INFORME N°1: PTERIDOFITAS

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA

FACULTAD CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN

LICENCIATURA EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL

INFORME N° 1: OBSERVACIÓN E IDENTIFICACIÓN DE CARACTERÍSTICAS DE LAS PTERIDOFITAS

 

 

 

 

Integrantes:

 

●     Sara Jimena Acosta Ayala

●     Neidy Fernanda Flórez Palacios

 

 

OBJETIVOS:

OBJETIVO GENERAL

 

Reconocer e identificar las características y estructuras de las pteridofitas para aprender a diferenciarlas de los demás grupos de plantas vasculares.

 

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

 

●     Observar y Establecer comparaciones de lo teórico frente a lo práctico en cuanto a la estructura de las pteridofitas.

 

●      Comparar las diferencias morfológicas macroscópicamente que presentan las diferentes especies de pteridofitas

 

INTRODUCCIÓN

 

El presente informe está basado en la observación e identificación de plantas vasculares, para este caso “las pteridofitas”.  Este informe se ha realizado con el propósito de investigar y recopilar los datos de las diferentes características morfológicas que presentan las pteridofitas que posteriormente fueron presentados (algunos ejemplares encontrados) en la clase virtual de laboratorio para realizar su respectivo análisis y discusión de los ejemplares encontrados, principalmente los que comprenden el grupo de los Polypodiaceae (Helecho) Lycopodiales (Licopodio) y Equisetum (cola de caballo).

Los pteridófitos son plantas vasculares, arquegoniadas que presentan alternancia de generaciones heteromórfica con gametofito talofítico, haploide, productor de gametos y esporofito cormofítico, diploide y productor de meiósporas. Engloban a los helechos y otras plantas emparentadas con ellos, como equisetos y licopodios. Se diferencian del resto de las plantas vasculares por la ausencia de flores, semillas y frutos. (Cabezudo, B. & Trigo, M. : SF)

 

MARCO TEÓRICO

 

Los pteridófitos son plantas cormófitas con alternancia de generaciones y fases independientes, donde el esporofito (asexual) está más desarrollado que el gametofito (sexual). El esporofito está constituido por raíz, tallo y hojas. Presenta un tejido de conducción formado por traqueidas y células cribosas. La raíz es de origen caulinar, algunas plantas epífitas o acuáticas carecen de raíces. Los tallos con frecuencia son rizomatosos breves o bien desarrollados, constituyendo verdaderos troncos (helechos arborescentes). Presenta diversidad de tipos de estela: protostélico, solenostélico o dictiostélico a veces polistélico. Con respecto al origen y la estructura de las hojas pueden ser enaciones, microfilos y megafilos. Los esporangios pueden tener paredes gruesas (eusporangiados) o delgadas (leptosporangiados), isospóreos o heterospóreos, terminales, axilares o sobre las hojas. Esporas triletes o monoletes. Gametofitos autótrofos o micotróficos. Gametas masculinas flageladas formadas en anteridio. Gameta femenina inmóvil que se encuentra en un arquegonio. (UNNE: 2015)

 

 

CARACTERÍSTICAS GENERALES

 

●     Se caracterizan por plantas de tipo perennes.

●     Estas plantas no presentan flores, frutos, ni un crecimiento secundario.

●     En cambio se diferencian por presentar soros, esporas y crecimiento circinado.

●     Presentan alternancia de generaciones, con gametofitos de vida libre y esporofitos como generación (fase) dominante del ciclo de vida. En las pteridofitas la planta como tal constituye el esporofito (raíz, tallo y hojas) fase dominante con células diploides, que produce a las esporas.

                                 

CICLO BIOLÓGICO

MENÉNDEZ (SF)

POLYPODIACEAE (HELECHOS)

 

Los helechos, como se conoce comúnmente a los representantes de esta división, tienen su origen en el Devónico medio. Están constituidos por un tallo o rizoma, que puede ser erecto o postrado, del cual surgen raíces adventicias y hojas megáfilas, siendo estas últimas, el órgano dominante del esporofito. Una característica presente en la mayoría de las especies de helechos, es que las hojas al inicio de su desarrollo, se encuentran enrolladas, formando una prefoliación circinada,sin embargo, se debe tener en cuenta que esta condición no se observa durante el desarrollo de la primera hoja del esporofito.

Se estima que hay alrededor de 10.000 especies de helechos en el mundo, de las cuales aproximadamente el 10% crecen en México. Habitan principalmente en regiones tropicales, pero también se encuentran en zonas templadas e incluso áridas, presentando distintas formas de vida como terrestres, acuáticas, epífitas, hemiepífitas, etc. (Mendoza, A.; Ceja, R.: 2014)

Tomada de: https://www.floravascular.com/index.php?familia=Polypodiacea  

LYCOPIDIALES (LICOPODIO)

 

El orden Lycopodiales (nombre que recibe del género tipo Lycopodium) son un pequeño grupo de plantas herbáceas de distribución mundial pero con su mayor diversidad en las áreas cálidas. Generalmente crecen en suelos húmedos, aunque algunas especies lo hacen en grietas de rocas o encima de los troncos de los árboles.

 

Son plantas herbáceas, raramente superando el metro de longitud, con tallos no leñosos, que se dividen dicotómicamente y pueden ser erectos, colgantes, rastreros o transformados en rizomas. Las hojas apenas tienen haces vasculares, lo que limita su tamaño, siendo en numerosas ocasiones escamosas o estrechadas. La reproducción sexual ocurre mediante la formación de esporangios, que aparecen en la base de unas hojas más o menos modificadas, frecuentemente reunidas en estructuras especializadas llamadas estróbilos. Las esporas maduran formando una diminuta masa que puede ser fotosintética o vivir gracias a ciertos hongos con los que simbiotiza. Esta masa, llamada gametofito, tiene células con una copia de cada cromosoma y forma espermatozoides y óvulos. Los espermatozoides son liberados al medio pero los óvulos quedan retenidos en cavidades especiales. Tras la fecundación de un óvulo, crece una nueva planta con dos copias de cada cromosoma, que se desarrollará mientras el gametófito muere, cerrando el ciclo. (Taxateca, SF)

Imagen tomada de: http://www.taxateca.com/ordenlycopodiales.html

EQUISETUM (COLA DE CABALLO)

 

El grupo de plantas Equisetophyta cuenta con gran cantidad de taxa fósiles, que tuvo su mayor auge entre el Devónico y el Carbonífero. Actualmente está representado por el género Equisetum, que cuenta con 15 especies de las cuales tres se encuentran en México. Los taxa son terrestres, paludícolas o acuáticos y se conocen comúnmente como colas de caballo o equisetos.

El esporofito está formado por un rizoma articulado, largamente rastrero que a menudo crece a una considerable profundidad. También se presentan ramas aéreas, huecas y articuladas, con nudos claramente marcados, en los que en algunos casos se desarrollan otras ramas. En los nudos se insertan verticilos de hojas escuamiformes, cuyas bases están soldadas formando una vaina que rodea al tallo, dado el tamaño pequeño de las hojas y debido a que pronto pierden la clorofila, son los tallos los que se encargan de la fotosíntesis. Los entrenudos son acanalados, por lo que se distinguen crestas y valles, tiene textura áspera debido a que en su superficie se depositan cristales de sílice, cuya función es de refuerzo y sostén.

 

El tallo, en sección transversal a nivel de entrenudo, presenta una epidermis uniestratificada con estomas en los valles, seguida de un córtex compuesto en su porción externa por algunas capas de esclerénquima y en la interna por varias capas de parénquima clorofílico, entre las que se encuentran grandes espacios intercelulares que reciben el nombre de canales valeculares. Las hojas tienen una epidermis uniestratificada, mesófilo reducido y una vena central. En la región abaxial del haz vascular y hacia los márgenes de la hoja hay esclerénquima. Los esporangios se originan en el lado ventral de estructuras especializadas llamadas esporangióforos, constituidos por un escudo hexagonal y un pedúnculo (también llamado manubrio), los cuales se agrupan formando estróbilos que se sitúan en el ápice de las ramas. Cuando el esporangio madura se contrae y abre a lo largo de su superficie interna, liberando numerosas esporas provistas de cuatro eláteres. El Equisetum es homospórico, y sus esporas, producen gametofitos clorofílicos, lobulados y ramificados que en la madurez son unisexuales, sin embargo, se ha reportado que, bajo ciertas condiciones, los gametofitos femeninos producen también gametangios masculinos convirtiéndose así en bisexuales. (Mendoza, A.; Ceja, R.: 2014)

Equisetum hyemale

Imagen tomada de: Mendoza, A.; Ceja, R.: 2014

METODOLOGÍA

Se recolectaron hojas de diferentes clases de Pteridophytas,  con el fin de identificar la morfología macroscópica y características que tenían cada uno de estos.

 

RESULTADOS

 

nombre científico: Platycerium superbum

Nombre común: cuerno de venado

 

La conocida popularmente como cuerno de alce es un helecho llamado oficialmente Platycerium y que también recibe el nombre de cuerno de ciervo. Se le llama así por el parecido que tiene con las astas de algunos animales, especialmente alces y ciervos. Pertenece a la familia de las Polypodiaceae y al género Platycerium, compuesto por 17 especies de diferentes lugares del mundo.Es un helecho epífito, que se compone de frondas fértiles,  La parte superior tiene forma de cuña, de color verde por varios años hasta que las hojas más maduran  pasan a ser marrón y con una textura parecida a la que tiene el papel, esto son los soros, y se pueden apreciar en la fotografía anexa.

 

Género: Polystichum

Nombre común: Helecho espada

 

caracterizado por frondes pinnadas de color verde intenso, presenta soros de color café al parecer sin presencia de indusio, se tendría que analizar en el laboratorio para tener más certeza. presenta un raquis, fronde,  el folio fue tomada del patio de la casa. 

     Nombre científico: Adiantum tenerum Sw.

     Género: Pteridaceae

     Nombre común: Culantrillo

 

rizoma corto, reptante; rizoma y base del pecíolo cubiertos  por escamas ovado-lanceoladas, venación libre, Soros marginales que se ubican en la parte superior de los lóbulos de los foliolos, tiene bordes delgados y suaves de color verde claro, en forma de abanico.

Nombre Científico: Equisetum

Nombre Común: Cola de Caballo

 

 son una familia monotípica (con un solo género), siendo su género viviente, Equisetum (conocido como cola de caballo), que es el único sobreviviente hasta la actualidad de todas las equisetópsidas, las cuales tienen un extenso registro fósil entre el Devónico y el Carbonífero. Los tallos presentan nudos y entrenudos bien diferenciados, se dice que los nudos son "ensanchados

Nombre Científico: Nephrolepis exaltata

Nombre Común: Cola de quetzal / Helecho común

 

Descripción: es una especie de helecho de la familia Lomariopsidaceae, nativa en regiones tropicales de todo el mundo. Es común en los bosques húmedos y pantanos. Es una planta terrestre; presenta rizomas erectos, estoloníferos a menudo con tubérculos; peciolos de 9 a 18 cm de largo; frondes firmes, herbáceas, linear-elípticas; pinnas angostamente deltadas, ápices agudos, bases desiguales, margen crenado, venas indistintas, indusio reniforme a lunado de color blanco.

DISCUSIÓN DE RESULTADOS

 

los helechos son plantas sin flores ni semillas. Pertenecen al grupo de las pteridofitas y necesitan agua para completar su ciclo biológico. Son plantas vivaces, originarias de zonas tropicales y ecuatoriales húmedas, así como de regiones con clima de tipo mediterráneo.

 

El término pteridofita se aplica en forma general a los helechos y a las plantas afines. Se caracterizan por tener un sistema vascular, porque no forman semillas durante su ciclo de vida y porque en este ciclo se alternan dos fases independientes y de vida libre, y una perenne y conspicua que es el esporofito (2n) planta conocida como helecho y que tiene un tallo o rizoma, hojas que van desde enteras hasta 4 a 5 veces divididas y que pueden medir desde unos cuantos milÍmetros hasta varios metros de longitud. Las hojas jóvenes conocidas como prefoliaciones o cayados, están enrolladas hacia adentro y se van desenrollando a medida que crecen hasta alcanzar su tamaño normal; en las hojas fértiles los esporangios se diferencian en la cara inferior o dorsal y pueden estar agrupados en soros de forma y disposición variadas, y en gametofitos (n) que es la otra fase, inconspicua y de vida corta. En los helechos, Un soro es una agrupación de esporangios localizado en los bordes o el envés de una fronda fértil en helechos verdaderos y en la superficie de hongos y líquenes.

 

En muchas especies de helechos los soros están protegidos por una cubierta llamada indusio. Los soros se forman en la generación de esporófitos; los esporangios dentro producen meioesporas haploides. Al madurar los esporangios, el indusio se marchita y las esporas aún no pueden liberarse hasta que el esporangio se destruye y libera los esporos. La forma, arreglo y ubicación de los soros son valiosos puntos para la taxonomía de los helechos. Los soros pueden ser circulares o lineales; en filas, paralelos u oblicuos al margen, o aleatoriamente. También la presencia o ausencia del indusio sirve para la taxonomía.

 

En los Equisetum el tallo tiene una estructura compleja  debido a la presencia de una serie de canales y conductos como muestran los esquemas inferiores, existe una epidermis recubriendo toda la superficie externa del mismo que está diferenciada en unas crestas o salientes llamadas  carinas y unos valles o entrantes llamados valeculas lugar donde están dispuestos en fila estomas subepidérmicos  que son unos orificios por donde se realiza el intercambio gaseoso. Es normal que algunas células epidérmicas están siliciadas para dar protección ante herbívoros. Bajo esta epidermis hay un conjunto de células  formando un parénquima clorofílico  encargado de la fotosíntesis ya que las hojas son muy pequeñas para mantener la planta entera, después existe un parénquima incoloro y una serie de canales en los que se encuentra el xilema y el floema  el centro está ocupado por un gran canal o laguna central.

 

En los licopodios el tallo es tan variable ya que puede ser rastro y más o menos delicado la ramificación es dicotómica  En el corte transversal del tallo los haces vasculares forman un patrón («estela») que al menos en las Lycopsida,  en el tallo es derivada de la protostela con el xilema exarco, los esporangios son de inserción lateral, y en las lycopsida crecen en estrecha asociación con los microfilos estando ubicados en su cara adaxial, y usualmente con forma acorazonada.

 

En la reproducción sexual en lugar de reproducir con semillas el embrión se reproduce con una espora la espora germina en el suelo y la planta resultante cuando alcanza la madurez forma un gametofito que hace que las células sexuales masculinas y femeninas de los órganos sexuales arquegonio y anteridio. La especie licopodio requiere de agua para permitir que los espermatozoides naden y completar el ciclo de vida, esperma formada por la parte masculina de la planta.

 

Las equisetáceas son morfológicamente muy distintivas, con un tallo con crestas y valles, hojas reducidas dispuestas en verticilos, y hojas fértiles transformadas en esporangióforos unidas en estróbilos terminales. Los equisetos son plantas vasculares con ciclo de vida haplodiplonte donde la alternancia de generaciones es bien manifiesta, con esporofito y gametofito multicelulares e independientes, con esporas como unidad de dispersión y de resistencia. El gametofito es un “talo” (cuerpo sin organización), y el esporofito es un “cormo” (con raíz, vástago y sistema vascular). Debido a estas características tradicionalmente se las agrupa con las “pteridofitas”. Los tallos, fotosintéticos, crecen a partir de un rizoma subterráneo mediante un meristema que consta de una célula apical piramidal que se divide en tres direcciones.

Los tallos presentan nudos y entrenudos bien diferenciados, se dice que los nudos son “ensanchados” . La superficie del tallo en los entrenudos es acanalada: presenta crestas y valles longitudinales (pliegues y estrías, carenas y valéculas), carácter único en monilofitas. Las células de la epidermis del tallo depositan sílice en la superficie del tallo que actúa como refuerzo de sostén. El tallo es usualmente hueco, observándose en el corte transversal del tallo un hueco central y otros huecos pequeños del lado interno de las crestas y los valles.

 CONCLUSIONES

 

●     Se logró establecer las diferencias morfológicas que posee la clase de pteridofitas que dieron paso a la evolución de las plantas y ver la variedad de especies que tenemos y que desconociamos.

●     Es necesario analizar estas especies con ayuda del microscopio, ya que es difícil caracterizarlas detalladamente a simple vista.

 

BIBLIOGRAFÍA

 

●     Cabezudo, B. & Trigo, M. (sf): “Pteridófitos (Helechos y plantas afines” [Documento en línea] Disponible en: http://www.biolveg.uma.es/atlas_fotografico/Flora/Pteridofitos/Pteridofitos.pdf

 

●     Facultad de Ciencias Exactas y Naturales “UNNE” (2015): “Pteridófitos” [Documento en línea] Disponible en: http://www.biologia.edu.ar/diversidadv/Gu%EDa%20de%20Consultas.%20Fasc%EDculo%20I.%20Pterid%F3fitos/Caracter%EDsticas/Caracter%EDsticas.pdf

 

●     Mendoza, A., & Ceja, J. (2014). “Atlas de Briofitas y Pteridofitas” (Primera ed., Vol. 1). D.R. Universidad Autónoma Metropolitana. [Documento en línea] Disponible en: https://www.researchgate.net/publication/323431129

 

●     MENÉNDEZ VALDERREY, J.L-LOS HELECHOS. MORFOLOGÍA. https://www.asturnatura.com/articulos/helechos/helei.php documento en linea. Num 20, ISSN  1887-5068

 

●     Cabezudo, B.; Salvo, A.E.; Muñoz, F. (SF): “Polypodiaceae” [Documento en línea] Disponible en: https://www.floravascular.com/index.php?familia=Polypodiaceae

 

●     Taxateca (SF): “Orden Lycopodiales” [Documento en línea] Disponible en: http://www.taxateca.com/ordenlycopodiales.html