Plantas terrestres o embriofitas: características, clasificación, nutrición
Las plantas terrestres o embriofitas componen al grupo de plantas más diverso y abundante sobre la tierra donde se incluyen, entre otras, a todas las plantas con flor, a todos los árboles, los helechos y los musgos. Con la excepción de algunas algas terrestres, virtualmente todas las plantas sobre la tierra pertenecen al grupo Embryophyta (embriofita).
Dicho grupo, representado en la actualidad por más de 300 mil especies vivas, contiene organismos con gran diversidad de formas y tamaños, pues en él se incluyen tanto las sequoias (los árboles más altos del mundo) como unas plantas diminutas pertenecientes al género Wolfia (de menos de 1 mm3 de volumen).
Los registros fósiles demuestran que las primeras embriofitas que vivieron sobre la tierra lo hicieron hace más o menos 460 millones de años y que su evolución temprana tuvo importantes consecuencias en relación con muchos aspectos del medio ambiente.
Entre ellas el desarrollo de los suelos, la evolución de la atmósfera (debida a la producción de oxígeno a través de la fotosíntesis), el surgimiento y la radiación de los primeros animales terrestres (con dietas principalmente herbívoras), y los cambios radicales a corto y largo plazo en el ciclado de carbono.
Índice del artículo
- 1 Características de las plantas terrestres
- 2 Clasificación (tipos)
- 3 Ciclo de vida de las plantas terrestres
- 4 Nutrición
- 5 Adaptaciones
- 6 Ejemplos de especies de plantas terrestres
- 7 Referencias
Las embriofitas son organismos multicelulares fotoautótrofos (capaces de producir su propio “alimento”) con células protegidas por una pared celular de celulosa.
Todas las plantas terrestres se caracterizan por la producción de embriones pluricelulares, que son retenidos durante tiempos variables en un tejido especializado conocido como el gametofito femenino (el estadio haploide de una planta), razón por la cual se conocen como embriofitas.
A este grupo pertenecen no solo las plantas vasculares o traqueofitas, sino también los musgos o briófitos, por lo que se caracteriza por su gran diversidad de formas, tamaños y hábitos de vida.
Las plantas terrestres, como su nombre lo indica, habitan sobre la tierra, sujetándose a esta y obteniendo de ella agua y nutrientes minerales a través de los órganos que conocemos como raíces.
Gran cantidad de evidencia estructural, bioquímica y molecular soporta la hipótesis de que todas las plantas terrestres descienden de un ancestro común muy parecido a las algas verdes clorofíceas, entre las que se encuentran organismos unicelulares y filamentosos y otros con estructuras más complejas.
Además, entre otras de sus características destacan:
– Alternancia de generaciones en su ciclo de vida
– Crecimiento celular apical
– Presencia de anteridios (órganos del gametofito masculino)
– Presencia de arquegonios (órganos del gametofito femenino)
Las embriofitas son un grupo sumamente numeroso y diverso de plantas, con gran variedad de tamaños, formas, hábitos, mecanismos de reproducción, características nutricionales y adaptaciones diferentes.
No obstante, y muy a pesar de tales diferencias, importantes evidencias moleculares, bioquímicas y morfológicas sugieren que se trata de un grupo monofilético, es decir, que todos sus integrantes descienden de un mismo ancestro común.
En la actualidad se estima que este grupo está compuesto por más de 300.000 especies vivientes, las cuales pueden considerarse “separadas” o “divididas” en dos grupos principales, los cuales pueden distinguirse respecto a la naturaleza de su ciclo de vida:
– los briófitos o musgos (Bryophyta)
– los traqueofitos o las plantas vasculares (Tracheophyta)
El grupo de los briofitos incluye a tres subgrupos de plantas no vasculares terrestres: el de los musgos, el de las hepáticas y el de los antoceros. Existen alrededor de 10.000 especies de musgos, cerca de 8.000 especies de hepáticas y entre 300 y 400 especies de antoceros.
Musgos
Los musgos son plantas no vasculares relativamente pequeñas (hasta 60 cm de alto) y medianamente frondosas, cuya característica distintiva es el mecanismo que utilizan para la liberación de las esporas, que es de los más elaborados dentro del grupo de los briófitos.
Tal mecanismo consiste, en gran cantidad de especies, en cápsula que contiene las esporas y que posee una “compuerta” apical denominada opérculo.
Hepáticas
Las hepáticas pueden ser de dos tipos de arquitectura corporal: talosas y foliosas. Las primeras tienen una forma lobulada y aplanada, mientras que las últimas tienen dos tallos que contienen dos o tres filas de hojas no inervadas.
En las hepáticas, la fase que porta las esporas es sumamente efímera y consiste en una cápsula esférica o elipsoide que contiene esporas microscópicas, la cual emerge de una porción del tejido antes de la liberación de las esporas.
Antoceros
Los antoceros forman un pequeño grupo de plantas no vasculares, con especies de arquitectura muy similar a la de las hepáticas talosas, aunque con una cápsula para las esporas mucho más elaborada.
Este grupo está comprendido por todas las plantas vasculares terrestres, clasificadas en tres grandes subgrupos:
– los pteridófitos (Pteridophyta): licopodios, equisetos y helechos.
– Spermatophyta: las gimnospermas (coníferas y otras) y las angiospermas (plantas con flor)
En los pteridófitos, la fase del ciclo de vida que soporta los gametos y la que soporta las esporas ocurren en plantas separadas, caso contrario a las gimnospermas y las angiospermas, donde ambas están fusionadas en el mismo individuo.
Pteridófitos (Pteridophyta)
Gracias a las similitudes respecto a su ciclo de vida, los licopodios, equisetos y helechos se reúnen en el grupo de los pteridofitos. Se han descrito cerca de 1.500 especies de licopodios, 15 especies de equisetos y más o menos 15.000 especies de helechos.
Licopodios
Los licopodios son plantas muy similares a los musgos, por lo que pueden describirse como plantas herbáceas de pequeño tamaño (no más de 1 metro de alto), caracterizadas por hojas simples, parecidas a espinas o escamas.
Los esporofitos se forman en la base de unas hojas especializadas, que a menudo se agrupan formando un cono.
Equisetos
Los equisetos, también llamados “cola de caballo” son un grupo sumamente pequeño de plantas herbáceas pequeñas que poseen ramas arregladas en disposición espiralada y que se caracterizan por presentar hojas parecidas a una escama diminuta.
Los esporofitos en los equisetos, así como en los licopodios, se forman en estructuras tipo conos.
Helechos
Los helechos comprenden un grupo muy heterogéneo de plantas que se caracterizan por la presencia de hojas muy ramificadas. En estos organismos, los esporofitos crecen en las hojas, no en conos (como en los licopodios y los equisetos).
Spermatophyta: gimnospermas y angiospermas
Las espermatofitas son las plantas que producen semillas. En estas, la fase del gametofito (la que contiene los gametos para la reproducción sexual) nace en una estructura especial que denominamos “semilla”. Existen casi 800 especies vivas de gimnospermas y más de 250.000 especies de angiospermas.
Gimnospermas
En el grupo de las gimnospermas se incluyen las coníferas, las cícadas, los gnetales y los ginkgos (Ginkgo biloba la única especie). Son, en su mayoría, árboles o arbustos que se reproducen por semillas y cuyas estructuras formadoras de polen están dentro de un cono.
A este grupo pertenecen, por ejemplo, los ejemplares arbóreos más grandes del mundo: las sequoias, así como muchas coníferas que nos son familiares cuando pensamos en un bosque templado en Norteamérica.
Angiospermas
Las angiospermas, también conocidas como plantas con flor, están clasificadas como el grupo de plantas terrestres más grande que existe. Estas producen flores, a partir de las cuales se forman los frutos y las semillas (que están cubiertas por estructuras especializadas).
Todas las especies de briofitas tienen un ciclo de vida que alterna entre dos fases, una sexual y una asexual.
La fase sexual implica una estructura especializada en el “soporte” de los gametos (el gametofito), entretanto la fase asexual implica una estructura especializada en el “soporte” de las esporas (el esporofito).
En los briofitos, la “fase” más grande y/o visible del ciclo de vida es el gametofito, caso contrario a lo que ocurre con las traqueofitas, donde la fase del esporofito es la que caracteriza la estructura vegetal de vida libre y de gran tamaño (en comparación con la fase del gametofito).
Las embriofitas o plantas terrestres dependen, esencialmente, de su capacidad fotosintética para sobrevivir, esto es, de su capacidad (a través de la fotosíntesis) de convertir la energía lumínica contenida en los rayos del sol en energía química en forma de ATP.
Durante este proceso, además, estas llevan a cabo la síntesis o fijación de dióxido de carbono (CO2) en grandes moléculas energéticas que funcionan como reserva y de las que el hombre y otros animales herbívoros y/o omnívoros se valen para vivir.
No obstante, para poder fotosintetizar, las plantas terrestres necesitan agua y para poder sintetizar las estructuras que las caracterizan, estas también necesitan minerales, los cuales obtienen de los suelos o sustratos donde viven por medio de sus raíces.
Entre los principales minerales que una planta terrestre necesita para sobrevivir podemos mencionar:
– Carbono
– Nitrógeno
– Hidrógeno
– Oxígeno
– Fósforo
– Potasio
– Calcio
– Magnesio
– Azufre
Las plantas terrestres comparten numerosas características adaptativas distintivas que les permiten vivir en el medio donde viven, es decir, en contacto permanente con la atmósfera y con el suelo donde han “echado sus raíces”. Aquí una breve lista de algunas de ellas:
– Todas tienen una cutícula cerosa que impide la pérdida de agua por evaporación desde la superficie de sus tejidos.
– La relación entre el área de superficie y el volumen es menor que la de muchas algas, lo que permite el desarrollo de cuerpos multicelulares con un parénquima.
– La mayor parte de las plantas terrestres intercambia gases con la atmósfera a través de unos “poros” o aberturas en las hojas conocidos como estomas.
– Tienen un sistema vascular interno para el transporte de agua y materia elaborada que, en la mayoría de las plantas, consiste en un sistema interconectado de células alargadas (las del xilema y las del floema).
– Muchas plantas terrestres poseen estructuras especializadas en la protección de los gametos, es decir, de los óvulos y las células espermáticas que funcionan en la reproducción sexual.
– Estas plantas tienen una estructura corporal mucho más desarrollada que las plantas acuáticas, lo que implica un mayor desarrollo de tejidos estructuralmente resistentes debido, fundamentalmente, a el engrosamiento de las paredes de celulosa y a la deposición de otros biopolímeros como la lignina, mucho más resistentes.
– Para la formación de plantas con mayor envergadura necesariamente se desarrollaron mejores y más amplios y complejos sistemas radicales, pues estos no solo funcionan en el anclaje de las plantas al sustrato, sino también en la absorción y conducción inicial de agua y nutrientes minerales.
– Prácticamente todas las plantas terrestres tienen hojas, cuyo desarrollo significó una gran innovación para la vida sobre la tierra.
– Las gimnospermas y las angiospermas se reproducen a través de una estructura especial llamada semilla que, antes de la fecundación, corresponde al óvulo (gametofito femenino) envuelto en capas de tejido derivadas del esporofito.
Puesto que las plantas terrestres representan el grupo más grande de plantas en la biósfera, existe un sinnúmero de especies que podemos citar como ejemplo de este grupo.
Los musgos pertenecientes al género Sphagnum, también llamados “musgos de turbera” son conocidos por su gran capacidad de retención de agua, lo que es explotado en la industria de florística y horticultura para la “formulación” de sustratos livianos para propagar otras plantas.
Nephrolepis cordifolia, conocido comúnmente como “helecho serrucho” es una especie de pteridofita muy común hallada principalmente en Centro y Suramérica, en distintos tipos de ambientes terrestres, especialmente bosques.
El aguacate, curo o palto es una planta terrestre del grupo de las angiospermas perteneciente a la especie Persea americana. Esta planta, de gran interés económico alrededor del mundo, produce frutos sumamente codiciados no solo por su sabor, sino también por sus propiedades nutricionales.
Araucaria araucana, una gimnosperma también conocida como pino araucaria, pino araucano o pehuén, es un árbol considerado “milenario” en la Patagonia Argentina que produce unas semillas (los piñones) comestibles, los cuales tienen un alto valor nutricional.
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