Reproducción en las plantas
Existen dos tipos
de reproducción: vegetativa o asexual y sexual o generativa. La reproducción
asexual no implica la unión de células y en ella los individuos se desarrollan
para dar otros idénticos a ellos. La reproducción sexual implica la unión de
células germinales especiales, los gametos. Además, genera variabilidad
genética debido a la meiosis.
Reproducción asexual de las plantas: Asegura la perpetuación de individuos bien adaptados a ese medio y
evolutivamente eficaces. Es muy común incluso en plantas superiores. Este
proceso puede darse natural o artificialmente. Naturalmente mediante rizomas,
tubérculos, estolones, raíces gemíferas, etc. Artificialmente por división de
matas, estacas, acodos, injertos etc.
Reproducción sexual: implica un proceso de meiosis que
se realiza en las glándulas sexuales para la producción de gametos. Es un
proceso de división celular en el cual una célula
diploide (2n) experimenta dos divisiones sucesivas, con la
capacidad de generar cuatro células
haploides (n). En los organismos con reproducción sexual tiene
importancia ya que es el mecanismo por el que se producen los óvulos y espermatozoides (gametos).
En las plantas más primitivas, existen dos
etapas muy marcadas una de reproducción asexual (esporofito) y otra con
reproducción sexual (gametofito). En estas dos etapas las plantas son muy
diferentes, predominando en tamaño y tiempo el gametofito. Estas plantas son en
su mayoría acuáticas o necesitan del agua para su reproducción sexual. Las plantas
con semilla ya no solo predominó el esporofito, sino que el gametofito se ha
reducido hasta llegar a ser una estructura dependiente del esporofito: la flor. 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
embrión en desarrollo (que se convertirá en el nuevo esporofito) dejó de depender del agua, pues la semilla aloja al
embrión dentro de una dura cubierta y lo protege contra otros mecanismos
Flor
Se llama flor a aquella
estructura que tiene por lo menos uno de los dos sexos. Cuando se
encuentran los 2 sexos juntos se llaman HERMAFRODITAS. La función es la reproducción sexual, es decir, meiosis y fecundación
del ovario para perpetuar la especie. Esto se lleva a cabo mediante la
polinización, que se puede definir como llevar, mediante cualquier factor los
granos de polen de una flor a otra. Dicha fecundación se dice que se ha logrado
solo hasta que las células sexuales se funden.
Las etapas esenciales de la reproducción sexual son:
a) La formación de células
reproductoras (meiosis)
b) Polinización
c) Fecundación
Partes de la Flor |
d) Desarrollo del fruto y de la
semilla
PARTES DE LA FLOR
1.Tálamo o receptáculo, 2.
Cáliz (Sépalos), 3. Corola (pétalos), 4. Androceo (estambres), 5. Gineceo
(pistilos), 6. Estilo, 7. Estigma, 8. Filamento, 9.
Antera,
La flor se divide en dos
ciclos: Ciclos accesorios, y ciclos esenciales. Los ciclos esenciales son los
que necesariamente deben estar presentes en la flor para que esta pueda
efectuar la reproducción; y los ciclos accesorios son los pueden estar o no
presentes y no son indispensables.
Ciclos accesorios
de una flor
Cáliz: Constituido por los
sépalos, que generalmente son de color verde.
Corola: constituido por
Pétalos, estos en general son de color diferente al verde.
Ciclos esenciales
de una flor
Estambres: Forman un verticilo
(círculo de tres o más partes de florales) que se encuentra dentro de la
corola, cada estambre tiene un filamento, el cual sostiene en su extremo a una
antera, que es el órgano portador del polen. Y al conjunto de estambres se le
denomina androceo. Casi siempre da que él número de pétalos es igual al número
de estambres. Pero él número de estambres no siempre significa el grado de
evolución. Dichas estructuras casi siempre están sueltas, y tienen la función
de la liberación del polen para la fecundación. Dentro del polen están las
gametas masculinas llamadas anterozoides.
Gineceo u Ovario: es el órgano
de la flor que contiene los óvulos, portadores de la gameta femenina u oósfera,
para ser fecundados. Está conformado por el ovario, el estilo y el estigma. El
estilo es el pequeño pedúnculo que sostiene al estigma que comunica al óvulo
con el exterior. En el estigma hay sustancias pegajosas que actúan como un
adherente para el polen.
Cuando se una la gameta
masculina con la femenina se producirá la formación de la SEMILLA, en donde el
óvulo se transforma en semilla y el Ovario en Fruto.
La
Polinización
La polinización es el transporte de los
granos de polen desde los sacos
polínicos de las anteras
hasta el receptor del aparato femenino.
Cuando el transporte de polen, y por ende,
la fecundación, ocurre entre flores del mismo individuo, el proceso se denomina autogamia. Está muy
difundida entre las malezas, las plantas pioneras y las especies insulares, que
necesitan la fructificación de individuos aislados. En especies
autógamas, las flores con frecuencia son inconspicuas, con piezas florales
reducidas, menor cantidad de polen, sin fragancia y sin néctar. Su ventaja es
que permite, a una especie bien adaptada, perpetuarse en un medio más o menos
estable. Su desventaja es que por la autogamia, la especie presenta menor
variabilidad hereditaria, y pierde plasticidad evolutiva.
Hay especies que para evitar la autogamia el
androceo madura primero. Si no ocurre polinización cruzada por medio de
insectos, las ramas estigmáticas se alargan y se curvan sobre sí mismas,
poniendo en contacto su superficie receptiva interna con el propio polen.
También existen plantas en las que el gineceo madura primero y solamente puede
darse la fecundación entre flores de diferentes individuos.
Cuando el transporte de polen ocurre entre
flores de individuos diferentes, tenemos polinización cruzada, y por ende,
fecundación cruzada o alogamia. En muchas especies es obligada, a veces las
flores, aún cuando sean cosexuales (hemafroditas), son autoincompatibles, es
decir que tienen barreras genéticas y fisiológicas que impiden la germinación
del propio polen o el desarrollo del tubo polínico
Agentes Polinizadores
Los granos de polen son inertes, su
transporte está asegurado por agentes externos, abióticos como agua y viento, o
bióticos como animales diversos.
HIDROFILIA:
Polinización por medio del agua. Las flores son flotantes poco vistosas, las
femeninas permanecen fijas a la planta por un largo pedúnculo floral; las
flores masculinas se desprenden, flotan,
y son llevadas por la corriente del agua o el viento hasta las flores
femeninas. El polen es
filamentoso, flexible, pegajoso
ANEMOFILIA:
Polinización por medio del viento. El transporte de polen no está orientado,
por lo cual se producen grandes cantidades de polen, de tamaño pequeño,
superficie lisa (facilita la dispersión), y seco. En Angiospermas las flores
anemófilas carecen de medios de atracción (perianto, olor, néctar), suelen ser
unisexuales, las masculinas más numerosas que las femeninas, que generalmente
son uniovuladas. Los estilos y estigmas están agrandados para facilitar la
captación del polen. La floración es temprana, las flores aparecen antes que el
follaje que puede obstaculizar la captación del polen. Las plantas están
reunidas en poblaciones grandes y en lugares expuestos al viento. La anemofilia tiene baja eficiencia
ZOOFILIA:
Polinización por medio de animales
Los agentes polinizadores son variados, los
más comunes son:
Insectos (Entomofilia), pueden ser de diversos tipos:
Colépteros (escarabajos)
Dípteros (moscas)
Himenópteros ( abejas y avispas)
Lepidópteros (mariposas)
Colépteros (escarabajos)
Dípteros (moscas)
Himenópteros ( abejas y avispas)
Lepidópteros (mariposas)
Pájaros
(Ornitofilia)
Murciélagos (Quiropterofili
Los agentes polinizadores buscan alimentos, recompensas, que
son el polen (rico en
proteínas, grasas, glúcidos y vitaminas) o el néctar. Las flores presentan
atractivos para asegurar la visita de los agentes, que pueden ser de naturaleza
óptica (color) o química (olor).
Los olores atraen a los polinizadores, algunos tienen el
olfato muy desarrollado, especialmente los insectos y los murciélagos. De
acuerdo con la sensibilidad humana, los olores se clasifican en simpáticos
(agradables) o idiopáticos (desagradables). Entre los primeros tenemos
olores aromáticos (canela, vainilla, etc.), dulces (miel, rosa, violeta, etc.),
a frutas (naranja, banana, etc.). Entre los olores idiopáticos tenemos
olores fétidos (olor a carne en descomposición, a excrementos) y olores feos (a
pescado, caprino, etc.). También están las feromonas, aromas producidos
por los animales para provocar una respuesta de comportamiento reproductivo en
un receptor de la misma especie.
En el caso de los pájaros, las flores presentan guías o señales de néctar,
manchas o líneas de la corola que llevan a los pájaros hacia los nectarios. El
néctar es fluido, abundante, escondido profundamente, lo absorben con su lengua
tubulosa o en pincel. El polen se adhiere al pico o a otras partes de la
cabeza. Las flores no tienen olor, ya que los pájaros tienen el sentido del
olfato mal desarrollado. Las flores ornitófilas son propias de regiones
tropicales.
FRUTO
En
las plantas con flor, el fruto es el conjunto del ovario maduro y todas las
demás piezas florales. En sentido botánico, se llama fruto sólo al ovario
maduro. En términos coloquiales, la palabra suele usarse sólo para describir
los frutos suculentos y comestibles de las plantas leñosas, los de matas y
arbustos, como el tomate o el melón, y algunos otros más pequeños, como la
fresa o la frutilla. En condiciones naturales, el fruto suele formarse una vez
que ha tenido lugar la fecundación del óvulo. Lla maduración del ovario provoca el
marchitamiento de los estigmas y las anteras y el agrandamiento del propio
ovario (o de los ovarios, si la flor tiene más de uno). Los óvulos presentes en
el interior de los ovarios fecundados se desarrollan y forman las semillas.
Pero en muchas variedades cultivadas de plantas, como los cítricos sin semilla,
la uva, el banano y el pepino, el fruto madura sin necesidad de fecundación;
este fenómeno se llama partenocarpia en
estos casos las semillas no se desarrollan, y los óvulos mantienen el tamaño
original. La principal función del fruto es proteger las
semillas durante su desarrollo; en muchas plantas también favorecen su
dispersión.
Partes de un fruto
Partes de un fruto
Las semillas se encuentran dentro del
endocarpo
La superficie del exocarpo puede tener aspectos
muy distintos:
1. lisa en el pimiento o cereza.
2. pruinosa (con ceras) en la vid y la ciruela.
3. pilosa como en el durazno.
4. con pelos ganchosos o espinas ganchosas.
5. espinas.
1. lisa en el pimiento o cereza.
2. pruinosa (con ceras) en la vid y la ciruela.
3. pilosa como en el durazno.
4. con pelos ganchosos o espinas ganchosas.
5. espinas.
El mesocarpo puede ser escaso como en los frutos
secos, o carnoso como en el
durazno.
El endocarpo puede ser carnoso como en la uva, apergaminado como en las vainas de las arvejas, pétreo como en la aceituna, con pelos jugosos como en los frutos cítricos.
El endocarpo puede ser carnoso como en la uva, apergaminado como en las vainas de las arvejas, pétreo como en la aceituna, con pelos jugosos como en los frutos cítricos.
La consistencia de la pared del fruto determina la
asociación de los frutos en dos grupos básicos:
1) Secos, pueden ser indehiscentes o dehiscentes, con una o
varias semillas.
2) Carnosos,
pueden tener cáscara como la naranja, o no tenerla como el tomate.
Clasificación de los frutos
SEMILLA
L
as
semillas constituyen una de
las innovaciones más importantes de las plantas vasculares que surgieron durante
el curso de la evolución. Cuando se examina una semilla inmadura se ve que
tiene una serie de capas que la protegen del ambiente, y una gran cantidad de
alimento almacenado para la nueva planta cuando germine. Este cuidado parental
de la semilla permite la mejor adaptación de las plantas vasculares al ambiente
y hace que predominen sobre otros grupos vegetales. La semilla, por lo tanto,
es fundamental en la sobrevivencia de las especies. La evolución de la semilla
constituye un mecanismo invaluable de adaptación a la vida en la Tierra. El
embrión puede permanecer latente durante mucho tiempo, hasta que haya las
condiciones adecuadas para germinar y la existencia de sustancias de reserva le
brinda alimento hasta que la planta pueda sobrevivir por sí misma.
GIMNOSPERMAS:
El término gimnosperma significa semilla desnuda y las plantas de este grupo
reciben este nombre porque los óvulos y semillas se forman expuestos sin una
flor que los proteja.
ANGIOSPERMAS:
plantas con flores. Las semillas son óvulos maduros. Se forman en el ovario, el
cual se desarrolla y junto a otras estructuras forman el fruto. La semilla,
consta de una cubierta o testa, material alimenticio almacenado y un embrión.
La testa puede tener muy distintas texturas y apariencias. Generalmente es dura
y está formada por una capa interna y una externa de cutícula y, una o más
capas de tejido grueso que sirve de protección. Estas características le
confieren cierto grado de impermeabilidad al agua y a los gases. Ello le
permite ejercer una influencia reguladora sobre el metabolismo y crecimiento de
la semilla.
El
embrión es el origen de la raíz, hojas y tallo de la nueva planta. El embrión
maduro consiste en un eje parecido a un tallo (eje embrionario) en cuyo extremo
están uno o dos cotiledones. Estos cotiledones son las primeras hojas en
aparecer, aunque tienen forma y función diferentes de las hojas que aparecerán
durante la vida de la planta. En ambos extremos del eje embrionario hay
meristemas responsables del crecimiento.
Durante
la germinación, generalmente la primera estructura en emerger de la semilla es
la raíz del embrión. Esta raíz rápidamente penetra en el suelo y permite que la
planta se ancle y comience a absorber agua y nutrientes. Con el paso del tiempo
los cotiledones disminuyen de tamaño, se van secando y finalmente se
desprenden.
Dispersión de semillas
Se
denomina diáspora a la unidad funcional de diseminación, sean cuales sean las
partes que la integren: una o más semillas, bien acompañadas del fruto (o
de una parte de él), o bien unidas a otras estructuras de las flores o
inflorescencias.
Existe
una gran diversidad morfológica en lo que se refiere a las diásporas, tanto en
el tamaño como en la forma y ornamentación de sus cubiertas. Además, una gran
variedad de complementos proporcionan ingeniosos mecanismos para desplazar las
diásporas a distancias que pueden llegar a ser kilométricas.
La
hidrocoria consiste en aprovechar el
agua para dispersar las semillas. La anemocoria
consiste en aprovechar la fuerza del viento para la diseminación. En ambos
casos, permite recorrer grandes distancias, pero el resultado es aleatorio y
por el camino se pierden numerosas semillas, que caen en ambientes hostiles
donde no podrán germinar. Existe una gran variedad de apéndices, como aristas,
coronas de pelos y coronas membranáceas, que facilitan la suspensión en el aire
y alargan así la distancia recorrida.
La dispersión facilitada por los animales, o
zoocoria, es una alternativa más
segura que la anterior; como consecuencia, las plantas suelen formar menos
diásporas y de mayor tamaño. Los frutos carnosos constituyen la adaptación más
conocida en este tipo de diseminación. Los animales los ingieren junto a las
semillas, que atraviesan el tubo digestivo sin verse alteradas y son liberadas
con los excrementos, lejos de las plantas progenitoras. Una alternativa a esta
modalidad es que las diásporas son recogidas por el animal en época de
abundancia y las «entierra» para disponer de ellas como alimento cuando tenga
necesidad; no todas son comidas y algunas germinan.
Otra
modalidad es que las semillas o frutos se adhieran a la superficie de los
animales por medio de sustancias adhesivas o de estructuras mecánicas que
favorecen la fijación, tales como ganchos o arpones.
Entre
los animales dispersantes pueden citarse, el hombre, mamíferos, aves, reptiles,
peces, insectos (artrópodos)
Por último, hay un tipo de
diseminación que se produce gracias a mecanismos de la propia planta, la autocoria, en la que las semillas son
proyectadas como consecuencia de fuerzas internas. El proceso suele guardar
relación con las tensiones que genera la desecación de las cubiertas de los
frutos y que proporcionan la energía necesaria para lanzar las semillas hacia
el exterior.