? Plantae | |
|---|---|
Diversidad de plantas | |
| Clasificación científica | |
| Dominio: | Eukaryota |
| Reino: | Plantae |
| Divisións | |
Plantae (reino de autótrofos multicelulares)
Plantae (clado de adquisición primaria de cloroplastos) tamén chamado Primoplantae ou Archaeplastida
| |
Plantae (do latín: "plantae", plantas) é o nome dun taxón situado na categoría taxonómica de Reino, cuxa circunscripción (isto é, de que organismos está composto o taxón) varía segundo o sistema de clasificación empregado.
No seu circunscripción máis ampla coincide co obxecto de estudo da ciencia da Botánica, e inclúe a moitos clados de organismos lejanamente emparentados, que poden agruparse en cianobacterias , hongos, algas e plantas terrestres, organismos que case non posúen ningún carácter en común salvo polo feito de posuír cloroplastos (ou de ser o devanceiro dun cloroplasto, no caso das cianobacterias) ou de non posuír movilidad (no caso dos hongos).
No seu circunscripción máis usual (na clasificación de 5 reinos de Whittaker, 1969[1] ), as cianobacterias, os hongos e as algas máis simples foron reagrupados noutros Reinos. Nesta clasificación, o Reino Plantae refírese aos organismos multicelulares con células de tipo eucariota e con parede celular (o que algúns chaman célula vegetal, definida como o tipo de célula dos vegetales), organizadas de forma que as células posúan polo menos certo grado de especialización funcional. As plantas así definidas obteñen a enerxía da luz do Sol, que captan a través da clorofila presente nos cloroplastos das células máis ou menos especializadas para iso, e con esa enerxía e mediante o proceso de fotosíntesis converten o dióxido de carbono e o auga en azucres , que utilizan como fonte de enerxía química para realizar todas as súas actividades. Son polo tanto organismos autótrofos. Tamén exploran o medio ambiente que as rodea (normalmente a través de órganos especializados como as raíces) para absorber outros nutrientes esenciais utilizados para construír proteínas e outras moléculas que necesitan para subsistir.
Hai que recalcar que a circunscripción de Whittaker deixa fóra do reino Plantae ás algas que non posúen multicelularidad cun mínimo de división do traballo. Grazas aos coñecementos que se teñen hoxe en día sobre filogenia, sábese que a circunscripción de Whittaker tamén agrupa no reino Plantae a organismos lejanamente emparentados entre si. No ambiente científico, os taxones útiles son aqueles que posúan un devanceiro común. As numerosas análises moleculares de ADN que se realizaron nos últimos anos, que resolveron en liñas xerais a árbore filogenético da vida, indican que todo o que coñecemos como "plantas terrestres" (taxón Embryophyta), "algas verdes" (que xunto coas embriofitas forman o taxón Viridiplantae), algas vermellas (taxón Rhodophyta), e un pequeno taxón chamado Glaucophyta, posúen un devanceiro común, que foi o primeiro organismo eucariótico que incorporou unha cianobacteria á súa célula formándose o primeiro cloroplasto.
Hoxe en día, é esta agrupación de organismos a que se recoñece como Plantae no ambiente científico (ás veces chamándoa "clado Plantae", debido a que os seus organismos teñen un antecesor común, para diferenciala do "reino Plantae" da circunscripción de Whittaker, circunscripción aínda moi utilizada nos libros de texto). Moitos organismos con cloroplastos (por exemplo as "algas pardas") quedan fóra do taxón, porque non son descendientes directos daqueles que adquiriron o primeiro cloroplasto, senón que adquiriron os seus cloroplastos de forma secundaria, cando incorporaron un alga verde ou un alga vermella á súa célula, e hoxe en día son polo tanto situados noutros taxones, malia ser eucariotas multicelulares con cloroplastos. Os nomes alternativos para o "clado Plantae", que son Archaeplastida e Primoplantae, fan referencia a que o seu devanceiro foi a primeira "planta" sobre a Terra. Finalmente, ás veces chámase "plantas" a todos os eucariotas con cloroplastos, sen distinción de si adquiríronos en forma primaria ou secundaria, nin si son uni ou multicelulares (por exemplo é común que se utilice esa definición de "planta" nos textos que tratan sobre cloroplastos).
As plantas posúen moitos tipos de ciclos de vida. As algas poden posuír un ciclo de vida haplonte, haplo-diplonte ou diplonte. As plantas terrestres (Embryophyta) posúen un ciclo de vida haplo-diplonte, e entre elas podemos diferenciar entre os musgos en sentido amplo, as pteridofitas e as espermatofitas. Nos musgos, o corpo fotosintético é a parte haplonte do seu ciclo de vida, mentres que o estadio diplonte limítase a un tallito que nutricionalmente é dependente do estadio haplonte. En pteridofitas (licopodios, helechos e afines) o que normalmente chamamos "helecho" é o estadio diplonte do seu ciclo de vida, e o estadio haplonte está representado por un pequeno gametofito fotosintético que crece no chan. En espermatofitas (gimnospermas e angiospermas), o que normalmente recoñecemos como o corpo da planta é só o estadio diplonte do seu ciclo de vida, crecendo o estadio haplonte "enmascarado" dentro do gran de polen e do óvulo.
As plantas posúen 3 xogos de ADN, un no núcleo, un nas mitocondrias e un nos cloroplastos. Os 3 xogos de ADN foron utilizados pola Botánica Sistemática para inferir relacións de parentesco entre as plantas.
Os taxones de plantas, como todos os seres vivos, son nomeados e agrupados segundo os principios da Taxonomía, que aquí estarán brevemente descriptos.
Actualmente denomínanse plantas a aqueles organismos — individuos ou especies — que forman parte do reino Plantae. Ocorre que a circunscripción actual (a definición do que agora abarca) o reino Plantae é diferente do seu circunscripción no pasado, e moi diferente da do antigo e abandonado «reino vegetal».
Inicialmente a diversidad dos seres vivos foi categorizada como pertencente exclusivamente a dous reinos: o dos animais ("Animalia") e o das plantas ("Plantae"). Ata fins do século XIX, eran os dous únicos reinos nos que se agrupaban os seres vivos, e cada grupo novo era catalogado ben como animal, ou ben como planta. Debido a iso, foron circunscriptos como "plantas" unha diversidad de grupos —actualmente situados noutros reinos—, porque conjuntamente posuían a única característica común de non inxerir alimentos como o facían os animais. Cando se atopaba un organismo "dubidoso", chamábano "animal" si fagocitaba ou inxería alimentos, e "planta" si era autótrofo ou saprófito. Así foron chamadas "plantas": as cianobacterias, os hongos, todos os taxones agrupados baixo o nome de" algas", e as plantas terrestres.
Aínda poden observarse eses grupos circunscriptos dentro do reino Plantae nos antigos sistemas de clasificación, como o de Engler (1892). Aínda que hoxe a circunscripción de Plantae é máis acoutada, aínda se estudan todos eses grupos dentro do campo da botánica. Pódese dicir que a botánica estuda todo o que tradicionalmente foi considerado vegetal. Aínda hoxe é frecuente na literatura de divulgación, e ata en libros de texto, o uso de planta como sinónimo de vegetal, o que dificulta ao lector a comprensión da diversidad tal como a ciencia concíbea actualmente.
No século XX empezaron a xurdir novos datos. Co advenimiento do coñecemento de que nin todos os autótrofos, nin todos os heterótrofos que fagocitan ou inxeren tiñan un respectivo antecesor común —porque esas formas de vida xeráronse moitas veces entre os seres vivos—, e o uso de técnicas máis avanzadas (o perfeccionamiento da microscopía de luz, o surgimiento da microscopía electrónica e o uso de técnicas bioquímicas para a identificación de organismos), xurdiu a necesidade de modificar o número de reinos, para agrupar organismos que xa non eran tan similares segundo a nova visión. Así foi rápidamente aceptada a existencia de 5 reinos.
Dos tradicionais reinos Animalia e Plantae fóronse escindindo os reinos Monera, que agrupa a todos os procariotas incluíndo ás cianobacterias; Fungi, que agrupa a todos os comúnmente coñecidos como "hongos", e Protista, que agrupa a todos os eucariotas unicelulares (tamén moitos autores coincidían que había que agrupar a todos os reinos salvo Monera, no Suprarreino Eukarya, xa que as diferenzas entre os procariotas e os eucariotas son moito máis grandes que entre os diferentes reinos de eucariotas).
Polo tanto, os primeiros grupos en ser "desterrados" do Reino Plantae foron as cianobacterias e os hongos, que foron derivados a outros Reinos, e tamén algúns organismos que eran fotosintéticos pero unicelulares foron situados no reino Protista. Debido ás dificultades para estudar ás Protistas, e á falta de análises xenéticas que desen idea dos seus posibles parentescos, Protista foi creado máis para situar nalgún lugar aos organismos que non se sabía que parentesco tiñan co resto (caixón de sastre), que porque se crese que tivesen un antecesor común.
Entón quedou como parte do reino Plantae o que comúnmente coñecemos como "plantas terrestres e algas". Definir ao reino Plantae a través das súas características volveuse máis fácil: pertencen ao reino Plantae todos os organismos eucariotas multicelulares que obteñen a enerxía para crecer e realizar as súas actividades da luz do Sol, enerxía que toman a través do proceso de fotosíntesis, proceso que ocorre nos seus cloroplastos con axuda dalgunha forma de clorofila. Isto non é óbice para que algunhas delas, secundariamente, haxan evolucionado cara a unha adaptación ao saprofitismo, ao hemiparasitismo ou ao parasitismo.
A diferenza do reino Animalia (reino animal), son autótrofos, xa que posúen cloroplastos, que permiten a fotosintesís; ademais non posúen capacidade de locomoción. Comparten con ese reino a característica de ser seres eucariotas.
As plantas orixináronse entre os primeiros seres vivos da Terra. Descenden dos eucariotas autótrofos aparecidos no proterozoico. Os seus primeiros representantes non foron vasculares. Pola contra tiñan estruturas apenas diferenciadas. Dependían do auga completamente para a súa vida. A evolución das algas lévaas a desenvolver as primeiras follas. Inmediatamente no silúrico comezan a desenvolverse as primeiras plantas terrestres independentes das evolucionadas algas dos nosos días.
As plantas terrestres desenvolvéronse ao aire libre por primeira vez aínda desde a súa antiga orde. Cubrían rocas próximas a lagos e ríos. A medida que necesitaban menos do auga para a súa subsistencia comezaron a crecer e a tomar forma. Por primeira vez tiveron esporas diferenciadas e raíces fixas que daban nutrimentos á planta.
Aínda que de 5 cm, segundo estímase, comezaron a ter a súa evolución e a ter partes especializadas na fotosíntesis:as follas. Mentres algunhas quedaron sendo algas das rocas, outras viviron en terra firme en lugares de humidade. Para a súa supervivencia foi necesario que reducisen o seu tamaño, chamóuselles briófitos ou musgos. Outro grupo desenvolveuse, pola contra, con gran tamaño e definiron unha reprodución, hábitat de sombra e participación no ecosistema. O papel dos helechos é quizais o máis importante, sendo as desafiantes das regras e adaptacións do mundo vegetal. Durante o carbonífero apareceron derivadas doutro grupo de grandes plantas as gimnospermas. Desde entón a evolución das plantas vese marcada fundamentalmente na reprodución.
As coníferas por unha reprodución máis sofisticada e sen necesidade de humidade algunha se converteron no jurásico xunto aos helechos nas plantas dominantes. Aínda que as angiospermas xa apareceran, o seu desenvolvemento achábase incompleto. Uns 70 millóns de anos despois adaptáronse coa reprodución sexual máis sofisticada dentro das plantas: a flor. Atraendo insectos, son polinizadas por onde os gametos masculinos caídos dos pedúnculos do estambre pasan polo tubo polínico ata o ovario onde fecunda ao óvulo. A flor transfórmase e chega a ser un froito. Polo seu jugosidad é consumido por herbívoros e as sementes listas para germinar caen ao chan. Logo do eoceno, as plantas con flores colonizaron o planeta.
Debido ás súas obvias características en común, moi tempranamente os botánicos déronse conta de que as "plantas terrestres" compartían todas un antecesor común, e chamáronas Embriofitas (o nome significa "plantas con embrión").
Entre as "algas", só se podían establecer grupos a través de características distintivas máis ou menos evidentes, entre as cales a cor tomou importancia: as "algas" de cor verde eran as "algas verdes", as "algas" de cor vermella eran as "algas vermellas", as "algas" de cor pardo eran as "algas pardas". Agrupar ás algas pola súa cor non é tan arbitrario como parece, xa que a cor dunha planta é o resultado da presenza ou ausencia de diferentes compostos químicos nela, que moi probablemente foron herdados dun devanceiro común. Outros grupos chamados "algas" con características máis ou menos evidentes eran as "diatomeas" e os "dinoflagelados". Pero as "algas" posúen unha cantidade de formas de vida en grao sumo variopintas, como tamén adaptacións e características fisiológicas en grao sumo diversas, polo que as súas relacións de parentesco coas embriofitas e entre si aínda se mantiñan na escuridade.
Con mellóralas no microscopio óptico, e máis tarde o advenimiento do microscopio electrónico de varrido, abriuse un mundo novo ante os ollos dos botánicos, que xamais fora visto antes. Cando estas ferramentas foron utilizadas para coñecer as características das células das plantas, novas relacións de parentesco foron descubertas. Ás características a nivel celular llas chama "ultraestructura", e en xeral involucran ás características do cloroplasto, da división celular, e das gametas móbiles ou "espermatozoides".
Unha análise detallada da ultraestructura das células durante a división celular e dos espermatozoides das plantas, foi revelando xa nos 1960s que o grupo de algas coñecido como "algas verdes" estaba máis emparentado coas "plantas terrestres" que co resto das "algas". Entón foi nacendo a idea entre os botánicos que as "algas verdes" e as "plantas terrestres" compartían un antecesor común. A ese grupo hoxe chámallo "Viridiplantae", ou grupo das denominadas "plantas verdes".
Hoxe a Sistemática de plantas vive tempos excitantes. Co advenimiento das análises moleculares de ADN, e a posibilidade de facelos a gran escala e a baixo costo, o papel da morfología nas relacións de parentesco investiuse.
Agora as relacións de parentesco entre as plantas e das plantas cos demais seres vivos xa non se deducen do seu morfología, senón do seu ADN (e logo do seu morfología), e a morfología é explicada logo de coñecer as relacións de parentesco.
Así, por exemplo no ano 2001 foi publicado a análise xenética que derivou no cadro que se expón a continuación, nel obsérvase unha característica que se mantivo como incógnita durante moito tempo: a adquisición dos cloroplastos polas plantas ocorreu unha soa vez en toda a historia dos seres vivos, as modificacións posteriores dese cloroplasto ancestral derivaron no cloroplasto das glaucofitas, o das algas vermellas (rhodophytas), e o das "plantas verdes". Por iso dise que todos eses grupos de "plantas" adquiriron as súas cloroplastos "en forma primaria", pois os herdaron da súa antecesor común.
Os cloroplastos presentes nos demais grupos de "algas", como as algas pardas, as diatomeas, etcétera, foron adquiridos a partir de algas vermellas ou verdes que xa os posuían, polo que foron adquiridos "en forma secundaria".
| Linneo (1735) Dous reinos | Haeckel (1894) Tres reinos | Copeland (1938) Catro reinos | Whittaker (1969) Cinco reinos | Woese (1977) Seis reinos | Woese (1990) Tres dominios | Cavalier-Smith (1998) Dous imperios e seis reinos | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Animalia | Animalia | Animalia | Animalia | Animalia | Eukarya | Eukaryota | Animalia |
| Vegetabilia | Plantae | Plantae | Plantae | Plantae | Plantae | ||
| Protoctista | Fungi | Fungi | Fungi | ||||
| Protoctista | Protista | Chromista | |||||
| non tratados | Protista | Protozoa | |||||
| Monera | Monera | Archaebacteria | Archaea | Prokaryota | Bacteria | ||
| Eubacteria | Bacteria | ||||||
Malia as técnicas xenéticas, e de tantos outros criterios máis, aínda non se resolve definitivamente a colocación dos taxones na categoría de reino. Isto é porque ningún sistema de reinos é satisfactorio. E esta insatisfacción énchese con diferentes visións de como agrupar organismos, e as plantas non están exentas destas dificultades taxonómicas.
Entón que é unha planta? Si aceptamos como plantas a todos os organismos que dalgunha forma ou outra adquiriron cloroplastos, entón temos que aceptar unha definición polifilética (con moitos devanceiros diferentes) de Plantae.
Algúns investigadores abandonaron o uso do reino Plantae e só utilizan os grupos que teñen o suficientemente demostrado que proceden dun antecesor común, polo que aceptan o término Eukarya, e del "saltan" aos grupos con antecesor común, como Viridiplantae, e simplemente deixan de lado a discusión da que chamar "planta".
Algúns sosteñen que as "plantas" teñen follas, entón só son plantas as "plantas vasculares" e non os musgos, outros sosteñen que as "plantas" son os embriofitos (ou plantas terrestres), outros que son todo o grupo das plantas verdes coa súa antecesor común (entón serían plantas tamén as "algas verdes").
O certo é que a palabra "planta" e o reino Plantae seguiranse usando, e debido aos seus moi diversas circunscripciones (desde as plantas definidas como "o obxecto de estudo da Botánica" ata as plantas como sinónimo das plantas vasculares, pasando por todos os matices intermedios), debe coidarse ben de definir que límites estanse establecendo para o Reino cando llo utilice.
Aquí definidas como sinónimo de" Embriofitas". Para unha discusión máis detallada dese grupo seguir o enlace.
As plantas son eucariotas que evolucionaron a partir de algas verdes do grupo Chlorophyta durante o Paleozoico , estas algas colonizaron as zonas emergidas, grazas a unha serie de adaptacións á xerofilia que orixinaron o grupo dos Embriófitos. Os embriófitos presentan alternancia de xeracións heterofásica e heteromorfa, son plantas adaptadas á vida terrestre con órganos apendiculares, tamén chamados cormobiontes.
Os briófitos son pequenas plantas confinadas a ambientes húmidos, ademais necesitan auga líquida para a fecundación. No período Silúrico apareceron novas formas de embriófitos, con mellores adaptacións á xericidad, o que lles permitiu a conquista de amplos espazos, considérase que as primeiras plantas que abandonaron o ambiente líquido e conquistaron a superficie terrestre foron musgos semellantes ao Physcomitrella patens fai ca. 450 millóns de anos. Esta mellora permitiu unha radiación masiva no Devónico o que lles fixo dominar a paisaxe. Este grupo presenta, típicamente, cutículas resistentes á desecación e tecidos vasculares, que transportan o auga a través do organismo, o que dá orixe ao término "plantas vasculares". O esporófito funciona como un individuo separado.
As plantas vasculares inclúen, como subgrupo, aos espermatófitos ou plantas con sementes, que se diversificaron ao final do Paleozoico. Nestes organismos o gametófito está completamente reducido e o esporófito comeza a súa vida confinado nunha estrutura especial: a semente.
Estes grupos tamén se denominan gimnospermas, excepto as plantas con flores , que se denominan angiospermas. Este, é o grupo máis numeroso de plantas, apareceron durante o Jurásico e chegaron a ser completamente dominantes.
As plantas con flor adoitan ser anuais. Tamén existe outro tipo de plantas anuais como, por exemplo:
Hai plantas de crecemento bienal, necesitan dous anos para completar o seu ciclo vital. Son deste tipo:
Existen plantas que viven máis de dous anos e, a diferenza das anuais e as bienales, florecen durante bastantes anos. Atópanse neste grupo: árbores, arbustos, matas, lianas e moitas herbas. Exemplos diso son:
Os órganos das traqueofitas son:
As células das plantas teñen tres xogos diferentes de ADN:
As mitocondrias e os cloroplastos reprodúcense dentro da célula, e cando a célula que os alberga divídese, algúns se van para unha das fillas e outros para a outra, de forma que nunca quede unha célula sen mitocondrias nin cloroplastos.
O núcleo das células das plantas contén genoma de tipo eucariota: do mesmo xeito que nos animais, o ADN está ordenado en cromosomas, cada cromosoma é unha soa molécula de ADN lineal, empaquetada. En cambio, as mitocondrias e os cloroplastos teñen genoma de tipo bacteriano: posúen unha molécula de ADN circular por plástido, do mesmo xeito que os seus devanceiros que eran bacterias. O tamaño do ADN é moito maior no núcleo que nos orgánulos: no núcleo é tan grande que se mide en "megabases", nas mitocondrias en cambio, é dunhas 200 a 2.500 kilobases, nos cloroplastos é dunhas 130 a 160 kbases (unha kbase é igual a mil basees, ou mil "peldaños da escaleira").
A forma de herdar o ADN tamén difiere no núcleo e os orgánulos: mentres que o ADN núcleo hérdase de forma biparental (como o ADN do núcleo dos animais), o ADN das mitocondrias e o dos cloroplastos hérdase por parte dun só dos pais, en xeral por parte da nai (do mesmo xeito que as mitocondrias dos animais). Isto é debido a que en xeral os orgánulos que serán transmitidas á xeración seguinte son as que están albergadas no óvulo.
Ante a necesidade de dar un nome claro a cada especie vegetal non é factible o uso dos nomes vulgares, o que non significa que estes deban ser esquecidos. Os nomes vulgares teñen o inconveniente de variar considerablemente dunha rexión a outra ou de que especies botánicas distintas teñan a mesma designación. Doutra banda existen multitude de especies que non se coñecen por ningún nome vulgar.
Por iso, á hora de nomear as plantas hanse de seguir unha serie de regras acordadas pola comunidade científica no "Código Internacional de Nomenclatura Botánica", que regula tamén a nomenclatura doutros seres vivos considerados anteriormente plantas, como algas e hongos. A continuación indícanse as regras máis importantes:
Ás veces, tralo nome científico, aparecen as partículas ex ou in entre a abreviatura de dous autores (ej. Rosa micrantha Borrer ex Sm.). No primeiro caso, quere dicir que o segundo autor concede a autoría do nome ao primeiro, pero que a verdadeira autoría botánica correspóndelle ao segundo, isto é, o primeiro suxeriu o nome e o segundo publicouno válidamente. No segundo caso, o verdadeiro autor é o primeiro, pero faio nunha obra ou artigo de revista que corresponde ao segundo, polo que é conveniente que quede citado a modo de recordatorio.
Cando é necesario trasladar unha especie dun xénero a outro, citarase o nome do primeiro autor entre paréntesis antes do autor que trasladou a especie. Así, por exemplo, a especie Valeriana rubra descrita por Carlos Linneo (L.) foi trasladada ao xénero Centranthus por Augustin Pyrame de Candolle (DC.), polo que o seu nome quedou como Centranthus ruber (L.) DC.
Tamén é frecuente utilizar nos nomes unha serie de signos e abreviaturas entre as que caben destacar os seguintes:
: híbrido.
Para cultivárelos utilízase a abreviatura cv. ou as comillas simples (ej. Citrullus lanatus cv. Crimson Sweet ou Citrullus lanatus 'Crimson Sweet').
mhr:Кушкылmwl:Plantapnb:پودا