Este reino se caracteriza por plantas pluricelulares provistas de tejidos y órganos, sus paredes celulares contienen celulosa. En los cloroplastos está localizada la clorofila a y b. El almidón constituye la sustancia de reserva.
Son seres autótrofos gracias a los minerales, el agua y las sustancias que recogen del suelo y del aire.
Obtienen la energía de la luz del Sol que captan a través de la clorofila presente en sus cloroplastos, y con ella realizan la fotosíntesis en la que convierten simples sustancias inorgánicas en materia orgánica compleja. Como resultado de la fotosíntesis desechan oxígeno. También exploran el medio ambiente que las rodea (a través de raíces) para absorber otros nutrientes esenciales utilizados para construir, a partir de los productos de la fotosíntesis, otras moléculas que necesitan para subsistir.
Las plantas poseen alternancia de generaciones determinada por un "ciclo de vida haplo-diplonte" (el "óvulo" y el "anterozoide" se desarrollan asexualmente hasta ser multicelulares, aunque en muchas plantas son pequeños y están enmascarados por estructuras del estadio diplonte). En general las "plantas terrestres", son sólo el estadio diplonte de su ciclo de vida. En su estadio diplonte, las plantas presentan células de tipo "célula vegetal" (principalmente con una pared celular rígida y cloroplastos donde ocurre la fotosíntesis), estando sus células agrupadas en tejidos y órganos con especialización del trabajo. Los órganos que pueden poseer son, por ejemplo, raíz, tallo y hojas, y en algunos grupos, flores y frutos.
La importancia de las plantas para los seres es indiscutible ya que de ellas se obtienen productos para satisfacer necesidades de alimento, vivienda, energía, salud, vestido y estética. El interés por las plantas ha permitido observar mejor sus características y hacer un mayor uso de ellas. Las plantas tienen un notable valor económico, estético y recreativo, pero sobre todo ecológico:
- El valor económico de las plantas proviene de los productos que se extraen de ellas, como madera, materias primas, sustancias orgánicas y medicinales.
- El valor estético y recreativo de las plantas mejora nuestra calidad de vida, brindándonos espacios para descansar o estimular los sentidos.
- El valor ecológico de las plantas es fundamental, pues además de proporcionarnos oxígeno, actúan como filtros de los contaminantes del aire y el agua, protegen y fertilizan el suelo, regulan la temperatura, aminoran el calentamiento del planeta y son la base de la cadena alimenticia.
El reino plantae está formado por Metafitas y Briofitas.
Metafitas:
Cuando Copeland postula su sistema de cuatro reinos, define a Plantae o Metaphyta como los organismos cuyas células contienen cloroplastos de color verde brillante, los cuales contienen a su vez pigmentos como la clorofila a, clorofila b, caroteno y xantófila, y no otros; y que producen sustancias como sacarosa, almidón y celulosa. Esta definición equivale al clado Viridiplantae (plantas verdes), que agrupa a las plantas terrestres y algas verdes.. Se dividen en:
División briófita.
En esta división se agrupan los llamados briófitos, estos son las hepáticas, los musgos y las antocerotas. Son plantas de pequeño tamaño que han colonizado el medio terrestre, aunque abundan principalmente en lugares de elevada humedad, puesto que necesitan del agua para llevar a cabo su ciclo reproductor. Presentan una alternancia de generaciones heteromórfica, en la cual el gametófito es haploide y es la generación dominante frente al esporófito que es diploide y se desarrolla sobre el gametófito.
Encontramos dos tipos de briófitos:
Los briófitos talosos son las antocerotas y algunas hepáticas, su gametófito es un talo aplanado que se fija al sustrato por unos rizoides (pequeños filamento que no tienen poder absorbente).
Los briófitos foliosos son los musgos y la mayor parte de las hepáticas, estos gametófitos poseen un caulidio (eje) fijado también por rizoides al sustrato, además a lo largo del caulidio poseen unas pequeñas hojas o filidios. No tienen un tejido conductor como puede ser el xilema o el floema de las plantas vasculares, algunos no tienen células conductoras y usan toda su superficie para absorber agua y nutrientes, y otras tienen unas células conductoras más especificas.
Como hemos indicado hay tres grupos de briófitos que adquieren el nivel de clase:
- Las hepáticas constituyen un grupo de plantas primitivo estrechamente emparentado con los musgos. Al igual que éstos, carecen de tejidos vasculares y de verdaderas raíces de manera que absorben el agua por toda la superficie de la planta. Por ello, suelen desarrollarse en ambientes húmedos.
- Clase Marchantiopsida (hepáticas):Todos los musgos. Son tan chiquitos que de lejos solamente verás una alfombra parejita de color verde que cuando te acerques mucho verás los filidios; y si la buscasen época de lluvias y tienes mucha suerte, verás un palito que sale del centro de los filidios con una bolita en la punta (esporofito); esa es su parte reproductora.
- Clase Bryopsida (musgos)
- Clase Anthocerotopsida (antocerotas)
Las traqueofitas:
también se les llama plantas vasculares ya que poseen vasos conductores, formado por raíz, tallo, hoja. Su nutrición es autótrofa, producto del proceso fotosintético. Desarrolan 3 tipos de tejidos: conductores, mecánicos, tegumentos. Se pueden producir por semillas.
Se clasifican en:
- Psilopsila
- Lycopsida
- Sphenopsida.
A este grupo pertenecen la gran mayoría de las plantas que existen en el mundo, pero podemos hacer la distinción de los helechos, pues éstos se han mantenido casi intactos desde hace millones de años.
La existencia de estas plantas se da en ambientes cálidos y húmedos, como pueden ser selvas tropicales, a estas plantas se les pueden distinguir vetas o venas en las hijas y tallos cuentan con una adaptación muy aceptable. Ejemplos: Aguacate, Algas, Calabazas, Confieras (plantas de semillas desnudas) Fríjol, Helechos, Hiedras, Higueras, Magueyes, Maíz, Mamey, Melones, Nopales, Pepino, Pirulo, Plátano, Sandía, Uvas, Fresno.
Las Espermatofitas:
Son un grupo monofilético del reino de las plantas (Plantae) que comprende a todos los linajes de plantas vasculares que producen semillas. Son plantas que se reproducen por medio de semillas. También se les llama Fanerógamas, porque la reproducción se realiza en estructuras abiertas llamadas flores.
Son Cormofitas que han alcanzado un elevado nivel de organización y se caracterizan por:
- Presentar alternancia de generaciones heteromorfa: el gametofito reducido de tamaño queda integrado en el esporofito (dominante) del que depende fisiológicamente.
- Células masculinas (anteridiales) no flageladas e integradas en el grano de polen que emigran por el tubo polínico durante la fecundación.
- Como consecuencia de la fecundación se origina un nuevo órgano de reproducción, multiplicación, dispersión y resistencia, que es la semilla.
- Presentan independencia total con respecto al medio acuático, incluso para la fecundación.
Las Espermafitas se dividen en dos grandes grupos de diferente nivel evolutivo:
- Gimnospermas.
- Angiospermas.
Gimnospermas:
Son plantas que tienen las semillas al descubierto, por lo tanto, carecen de frutos. Las familias más importantes son: Pináceas, Cupresáceas y Taxáceas.
Características generales:
- Porte: árbóreo, y, excepcionalmenente, arbustivo. Leñosas
- Ramificación: casi siempre monopódica. Se encuentran dos tipos de ramas:
- Braquiblastos: ramitas de crecimiento limitado con los entrenudos muy cortos.
- Macroblastos: ramas de crecimiento limitado. La localización de las hojas en los dos diferentes tipos de ramas es un carácter utilizado para el reconocimiento de algunas especies.
- Hojas:
- Disposición en el tallo: las hojas asimiladoras (trofófilos) se disponen en el tallo, generalmente, de manera alterna y, raramente, opuesta o verticilada.
- Tipos: simples, y según la forma del limbo, aciculares, lineares o escuamiformes. Sólo en algunos géneros presentan limbo desarrollado (Ginkgo, Araucaria,...).
- Aparato reproductor: flores unisexuales.
- Flor masculina: generalmente, consiste en un pequeño cono de eje corto sobre el que se insertan una serie de escamas (microsporófilos) en cuya base se localiza un determinado número de sacos polínicos (microsporangios). se llama estambre al conjunto formado por una escama y sus sacos polínicos correspondientes.
- Flor femenina: generalmente, se hallan agrupadas en inflorescencias formadas por un eje que soporta una serie de brácteas (escamas tectrices) en cuya axila se inserta una escama fértil (escama seminífera, macrosporófilo) donde se localizan los óvulos. El conjunto formado por una escama tectriz y su correspondiente escama seminífera es asimilable a la flor femenina.
- Una vez realizada la fecundación, las inflorescencias femeninas maduran, dando lugar a unas formaciones, en cuyo interior se encuentran las semillas. Este proceso de maduración tiene una duración variable, según las especies (en el pino, desde aque la flor fértil es fecundada hasta la madurez de la semilla dentro de la piña, transcurren dos años). Estas formaciones reciben el nombre de estróbilos y, según su estructura, se pueden diferenciar tres tipos:
- Cono o piña: formado por un eje más o menos largo y leñosos, en torno al cual se disponen ciclica y helicoidalmente una serie de piezas o escamas sobre las que a su vez, se sitúan las semillas en número variable.
- Gálbula: estróbilo en cuyo eje, de menor tamaño, se encuentran en disposición decusada un número menor de escamas seminíferas.
- Arcéstida: estructura semejante a la gálbula, pero con la superficie exterior de las escamas recubiertas de una capa carnosa.
Angiospermas:
Las angiospermas, comúnmente llamadas plantas con flores, son las plantas con semilla cuyas flores poseen verticilos o espirales ordenados de sépalos, pétalos, estambres y carpelos, y los carpelos encierran a los óvulos y reciben el polen sobre su superficie estigmática en lugar de directamente sobre el óvulo como en las gimnospermas.
El término "angiospermas" proviene de dos palabras griegas: αγγειον (angíon- vaso, ánfora) y σπέρμα (sperma, semilla); así, este término compuesto significa "semillas envasadas", en referencia a que sus óvulos (y posteriormente sus semillas) están encerrados por la hoja fértil portadora de los óvulos o carpelo. De esta forma, el grano de polen para fecundar al óvulo, debe contactar una superficie del carpelo preparada para ello (el "estigma") en lugar de caer directamente sobre el óvulo como en gimnospermas.
La estructura particular de sus flores no es la única diferencia que poseen con el resto de las espermatofitas, otros caracteres morfológicos distintivos son: la reducción del gametofito femenino a sólo unas pocas células, la doble fecundación (con la formación de un tejido nutritivo característico, triploide, llamado endosperma, al tiempo que se fecunda al óvulo), y un xilema y floema distintivos, más recientes que los del resto de las traqueofitas, y más eficientes en muchos aspectos (aunque el xilema parece haber evolucionado ya dentro del clado, siendo las angiospermas más primitivas similares en sus tubos xilemáticos a las gimnospermas).
Las angiospermas son un grupo de espermatofitas reconocido como monofilético desde hace mucho tiempo debido a sus caracteres morfológicos distintivos, y cuya monofilia fue sostenida posteriormente por los análisis moleculares de ADN.
La diversificación que sufrió este grupo es asombrosa. En el registro fósil aparecen a principios del Cretácico (hace unos 130 millones de años), momento a partir del cual aparecen enormes cantidades de fósiles de especies muy diversas, como si hubieran aparecido con toda su diversidad de golpe, lo que Darwin llamó en su momento un "abominable misterio". Aun hoy cerca del 90% de las plantas terrestres pertenecen a este grupo. Con unas 257.000 especies vivientes (Judd et al. 2002), las angiospermas son las responsables de la mayor parte de la diversidad en espermatofitas, en embriofitas y en viridofitas.
Así como posee muchas especies, este grupo se caracteriza por poseer una enorme diversidad de hábitos, y haber ocupado prácticamente todos los nichos ecológicos posibles. Hay plantas arbustivas y herbáceas, las hay terrestres y acuáticas, se encuentran tanto en los desiertos como en los pantanos, en el nivel del mar como en lo alto de las montañas. Su diversidad de especies es mucho más alta en zonas tropicales y húmedas (alrededor del 60% de las especies son de zonas tropicales y un 75% tiene un crecimiento óptimo en climas tropicales), donde dominan completamente el paisaje, y va disminuyendo su número hacia las latitudes altas, llegando a poseer una representación empobrecida en las floras más frías como la de la tundra (que todavía hoy está dominada por las coníferas).
Los miembros de esta división son la fuente de la mayor parte de los alimentos consumidos por el hombre, así como de muchas materias primas y productos naturales. El grueso de la alimentación mundial procede de sólo quince especies.
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