Cutícula de las plantas acuáticas
Enviado por Programa Chuletas y clasificado en Biología
Escrito el en 
español con un tamaño de 15,89 KB
1.-Hidrófitas emergentes.
Ocurren en suelos sumergidos o expuestos donde el nivel de la napa freática se encuentran a 50cm o más de la superficie del suelo. En caso de estar cubierto, la columna de agua puede superar 1.50 m. En general son plantas
rizomatosas, y las hojas sumergidas o flotantes preceden a la aéreas maduras. Todas cuentan con órganos reproductivos externos.
Ejemplos: Eleocharis, Ludwigia, Phragmites, Schoenoplectus, Typha, Zizaniopsis. ( Mazzeo 2006).
2.- Hidrófitas de hojas flotantes.
Habitan suelos sumergidos en donde la profundidad de la columna de agua alcanza desde los 25 cm hasta los 3.5 m. En las especies con heterofilia, las hojas sumergidas preceden o acompañan las hojas flotantes. Algunas especies cuando la densidad es muy alta forman hojas emergentes. Poseen Órganos reproductivos flotantes o aéreos Rizomatosos. Las hojas flotantes se disponen en largos pecíolos flexibles.
Ejemplos: Nuphar, Nymphaea.
Estolóníferas, Tallos ascendentes en la columna de agua que producen hojas
flotantes sobre pecíolos relativamente cortos.
Ejemplos: Potamogeton natans y Nymphoides.
3.- Hidrófitas sumergidas
Habitan suelos sumergidos en donde la profundidad de la columna de agua puede alcanzar hasta los 10 o 11 m. Follaje enteramente sumergido con hojas filiformes, fenestradas o finamente divididas. Órganos reproductivos aéreos,
flotantes o sumergidos. Caulescentes. Tallos flexibles con raíces que nacen de algunos de sus nudos. Con o sin rizomas.
Ejemplos: Elodea, Egeria, Hydrilla, Potamogeton.
Roseta. Hojas que nacen de un tallo condensado o rizoma, frecuentemente
especies estolóníferas.
Ejemplos: Aponogeton, Isoetes y Vallisneria.
Taloide. Cuerpo de la planta extremadamente reducido y condensado, sin
diferenciación clara entre tallo y hoja.
Ejemplos: Podostemaceae.
B. Flotantes libres. Ocurren en lugares con escaso movimiento de la columna de agua. Morfología variables, plantas estolóníferas con hojas aéras o flotantes (Eichhornia crassipes, Limnobium, Pistia) o plantas pequeñas con una extrema simplificación de su anatomía (Lemna, Spirodela, Wolffia). (Mazzaeo )
Importancia biológica de las hidrófitas
Las plantas acuáticas presentan un papel muy importante en la estructura y funcionamiento de los lagos someros, y constituyen, por tanto,
un elemento clave en el diseño de estrategias de conservación y rehabilitación de estos ambientes. Para algunas formas de vida, como las plantas sumergidas, se conoce ampliamente su influencia en las propiedades físico-químicas del agua o en la estructura de otras comunidades bióticas, particularmente en regiones templadas, “su presencia en una diversidad de hábitat es fundamental en el equilibrio y desarrollo de la vida acuática, en principio, los productores primarios de ecosistema, iniciando las cadenas alimenticias en las que intervienen numerosos micro y macroorganismos. Las agrupaciones de las hidrófilas en distintas comunidades constituyen la vegwetación acuática y sub acujaticas de la región. Su presencia, covertura y estructura constituye el paisaje ecológico de los llamados genéricamente
humedales y su salud permite la conservación de los ecosistema acuáticos en su conjunto” (Lot, 2004).
Algunas funciones de las hidrófitas pueden ser argumentadas en dos grandes tipos.
1. Hidrodinámico
a) Por la relación e influencia en la captura, estabilización y formación de sedimentos
b) Intervienen en el movimiento y reserva del agua.
c) Intervienen en la dinámica (intercambio de nutrientes) de una buena parte de los elementos abióticos que circulan y se depositan en el fondo de los ambientes acuáticos, influyendo los mantos freáticos.
d) Son filtradoras de impurezas de agua
Adaptaciones morfológicas de las hidrófitas
Adaptaciones morfológicas en la vegetación arbórea: Las especies de árboles y arbustos de este tipo de ambientes presentan una modificación del tallo que consiste en un notable engrosamiento de su parte basal. Esta modificación no responde a la ocurrencia de aerénquima sino a un leño menos denso con células más largas. Asimismo varias especies cuentan con secciones basales muy irregulares y divididas que facilitan la fijación en sustratos poco estables.
Adaptaciones morfológicas de la vegetación emergente: Los órganos aéreos de las plantas acuáticas no presentan grandes diferencias con los órganos equivalentes de las plantas terrestres, sin embargo presentan algunas adaptaciones particulares al medio acuático. Durante parte de su ciclo de vida estas especies pasan un período sumergidas en el cual no está sujeta a la pérdida de agua por transpiración, y se encuentran en un medio con déficit de oxígeno. Estas nuevas hojas y tallos producidos bajo el agua difiere en estructura en relación a los típicos órganos aéreos, pero estas diferencias son cuantitativas más que cualitativas. En estas circunstancias, se reduce el espesor de la hoja al igual que la frecuencia de estomas y la extensión de la cutícula, la forma de la hoja se altera y el volumen del mesófilo esponjoso se incrementa sustancialmente. Asimismo, desarrollan tejidos secundarios de almacenaje de aire, denominado aerénquima. Durante la fase del desarrollo bajo el agua, estas especies deben ser capaces de respirar anaeróbicamente, son capaces de tolerar la anaerobiosis por un período limitado de tiempo, suficiente para emerger fuera de la superficie del agua. Un vez que el follaje alcanzó la superficie, comienza el intercambio gaseoso entre la atmósfera y los tejidos internos. El extenso sistema de espacios de aire, junto con los espacios intercelulares del mesófilo en empalizada, facilita el intercambio gaseoso entre las células fotosintéticas y la atmósfera. La disminución de la lignificación esta asociado al sostén del agua en la fase de inmersión.
Adaptaciones de la vegetación flotante fija: Las hojas flotantes presentan una forma y estructura muy conservativa. El efecto de hundimiento por la acción de olas y la lluvia, al igual que la roturas provocado por estos agentes, favorecíó el desarrollo de hojas peltadas de forma circular, con margen entero, una superficie repelente al agua y con grandes pecíolos. Esta forma ideal tiene
marcadas deficiencias mecánicas y por esta razón este tipo de hojas no sobreviven en aguas que no sean calmas y protegidas por el viento. El dióxido de carbono y el oxígeno son absorbidos a través de las estomas :
ubicadas en la epidermis superior. A pesar de la notoria cutícula y cera, estas plantas presentan una transpiración apreciable. El mesófilo se encuentra diferenciado en un tejido superior en empalizada fotosintético y una parte inferior con extensas lagunas. La parte inferior se encuentra limitada por una epidermis en la cual se observan ocasionalmente algunas estomas. Masas localizadas de tejido esponjoso facilitan la flotación y la resistencia esta brindada por el esqueleto formado por elementos vasculares (venas) en conjunto con células del colénquima o esclerénquima. La rápida elongación del pecíolo es una carácterística muy notoria, la cual permite no sólo adecuarse a las fluctuaciones de nivel de agua, sino también acomodar la lámina en compartimentos densos de plantas. En estas condiciones se ha observado la formación de hojas emergentes. Algunas de estos pecíolos pueden alcanzar dos o tres metros de longitud.
Adaptaciones de la vegetación sumergida:
Las hidrófitas sumergidas conforman un grupo homogéneo ya que los órganos vegetativos permanecen de forma continua debajo del agua y presentan un serie de adaptaciones a este ambiente. Los tallos, pecíolos y hojas contiene una pequeña cantidad de lignina en los tejidos vasculares, y el esclerénquima y colénquima generalmente están ausentes. Otras adaptaciones al medio acuático lo constituye la cutícula delgada, el reducido espesor de las hojas, y la presencia de cloroplastos en la epidermis. El aprieto por conseguir un propicio suministro de oxígeno, es facilitado por la permeabilidad de la fina cutícula y epidermis. El transporte de gases se realiza en toda la superficie de la planta. Los nutrientes minerales son absorbidos principalmente por las raíces al igual que en las plantas terrestres. La mayoría de las hidrófitas sumergidas presentan dos tipos principales de hábito de crecimiento, un eje abreviado con un conjunto de hojas radicales en roseta, o un tallo flexible con raíces y hojas que se distribuyen entre los nudos.
Reproducción sexual y vegetativa en las plantas acuáticas.
“En su fase reproductiva las hidrófitas presentan las mayores semejanzas con sus ancestros terrestres. Mientras los órganos vegetativos presentan grandes modificaciones en forma y anatomía, los órganos reproductivos son similares en estructura y organización microscópica.Las flores de la mayoría de las angiospermas están adaptadas a la vida aérea, en el cual los insectos y el viento son los principales agentes polinizantes. La gran adaptación al medio acuático fue la formación de flores hidrófilas. La formación de flores aéreas en la mayoría de las angiospermas involucra algunos problemas mecánicos, como elevar la estructura reproductiva por encima de la superficie del agua y evitar el hundimiento por las olas.El abandono
de la entomofilia a favor de la anemofilia, con la concomitante reducción y especialización foliar, ocurríó durante la evolución de las monocotiledóneas independientemente de su adaptación al medio acuático. En otros casos como la reducción de las estructuras florales de las dicotiledóneas y la monocotiledóneas, la reducción floral está acompañada por una especialización vegetativa. La cleistogamia ha sido interpretada como una evasión al problema de elevar las flores por encima de la superficie del agua. La yema floral permanece sumergida y nunca se abre, por lo tanto ocurre
la autofertilización. Por último, la transición a la hidrofilia fue acompañada por una tendencia desde flores actinomórficas hermafroditas a flores dioicas zigomórficas. El movimiento del eje floral luego de la fertilización es similar
dentro de las hidrófilas aunque no está asociado al hábito acuático. En la mayoría de las especies el pedúnculo se curva hacia abajo y el desarrollo del fruto tiene lugar en el sedimento. Como resultado de la reducción del gineceo, la mayoría de las plantas acuáticas producen frutos indehiscentes con una sola semilla. La mayoría de las semillas presenta una prolongada dormancia, facilitando una distribución mayor alejado del o los individuos parentales. Los principales agentes de dispersión son el agua, viento, animales y el propio hombre. El agua tiene especial importancia en la diseminación de las plantas emergentes que presentan frutos y semillas flotantes”.( Mazzeo 2006)
Clasificación de las hidrófitas según sus formas de vida
Las plantas hidrófitas se clasifican según sus formas de vida, la mayoría de los autores coinciden con los sistemas de clasificación de Sculthorpe (1967) y Cook (1990) esta divide las hidrófitas en tres grandes grupos
Ocurren en suelos sumergidos o expuestos donde el nivel de la napa freática se encuentran a 50cm o más de la superficie del suelo. En caso de estar cubierto, la columna de agua puede superar 1.50 m. En general son plantas
rizomatosas, y las hojas sumergidas o flotantes preceden a la aéreas maduras. Todas cuentan con órganos reproductivos externos.
Ejemplos: Eleocharis, Ludwigia, Phragmites, Schoenoplectus, Typha, Zizaniopsis. ( Mazzeo 2006).
2.- Hidrófitas de hojas flotantes.
Habitan suelos sumergidos en donde la profundidad de la columna de agua alcanza desde los 25 cm hasta los 3.5 m. En las especies con heterofilia, las hojas sumergidas preceden o acompañan las hojas flotantes. Algunas especies cuando la densidad es muy alta forman hojas emergentes. Poseen Órganos reproductivos flotantes o aéreos Rizomatosos. Las hojas flotantes se disponen en largos pecíolos flexibles.
Ejemplos: Nuphar, Nymphaea.
Estolóníferas, Tallos ascendentes en la columna de agua que producen hojas
flotantes sobre pecíolos relativamente cortos.
Ejemplos: Potamogeton natans y Nymphoides.
3.- Hidrófitas sumergidas
Habitan suelos sumergidos en donde la profundidad de la columna de agua puede alcanzar hasta los 10 o 11 m. Follaje enteramente sumergido con hojas filiformes, fenestradas o finamente divididas. Órganos reproductivos aéreos,
flotantes o sumergidos. Caulescentes. Tallos flexibles con raíces que nacen de algunos de sus nudos. Con o sin rizomas.
Ejemplos: Elodea, Egeria, Hydrilla, Potamogeton.
Roseta. Hojas que nacen de un tallo condensado o rizoma, frecuentemente
especies estolóníferas.
Ejemplos: Aponogeton, Isoetes y Vallisneria.
Taloide. Cuerpo de la planta extremadamente reducido y condensado, sin
diferenciación clara entre tallo y hoja.
Ejemplos: Podostemaceae.
B. Flotantes libres. Ocurren en lugares con escaso movimiento de la columna de agua. Morfología variables, plantas estolóníferas con hojas aéras o flotantes (Eichhornia crassipes, Limnobium, Pistia) o plantas pequeñas con una extrema simplificación de su anatomía (Lemna, Spirodela, Wolffia). (Mazzaeo )
Importancia biológica de las hidrófitas
Las plantas acuáticas presentan un papel muy importante en la estructura y funcionamiento de los lagos someros, y constituyen, por tanto,
un elemento clave en el diseño de estrategias de conservación y rehabilitación de estos ambientes. Para algunas formas de vida, como las plantas sumergidas, se conoce ampliamente su influencia en las propiedades físico-químicas del agua o en la estructura de otras comunidades bióticas, particularmente en regiones templadas, “su presencia en una diversidad de hábitat es fundamental en el equilibrio y desarrollo de la vida acuática, en principio, los productores primarios de ecosistema, iniciando las cadenas alimenticias en las que intervienen numerosos micro y macroorganismos. Las agrupaciones de las hidrófilas en distintas comunidades constituyen la vegwetación acuática y sub acujaticas de la región. Su presencia, covertura y estructura constituye el paisaje ecológico de los llamados genéricamente
humedales y su salud permite la conservación de los ecosistema acuáticos en su conjunto” (Lot, 2004).
Algunas funciones de las hidrófitas pueden ser argumentadas en dos grandes tipos.
1. Hidrodinámico
a) Por la relación e influencia en la captura, estabilización y formación de sedimentos
b) Intervienen en el movimiento y reserva del agua.
c) Intervienen en la dinámica (intercambio de nutrientes) de una buena parte de los elementos abióticos que circulan y se depositan en el fondo de los ambientes acuáticos, influyendo los mantos freáticos.
d) Son filtradoras de impurezas de agua
Adaptaciones morfológicas de las hidrófitas
Adaptaciones morfológicas en la vegetación arbórea: Las especies de árboles y arbustos de este tipo de ambientes presentan una modificación del tallo que consiste en un notable engrosamiento de su parte basal. Esta modificación no responde a la ocurrencia de aerénquima sino a un leño menos denso con células más largas. Asimismo varias especies cuentan con secciones basales muy irregulares y divididas que facilitan la fijación en sustratos poco estables.
Adaptaciones morfológicas de la vegetación emergente: Los órganos aéreos de las plantas acuáticas no presentan grandes diferencias con los órganos equivalentes de las plantas terrestres, sin embargo presentan algunas adaptaciones particulares al medio acuático. Durante parte de su ciclo de vida estas especies pasan un período sumergidas en el cual no está sujeta a la pérdida de agua por transpiración, y se encuentran en un medio con déficit de oxígeno. Estas nuevas hojas y tallos producidos bajo el agua difiere en estructura en relación a los típicos órganos aéreos, pero estas diferencias son cuantitativas más que cualitativas. En estas circunstancias, se reduce el espesor de la hoja al igual que la frecuencia de estomas y la extensión de la cutícula, la forma de la hoja se altera y el volumen del mesófilo esponjoso se incrementa sustancialmente. Asimismo, desarrollan tejidos secundarios de almacenaje de aire, denominado aerénquima. Durante la fase del desarrollo bajo el agua, estas especies deben ser capaces de respirar anaeróbicamente, son capaces de tolerar la anaerobiosis por un período limitado de tiempo, suficiente para emerger fuera de la superficie del agua. Un vez que el follaje alcanzó la superficie, comienza el intercambio gaseoso entre la atmósfera y los tejidos internos. El extenso sistema de espacios de aire, junto con los espacios intercelulares del mesófilo en empalizada, facilita el intercambio gaseoso entre las células fotosintéticas y la atmósfera. La disminución de la lignificación esta asociado al sostén del agua en la fase de inmersión.
Adaptaciones de la vegetación flotante fija: Las hojas flotantes presentan una forma y estructura muy conservativa. El efecto de hundimiento por la acción de olas y la lluvia, al igual que la roturas provocado por estos agentes, favorecíó el desarrollo de hojas peltadas de forma circular, con margen entero, una superficie repelente al agua y con grandes pecíolos. Esta forma ideal tiene
marcadas deficiencias mecánicas y por esta razón este tipo de hojas no sobreviven en aguas que no sean calmas y protegidas por el viento. El dióxido de carbono y el oxígeno son absorbidos a través de las estomas :
ubicadas en la epidermis superior. A pesar de la notoria cutícula y cera, estas plantas presentan una transpiración apreciable. El mesófilo se encuentra diferenciado en un tejido superior en empalizada fotosintético y una parte inferior con extensas lagunas. La parte inferior se encuentra limitada por una epidermis en la cual se observan ocasionalmente algunas estomas. Masas localizadas de tejido esponjoso facilitan la flotación y la resistencia esta brindada por el esqueleto formado por elementos vasculares (venas) en conjunto con células del colénquima o esclerénquima. La rápida elongación del pecíolo es una carácterística muy notoria, la cual permite no sólo adecuarse a las fluctuaciones de nivel de agua, sino también acomodar la lámina en compartimentos densos de plantas. En estas condiciones se ha observado la formación de hojas emergentes. Algunas de estos pecíolos pueden alcanzar dos o tres metros de longitud.
Adaptaciones de la vegetación sumergida:
Las hidrófitas sumergidas conforman un grupo homogéneo ya que los órganos vegetativos permanecen de forma continua debajo del agua y presentan un serie de adaptaciones a este ambiente. Los tallos, pecíolos y hojas contiene una pequeña cantidad de lignina en los tejidos vasculares, y el esclerénquima y colénquima generalmente están ausentes. Otras adaptaciones al medio acuático lo constituye la cutícula delgada, el reducido espesor de las hojas, y la presencia de cloroplastos en la epidermis. El aprieto por conseguir un propicio suministro de oxígeno, es facilitado por la permeabilidad de la fina cutícula y epidermis. El transporte de gases se realiza en toda la superficie de la planta. Los nutrientes minerales son absorbidos principalmente por las raíces al igual que en las plantas terrestres. La mayoría de las hidrófitas sumergidas presentan dos tipos principales de hábito de crecimiento, un eje abreviado con un conjunto de hojas radicales en roseta, o un tallo flexible con raíces y hojas que se distribuyen entre los nudos.
Reproducción sexual y vegetativa en las plantas acuáticas.
“En su fase reproductiva las hidrófitas presentan las mayores semejanzas con sus ancestros terrestres. Mientras los órganos vegetativos presentan grandes modificaciones en forma y anatomía, los órganos reproductivos son similares en estructura y organización microscópica.Las flores de la mayoría de las angiospermas están adaptadas a la vida aérea, en el cual los insectos y el viento son los principales agentes polinizantes. La gran adaptación al medio acuático fue la formación de flores hidrófilas. La formación de flores aéreas en la mayoría de las angiospermas involucra algunos problemas mecánicos, como elevar la estructura reproductiva por encima de la superficie del agua y evitar el hundimiento por las olas.El abandono
de la entomofilia a favor de la anemofilia, con la concomitante reducción y especialización foliar, ocurríó durante la evolución de las monocotiledóneas independientemente de su adaptación al medio acuático. En otros casos como la reducción de las estructuras florales de las dicotiledóneas y la monocotiledóneas, la reducción floral está acompañada por una especialización vegetativa. La cleistogamia ha sido interpretada como una evasión al problema de elevar las flores por encima de la superficie del agua. La yema floral permanece sumergida y nunca se abre, por lo tanto ocurre
la autofertilización. Por último, la transición a la hidrofilia fue acompañada por una tendencia desde flores actinomórficas hermafroditas a flores dioicas zigomórficas. El movimiento del eje floral luego de la fertilización es similar
dentro de las hidrófilas aunque no está asociado al hábito acuático. En la mayoría de las especies el pedúnculo se curva hacia abajo y el desarrollo del fruto tiene lugar en el sedimento. Como resultado de la reducción del gineceo, la mayoría de las plantas acuáticas producen frutos indehiscentes con una sola semilla. La mayoría de las semillas presenta una prolongada dormancia, facilitando una distribución mayor alejado del o los individuos parentales. Los principales agentes de dispersión son el agua, viento, animales y el propio hombre. El agua tiene especial importancia en la diseminación de las plantas emergentes que presentan frutos y semillas flotantes”.( Mazzeo 2006)
Clasificación de las hidrófitas según sus formas de vida
Las plantas hidrófitas se clasifican según sus formas de vida, la mayoría de los autores coinciden con los sistemas de clasificación de Sculthorpe (1967) y Cook (1990) esta divide las hidrófitas en tres grandes grupos