Botánica

Antoceros: características, ciclo vital, reproducción y ejemplos


Los antoceros (Anthocerotophyta) son un grupo de plantas no vasculares que constituyen uno de los miembros más primitivos de las embriofitas. Catalogadas inicialmente como briofitas, en la actualidad se ha determinado su relación genética y estructural con las plantas superiores.

Recientes investigación sobre la filogenia molecular de los antoceros ha permitido determinar que constituyen un peldaño evolutivo de las plantas terrestres. No obstante, la disposición evolutiva del grupo se encuentra en discusión, a pesar de que comparten un ascendente común con las traqueófitas.

La mayoría de los grupos taxonómicos que constituyen los antoceros se localizan alrededor del mundo principalmente en climas tropicales. El hábitat ideal de estas plantas son los ambientes acuáticos, así como los entornos sombríos y húmedos.

El grupo de las Anthocerotophyta está conformado por aproximadamente 100-150 especies de 5 géneros reconocidos. Son plantas productivas que tienen la facilidad de reproducirse y conseguir humedad y nutrientes a partir del rocío y las precipitaciones.

Son efectivos colonizadores de las superficies rocosas y suelos húmedos pobres en nutrientes, lo que favorece su desarrollo en lugares agrestes. Ejercen una significativa función ecológica como protectores del suelo, fijadores de nutrientes, mantenimiento de humedad y restablecimiento de la biodiversidad.

Índice del artículo

Características generales

Morfología

Presenta un talo pluriestratificado de estructura aplanada dorsiventral, generalmente formando rosetas de bordes ondulados o sinuosos de 3-10 cm de diámetro. Las células del talo contiene un gran cloroplasto individual en forma de disco y pirenoides rodeando un cloroplasto discoidal.

Los talos están formados por células de pared celular fina, se encuentran sujetos al sustrato a través de rizoides unicelulares. La epidermis del talo presenta algunos poros o estomas formados por dos células oclusivas reniformes, además no posee escamas ventrales.

Los órganos sexuales -anteridios y arquegonios- se desarrollan dentro de las criptas o poros del talo. Los esporófitos presentan estomas con células oclusivas y realizan el proceso fotosintético debido a la presencia de cloroplastos.

El pie del esporófito presenta apariencia tuberosa con una cápsula terminal en forma de cuerno, además carecen de seta. Los antoceros mantienen una relación simbiótica con algunas cianobacterias del género Nostoc, las cuales subsisten sobre las cavidades mucilaginosas del talo.

Los esporófitos mantienen un crecimiento continuo y una producción sostenida de esporas asociadas a pseudoeláteres o células higroscópicas estériles. Las cápsulas presentan un crecimiento progresivo debido a la presencia del meristema intercalar situado entre la cápsula y el estipe.

Hábitat y distribución

Las Anthocerotophyta se localizan en ambientes húmedos y sombreados en regiones subtropicales y tropicales a través del globo terrestre. Son comunes en zonas montañosas, barrancos húmedos, márgenes de los ríos, fuentes de agua y tierras pantanosas; son cosmopolitas.

Se adaptan a condiciones de climas cálidos con alta humedad relativa, no soportan el frío intenso o heladas. Asociadas a fuentes de agua son resistentes a periodos cortos de sequía, retomando su actividad metabólica al humedecerse.

Taxonomía

  • Reino: Plantae
  • División: Anthocerotophyta o Anthocerophyta

Clase: Leiosporocerotopsida Stotl. & Crand. -Stotl., 2005.

Organismos fotosintéticos, con un talo amplio de color verde y células con cloroplastos y organelos de almacenamiento de almidón o pirenoides. Se caracterizan por desarrollar numerosos esporangios con cloroplastos y estomas. Está integrado por un solo orden y una única familia.

  • Orden: Leiosporocerotales. Hässel, 1988.
    • Familia: Leiosporocerotaceae. Hässel, 1986.

Clase: Anthocerotopsida de Bary ex Jancz., 1957.

Los individuos de esta clase se caracterizan por presentar numerosos poros que emplean para almacenar sustancias de reservas. La mayoría de las células presentan cloroplastos; los antoceros de esta clase se asocian en simbiosis con cianobacterias del género Nostoc.

Esta clase se clasifica en tres subclases y cuatro órdenes: Anthocerotidae (Anthocerotales), Notothyladidae (Notothyladales), Dendrocerotidae (Phymatocerotales y Dendrocerotales).

  • Subclase: Anthocerotidae Rosenv., 1958.
    • Orden: Anthocerotales Limpricht in Cohn, 1877.
      • Familia: Anthocerotaceae (Gray) Dumort., 1829.
  • Subclase: Notothyladidae R.J. Duff, J.C. Villarreal, Cargill & R., 2007.
    • Orden: Notothyladales Hyvönen & Piippo, 1993.
  • Subclase Dendrocerotidae R.J. Duff, J.C. Villarreal, Cargill & R., 2007.
    • Orden Phymatocerotales R.J. Duff, J.C. Villarreal, Cargill & R., 2007.
    • Orden Dendrocerotales Hässel, 1988.

Ciclo de vida

Las especies de antoceros -Anthocerotophyta- manifiestan dos fases: una gametofítica y otra esporofítica, que suceden de forma alterna en las plantas superiores. Los anteroceros presentan un ciclo de vida haplo-diplobióntico, heteromórfico, donde se distingue un gametofito haploide y el esporófito diploide.

En las especies monoicas, arquegonios y anteridios se desarrollan en una misma planta, pero en las dioicas, arquegonios y anteridios se forman en diferentes plantas.

Sobre la superficie lobulada del gametófito se abren los arquegonios y los anteridios se sitúan en cámaras anteridiales bajo la superficie del talo. En las Anthocerotophyta se presentan dos formas de crecimiento, una taloide y otra foliosa.

Las estructuras taloides son aplanadas con una zona meristemática que puede dividirse por mitosis creando ramificaciones dicotómicas consecutivas. Las estructuras sexuales se localizan en estructuras especializadas o sobre la superficie ventral del talo.

Los anterozoides biflagelados se forman dentro de los anteridios y son transportados a través del agua. La oosfera al ser fecundada por un anterozoide se divide y forma el esporofito que por meiosis da origen a las esporas.

Tras la fecundación, a partir del arquegonio se desarrollan los esporofitos que contienen las esporas. En los antoceros el esporofito produce numerosas esporas que son liberadas cuando la estructura se abre a medida que crece.

En el esporofito se localizan unas estructuras especializadas denominadas pseudoeláteres, que facilitan la dispersión de las esporas. Una vez dispersas las esporas germinales se asientan en un sustrato nutritivo donde se transforman en nuevas plantas de antoceras.

Reproducción

Los antoceros son plantas no vasculares que se propagan por medio de reproducción sexual y asexual. De hecho, los antoceros alternan su ciclo de vida entre una fase de gametofítica y una fase de esporofítica.

Reproducción sexual

En la reproducción sexual las esporas se forman por meiosis a partir de células haploides que son liberadas para situarse sobre el sustrato. A partir de las esporas se desarrolla el talo dominante y permanente a lo largo de la generación gametofítica.

El talo se caracteriza por la forma irregular y ondulada, carente de tejidos conductores como el floema y xilema. Por la cara ventral los rizomas lo sujetan al sustrato, por el dorso presenta poros donde se desarrollan los órganos sexuales.

Los anteridios permanecen expuestos sobre la superficie a través del ápice del anterozoide flagelado. Pero el arquegonio, permanece dentro del poro que contiene la ovocélula.

La fecundación se produce gracias a la intervención del agua que transporta los anterozoides hasta el arquegonio donde se localiza la ovocélula. Durante la segunda generación esporofítica haploide, los esporangios crecen en forma de cuerno sobre el talo del cual se alimentan y fijan.

Estos esporangios contienen estomas similares a las plantas superiores, y a diferencia de las hepáticas no presentan setas o carpóforos. Los antoceros se caracterizan por un crecimiento ininterrumpido; el esporangio crece activamente si las condiciones ambientales son las adecuadas.

Las esporas se desarrollan dentro de la cápsula, cuando maduran las cápsulas se abren de acuerdo a las condiciones ambientales. Las esporas maduras se liberan y esparcen gracias a la intervención del viento y la lluvia hasta lograr anclarse en un sustrato.

Reproducción asexual

La reproducción asexual ocurre por mitosis cuando una parte del talo desprende y reproduce una planta similar a su progenitor.

Ejemplos

Anthoceros sp.

Género de la familia Anthocerotaceae que comprende 118 especies identificadas y 57 en proceso de aprobación. Se caracterizan por la forma particular del esporangio y el color marrón oscuro o negro de las esporas.

La palabra Anthocero etimológicamente procede del griego “ανθος” (anthos) flor y de “κηρας” (keras) cuerno. Tiene una distribución global.

Anthoceros agrestis (Paton) Damsholt

Es un antocero conocido como “corneta de campo” que tiene la particularidad de presentar el compuesto ácido cinámico 4-hidroxilasa. El ácido cinámico 4-hidroxilasa, es una de las primeras mono-oxigenasas e hidroxilasas del citocromo P450 frecuente en las plantas superiores.

Folioceros sp.

Género de plantas no vasculares pertenecientes a la familia Anthocerotaceae, que abarca unas 38 especies identificadas y 21 reconocidas. Se localizan en regiones tropicales y subtropicales del continente asiático, sobre rocas húmedas, fuentes de agua y campos en barbecho.

El talo gametofítico presenta pequeñas ramificaciones pinnadas de color verde amarillento, crujiente y transparente. Las plantas muy pequeñas miden de 3 cm de largo por un cm de ancho; son dioicos o monoicos.

Leiosporoceros dussii (Steph.) Hässel

Constituye la única especie del género Leiosporoceros de la familia Leiosporocerotaceae, morfológica y genéticamente diferentes a los demás miembros del grupo Anthocerotophyta. Se caracterizan por producir diminutas esporas y mantener en simbiosis cianobacterias en sus canales esquizógenos orientados longitudinalmente.

Nothoceros sp.

Género de antoceros de la familia Dendrocerotaceae localizados en la zona neotropical y el este de Norteamérica, Sudamérica y Nueva Zelandia. Es un género de plantas no vasculares que comprende 16 especies descritas de las cuales solo 8 han sido aceptadas.

Phymatoceros sp.

El Phymatoceros es el único género de la familia Phymatocerotaceae que incluye dos especies conocidas. Son especies dioicas que presentan el talo liso, rizado y estipulado, y se desarrollan en suelos calcáreos y húmedos.  

Referencias

  1. Anthocerotaceae (2017) Wikipedia, La enciclopedia libre. Recuperado en: es.wikipedia.org
  2. Antocerotas (2018) Biodiversidad y Taxonomía de Plantas Criptógamas. Universidad Complutense de Madrid. Recuperado en: escalera.bio.ucm.es
  3. Delgadillo-Moya, C., & Juárez-Martínez, C. (2014) Biodiversidad de Anthocerotophyta y Marchantiophyta en México. Revista mexicana de biodiversidad, 85, 106-109.
  4. Gómez Agudelo, S. (2014). Antoceros (Anthocerotophyta) ciclo de vida, características y reproducción. Recuperado en: naturaleza.paradais-sphynx.com
  5. Wikipedia contributors (2018) Hornwort. In Wikipedia, The Free Encyclopedia. Recuperado en: es.wikipedia.org