede ilustrarse con ejemplos variados. Así, cuando los residuos que contienen restos radiactivos de vida media larga se descargan incidental o accidentalmente a medios acuáticos (lagos, ríos y mares), el fitoplancton fija parte de esa radiactividad. En este estado temprano de acumulación, la radiactividad ya representa un riesgo. La acumulación de material radiactivo en la cadena trófica continuará en moluscos, crustáceos y peces. Al final de este proceso de amplificación el riesgo genético será muy grande.

    Este ejemplo puede aplicarse a numerosos contaminantes, como los pesticidas, los que además modifican algunos procesos comprendidos en la evolución, tales como la mutación, la recombinación, la selección y los mecanismos de aislamiento reproductivo de las poblaciones. La selección artificial puede tener consecuencias graves para las poblaciones naturales, ya que la destrucción de especies sensibles genera la proliferación de otras especies, en ocasiones no deseadas, lo que lleva a que el equilibrio natural se rompa.

    La vigilancia y seguimiento de las poblaciones humanas suele hacerse para personas ocupacionalmente expuestas en diversas industrias. Sin embargo, aun en estos casos, los estudios epidemiológicos suelen ser muy complejos debido a varias razones, entre ellas las diferencias intrínsecas entre una industria y otra, la naturaleza misma de las genotoxinas, la exposición a mezclas complejas en las cuales algunos componentes reaccionan entre sí para producir una sustancia mutagénica, o bien a que las mezclas suelen contener sustancias muy tóxicas que enmascaran a otras menos tóxicas, pero altamente mutagénicas, y la dosis absorbida por cada trabajador que también es muy variable.

    Podemos concluir, que con este trabajo descubrimos la importancia que tienen las plantas para la vida del ser humano y la variedad que hay de éstas en todo el planeta Tierra. Además conocimos los tipos de reproducción, sus ciclos vitales, sus características físicas y la descripción del medio donde necesitan vivir.

    Las algas son una excelente fuente de fibra, minerales y fitonutrientes.¹ Pueden consumirse sin peligro, aunque hay que tener cuidado con algunas variedades cuyos niveles de sal, yodo o metales pesados pueden ser perjudiciales. En general, las algas marinas pueden resultar un complemento muy útil para lograr una dieta variada. Pruébelas desmigajadas sobre arroz, patatas asadas y ensaladas, o añadidas a sopas, caldos, cocidos y guisos.

    El ambiente adecuado influye en el cultivo de los hongos. Se puede concluir que al inyectar bacterias en el ambiente adecuado se crea hongos. Se puede deducir que hay gran variedad de hongos porque existe diferentes tipos de bacterias. Para preparar un excelente medio de cultivo de hongos se debe tener en cuenta que clase de hongos se desea para crear este medio de tal manera que sea el más adecuado

    En cuanto a la determinación de bacterias coliformes fecales y totales, pueden estar presentes tanto en los alimentos como en los sistemas de agua potable, ya que estos microorganismos se pueden transmitir a través de las heces fecales. La mayoría de los enterococos, estreptococos y demás grupos o géneros microbianos son algunos patógenos y no patógenos, de estos se pueden preparar fermentaciones, que mediante un largo proceso, llegan a ser elaboradas en productos comestibles, garantizando al consumidor la mayor seguridad al consumir ese producto fermentado.

    Bibliografía

    • García, Monses. Microbiología de los Alimentos. Pág. 144-148. y otros.

    • J.M. J.A.Y. Microbiología Moderna de los Alimentos Pág. 301-306 y otros.

    • Pacioni, Giovanni. Guía de hongos. Barcelona: Ediciones Grijalbo, 1982.

    • Guía completa de los hongos del mundo; incluye glosario.

    • Biblioteca de Consulta Microsoft® Encarta® 2003. © 1993-2003. Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.

    • Serafin Mazparrote, Biologia de 7, 8 grado y 2 año de diversificado. Editorial larense.

    • http://www.food.gov.uk/news/pressreleases/2004/jul/hijikipr.

    • http://www.eufic.org/article/es/artid/Las-algas-su-valor-nutritivo/

    • Entre otras paginas Web de Internet.

     

     

     

    Autor:

    Ana Candelaria Ortega Dugarte

    fortunatoriccib[arroba]gmail.com

    REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

    MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACION

    LICEO NOCTURNO "TULIO FEBRES CORDERO".

    MERIDA, ESTADO MERIDA.

    NOMBRE: ADRIANNE M. BARBOU O.

    MAYO, 2010.


    Artículo original: Monografías.com

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    esta muy completa la informacion.

    Gracias por tu comentario. Nos alegra que te haya sido útil el recurso.
    Un saludo!

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