La Raíz: Características, Origen y Estructura

La Raíz

• Es el órgano subterráneo de la planta
• Especializado en la fijación al sustrato, absorción de agua, transporte de solutos y almacenamiento.
• Algunas raíces transportan CO2 para la fotosíntesis en plantas con pocas estomas
• Las plantas bienales, como la zanahoria, almacenan reservas en la raíz durante el primer año

Características Generales de la Raíz

• No segmentado en nudos y entrenudos
• Carente de hojas y yemas
• Usualmente subterráneas, excepto las raíces aéreas
• Geotropismo positivo presente
• El crecimiento se produce de forma subterminal
• Tienen caliptra o cofia más pelos radiculares
• Generalmente sin clorofila, a excepción de orquídeas, aráceas y bromeliáceas que presentan raíces aéreas

Origen y Estructura de la Raíz

• En espermatofitas, se origina en la radícula del embrión después de la germinación
• En pteridofitas, el embrión no es bipolar, la raíz es lateral al vástago
• La caliptra protege el meristema apical y lubrica la raíz mientras avanza en el suelo
• La zona de división celular, formada por el meristema apical, allí se dividen las células generándose los tejidos de la raíz
• La zona de crecimiento o alargamiento es glabra de 1-2 mm de longitud, y donde se produce el crecimiento de longitud
• La zona pilífera tiene pelos absorbentes de origen epidérmico, cuya función en absorber agua y nutrientes
• La zona de ramificación o suberosa, sin pelos, donde se forman las raíces laterales llegando hasta el cuello, la epidermis está recubierta por suberina

Clasificación de las Raíces

• Raíces embrionales provienen de la radícula del embrión
• La raíz primaria o principal crece verticalmente en el suelo, pudiendo ser muy grande o pequeña
• La raíz secundaria es una ramificación de la raíz primaria, de manera horizontal, con ángulos superiores a 45º respecto de esta
• Las raíces adventicias se originan en cualquier otro lugar de la planta, y no en la radícula del embrión, forma y tamaño relativamente homogéneo

Sistemas Radiculares

• El sistema alorrizo tiene una raíz principal con raíces laterales no equivalentes morfológicamente, también llamada pivotante o axonomorfa, presente en gimnospermas y dicotiledóneas
• El sistema homorrizo tiene la raíz embrional que muere pronto, formando raíces adventicias, llamadas fasciculadas o fibrosas, presente en monocotiledóneas y pteridófitas

Modificaciones de la Raíz

• Órganos de almacenamiento: tubérculos radicales y raíces napiformes
• Órganos de fijación: raíces fúlcreas, tabulares y contráctiles
• Órganos parásitos: raíces parásitas o haustorios
• Órganos de propagación: raíces gemíferas
• Órganos de captación: raíces aéreas
• Defensa: espinas radicales
• Órganos de respiración: raíces respiratorias o neumatóforos

Tubérculos Radiculares

• Son raíces adventicias o laterales transformadas, que pierden la capacidad de crecer en longitud
• Se diferencias de los caulinares por la falta de hojas y yemas axilares (ej: dalia, camote)

Raíces Pivotantes Tuberosas (Napiformes)

• En algunas dicotiledóneas, la raíz principal se engrosa acumulando sustancias de reserva
• Suelen estar formadas por partes del hipocótilo y el epicótilo (zanahoria, remolacha en ésta interviene el hipocótilo)

Raíces Fúlcreas

• Es una raíz adventicia que se encuentra en plantas con sistema radicular subterráneo poco desarrollado
• En la base del tallo se desarrollan raíces que permiten una fijación adicional a la planta (ej: maíz)
• También están las raíces zancos, las cuales son propias de plantas tropicales de suelos anegadizos (géneros Pandanus y Rizophora mangle)

Raíces Tabulares

• Tienen forma de tablas perpendiculares al suelo
• Amplían la base de sustentación de la planta como un contrafuerte, dando mayor estabilidad, típicas de grandes árboles tropicales (lapacho)

Raíces Contráctiles

• Son raíces adventicias o embrionarias que entierran bulbos, rizomas o tubérculos en el suelo
• La contracción se debe al aumento de turgencia en las células corticales, haciendo que se acorten y aumentar su espesor

Raíces Parásitas o Haustorios

• Hemiparásitos: plantas verdes fotosintéticas, cuyos haustorios llegan al xilema del cual toman agua y nutrientes (ej: liga)
• Holoparásitos: plantas incapaces de realizar la fotosíntesis cuyos haustorios llegan al floema (ej: Orobanche sp., Cuscuta sp, parásita de la alfalfa)

Raíces Gemíferas

• Son raíces productoras de yemas adventicias que dan origen a vástagos aéreos
• Su origen es endógeno, ya que nacen del periciclo
• En especies como Ulmus sp, Chañar (Geoffroea decorticans)

Raíces Aéreas

• Presente en plantas trepadoras y epífitas (ej: hiedra y clavel del aire)
• La absorción de agua se realiza mediante el velamen, formado por células corticales muertas con agua acumulada cuando hay humedad
• En el velamen hay neumátodos, estructuras para el intercambio gaseoso cuando la raíz se satura de humedad.

Espinas Radiculares

• Presente en algunas especies de palmeras, cuya función es la protección
• Se encuentran en la parte más cercana al tallo, ej: Phoenix dactylifera (palmera datilera)

Raíces Respiratorias o Neumatóforos

• Se presentan en árboles tropicales en suelos anegados y con falta de oxígeno
• Raíces secundarias con geotropismo negativo que aportan oxígeno a las partes sumergidas (ej: ciprés calvo, mangle negro)

Simbiosis

• Micorrizas: simbiosis entre hongo y raíz
• Nódulos radicales: simbiosis entre bacteria y raíz

Micorrizas

• Los hongos micorríticos benefician a las plantas verdes incrementando el área fisiológicamente activa, la captación de agua y nutrientes, la tolerancia a temperaturas extremas, la protección contra patógenos y las relaciones hormonales
• El hongo recibe carbohidratos y vitaminas de la planta

Ectomicorrizas

• El micelio invade la raíz sin entrar en las células
• La raíz pierde sus pelos absorbentes, los extremos se ramifican y se cubren por un manto de hifas del hongo
• Principalmente en pináceas, betuláceas, fagáceas, ericáceas, mirtáceas, junglandáceas y salicáceas
• Los hongos son conocidos como hongos de sombrero, basidiomycetes y ascomycetes ("trufas")

Endomicorrizas

• El micelio invade la raíz, penetrando en las células desde la rizodermis hasta las corticales
• No hay manto de hifas, pero sí una red miceliar interna
• Dentro de las células, forman arbúsculos y vesículas, muriendo y siendo digeridas por la planta

Nódulos Radiculares

• Son engrosamientos en las raíces de leguminosas debido a bacterias del género Rhizobium
• El nódulo es el órgano especializado para la fijación de N2 atmosférico
• También se producen en Fabaceae, Betulaceae, Rhamnaceae y Rosaceae
• Rhizobium induce el desarrollo de nódulos en la raíz de la leguminosa, estableciendo una cooperación metabólica
• Las bacterias reducen N2 a amonio (NH4), y lo exportan al tejido vegetal
• Las hojas reducen el CO2 en azúcares por fotosíntesis, transportándolo a la raíz donde los bacteroides de Rhizobium lo usan como fuente de energía para inmovilizar N2