Botánica-T20. Adaptaciones y biotipos PDF

Unidad Temática VIII - Tema 20 Unidad temática V. Nivel “Cormófitos” TEMA 20.- Ecomorfología del cormo. Adaptaciones a la disponibilidad de agua, a los suelos salinos, a la disponibilidad de luz y a la temperatura. Tipos biológicos o biotipos. Cormófitos total o parcialmente het...

Unidad Temática VIII - Tema 20 Unidad temática V. Nivel “Cormófitos” TEMA 20.- Ecomorfología del cormo. Adaptaciones a la disponibilidad de agua, a los suelos salinos, a la disponibilidad de luz y a la temperatura. Tipos biológicos o biotipos. Cormófitos total o parcialmente heterótrofos: plantas parásitas, insectívoras y humícolas.  Unidad Temática VIII - Tema 20 Ecomorfología del cormo Las distintas modificaciones que sufre el cormo en relación con el estrés ambiental (factores abióticos y bióticos). Como resultado los distintos órganos del cormo pueden realizar funciones diferentes de las habituales: Análogos o Órganos análogos: distinto origen, pero Ruscus aculeatus idéntica función. Ej.: hoja-filoclado; zarcillo foliar-zarcillo caulinar. o Órganos homólogos: mismo origen, pero distinta función. Ej.: neumatóforos, raíces zanco, adherentes, etc. Las relaciones con otros organismos (herbivorismo, parasitismo, etc.) también Smilax aspera generan modificaciones notables. Homólogos Daucus carota (raíz reservante) Ceiba sp. (raíces tabulares) Herbivorismo  Unidad Temática VIII - Tema 20 Los principales factores abióticos son: o Humedad (disponibilidad de agua) o Naturaleza del sustrato o Iluminación o Temperatura Para cada factor existen intervalos óptimos de desarrollo (desde un mínimo a un máximo, existiendo el óptimo). La amplitud de tolerancia a cada factor depende de cada linaje y de su historia evolutiva. Los vegetales se clasifican como: Eurioicos: gran amplitud ecológica y amplia tolerancia a los cambios. Estenoicos: amplitud ecológica reducida y escasa tolerancia a los cambios (alto valor bioindicador).  Unidad Temática VIII - Tema 20 Adaptaciones a los distintos factores Humedad La disponibilidad de agua condiciona no sólo la morfología del cormo, sino ciertos aspectos anatómicos y estructurales. Se reconocen distintos tipos de cormófitos, con modificaciones corporales bien diferenciadas, dependiendo de la cantidad de agua disponible en los hábitats que colonizan: o Hidrófitos: viven flotando o sumergidos total o parcialmente (sólo con órganos emergidos durante un tiempo). o Helófitos: con sólo las raíces o rizomas y la base de los tallos sumergidos, estando el resto del cuerpo siempre emergido. o Higrófitos: viven en ambientes con alta humedad ambiental y sombreados, sobre suelos encharcados o húmedos. o Mesófitos: crecen en ambientes moderadamente húmedos y pueden soportar etapas de cierta escasez hídrica. o Xerófitos: en ambientes muy secos e incluso desérticos, con largas sequías climáticas o fisiológicas (agua helada, no absorbible).  Unidad Temática VIII - Tema 20 Hidrófitos o hidatófitos Presentan un síndrome de modificaciones denominado hidromorfía (similar al de los talófitos acuáticos): o Tejidos aislantes muy reducidos, con epidermis delgada. o Tejidos conductores rudimentarios, con escasa circulación. o Tejidos de sostén escasos; presentan a menudo vesículas y cámaras aeríferas (parénquimas aeríferos), que favorecen la flotación. o Aparato radicular sólo fijador; el agua entra por difusión. o Hojas sumergidas tenues y con frecuencia divididas, para aumentar la superficie de absorción. Pueden reconocerse varios tipos de hidrófitos, según su modo de vida: A: anfibios B: sumergidos enraizados C: sumergidos no enraizados D: flotadores  Unidad Temática VIII - Tema 20 Helófitos Presentan adaptaciones a ambientes palustres y riparios (lagunas, charcas, ríos, etc.), de ordinario permanentemente inundados: o Plantas consistentes, con tejidos aislantes, conductores y mecánicos bien desarrollados en las partes emergidas. o Aparato radicular moderadamente desarrollado, con funciones típicas fijadoras y absorbentes. Phragmites sp. a Typha sp. a: facultativos b b: obligados  Unidad Temática VIII - Tema 20 Higrófitos Presentan un síndrome de modificaciones denominado higromorfía: o Tejidos conductores poco desarrollados, ya que hay escasa evaporación (saturación de agua). o Aparato radicular y tejidos conductores no demasiado desarrollados. o Hojas grandes, blandas, tenues, poco o nada pelosas, muy verdes (alta concentración de clorofila), con cutícula fina y estomas salientes. Suelen habitar en las selvas tropicales o bosques húmedos y sombríos, con alta humedad ambiental; muchas se utilizan como plantas ornamentales de interior en áreas templadas (helechos, Aráceas, etc.). Anthurium scherzerianum Asplenium nidus  Unidad Temática VIII - Tema 20 Mesófitos Presentan un síndrome de modificaciones denominado mesomorfía: o Tejidos conductores bien desarrollados. o Aparato radicular con desarrollo moderado o medio. o Hojas de tamaño medio, a menudo caducas, con parénquima clorofílico desarrollado, cutícula fina y estomas no muy salientes, con cierto indumento o con ceras protectoras. Suelen habitar en los bosques templados, con cierta humedad y localmente sombreados, no muy fríos; a veces en grietas de roquedos umbrosos. Quercus robur Viola odorata  Unidad Temática VIII - Tema 20 Xerófitos Presentan un síndrome de modificaciones denominado xeromorfía: o Aparato radical muy desarrollado (más que la parte aérea) y reservante. o Tejidos aislantes muy desarrollados, indumento abundante, etc. o Reducción de la superficie foliar, repliegue, endurecimiento de las cutículas (esclerofilia) o transformación en espinas; estomas pequeños y protegidos en cámaras estomáticas. o Tallos suculentos o transformados en cladodios, espinas, etc. o Porte almohadillado y espinescente, o reducción del cuerpo vegetativo. o Vida efímera y rápido desarrollo cuando las condiciones son favorables. Suelen habitar en ambientes extremos o con largos períodos de escasez hídrica (desiertos y semidesiertos, saladares, dunas, roquedos secos, etc.). Desierto florido (Atacama, Chile) Lithops hallii  Unidad Temática VIII - Tema 20 Naturaleza del sustrato Las propiedades físico-químicas del suelo Salicornia herbacea condicionan el tipo de vegetales que pueden colonizarlos. Básicamente el pH (acidez o basicidad) y las concentraciones de ciertos iones (cloro, sodio, nitratos, sulfatos, carbonatos, silicatos…), provocan daños fisiológicos irreversibles (dañan las bombas iónicas de las membranas e impiden la absorción de agua y nutrientes). o Gipsífilas o gipsícolas: crecen sobre sustratos ricos en sulfatos y carbonatos potásicos. o Calcífilas o calcícolas: crecen sobre sustratos ricos en carbonatos cálcicos. o Nitrófilas: crecen sobre sustratos ricos en nitratos, a menudo de origen orgánico. o Halófilas: crecen sobre sustratos ricos en cloruros y sulfatos sódicos. Han desarrollado estrategias para reducir la presión osmótica interior (suculencia, glándulas excretoras de sal). Limonium vulgare  Unidad Temática VIII - Tema 20 Iluminación Modificaciones que permiten acercarse a la luz, en ambientes donde ésta escasea: o Trepadoras o escandentes: son lianas o bejucos, con zarcillos, raíces adherentes, tallos volubles, espinas, etc. o Epífitas: viven sobre otras plantas; a menudo sus raíces no son funcionales y desarrollan especializaciones en las hojas para acumular humedad y nutrientes. Temperatura Muy relacionadas con las modificaciones relativas a la humedad. Sólo a temperaturas extremas (-40 ºC > T > 55 ºC) no es posible la vida para los cormófitos. Para soportar las etapas del año desfavorables, las plantas han desarrollado estrategias globales que suponen cambios morfológico-estructurales y fisiológicos llamativos. Se resumen en los llamados biotipos, tipos biológicos o formas etológicas.  Unidad Temática VIII - Tema 20 Tipos biológicos o biotipos Clasificación eco-morfológica de las plantas según su duración y posición de las yemas en la etapa desfavorable; fue establecida por Raunkjaer (1934): o Terófitos: plantas anuales, efímeras, con yemas ocultas en la semilla (A). o Geófitos o criptófitos: hierbas perennes, con yemas subterráneas en bulbos (B), rizomas (C) o tubérculos; las partes aéreas son de vida corta. o Hemicriptófitos: Hierbas perennes, vivaces, con yemas a ras de suelo (D, E, F); desarrollan escapos florales herbáceos y efímeros. o Caméfitos: pequeños arbustos leñosos, con yemas hasta unos 50 cm de altura (F, G); toda la planta permanece (con o sin hojas). o Fanerófitos: arbustos o árboles, con yemas a más de 50 cm de altura (H).  Unidad Temática VIII - Tema 20 Los hemicriptófitos son bienales cuando permanecen el primer año desde su germinación en fase vegetativa y florecen al segundo año; cespitosos cuando forman céspedes; escandentes cuando trepan. Los caméfitos son pulvinados cuando presentan porte almohadillado (en ambientes desfavorables), o sufruticosos cuando son sólo leñosos en su base. Onopordum acaulon (hemicriptófito bienal) Los fanerófitos se clasifican en varias categorías según su altura: Nanofanerófitos: entre 0,5-1,5 m de altura. Mesofanerófitos: entre 1,5 y 10 m de altura. Macrofanerófitos: más de 10 m de altura. Los tipos biológicos permiten calificar los distintos paisajes vegetales (bosques, maquias, matorrales, tomillares, pastizales, etc.). Vella spinosa (caméfito pulviniforme)  Unidad Temática VIII - Tema 20 Cormófitos total o parcialmente heterótrofos: plantas parásitas, insectívoras y humícolas Plantas parásitas Obtienen los nutrientes de otras plantas (hospedantes), penetrando en su interior y desarrollando haustorios que absorben los nutrientes de los vasos conductores de aquéllas. Hemiparásitos:  Poseen clorofila y absorben del xilema del hospedante, tomando agua y minerales, con los que elaboran sus propios nutrientes orgánicos; tienen hojas bien desarrolladas. Ej.: Viscum.  Algunos enraizan en el suelo y parasitan a Viscum Osyris las plantas de su alrededor. Ej.: Oryris. Orobanche Rafflesia Holoparásitos:  No poseen clorofila, mostrando colores variados, y absorben del floema del hospedante, tomando nutrientes orgánicos; sus hojas están muy reducidas o ausentes. Ej.: Orobanche.  Algunos tienen todo su cuerpo vegetativo en el interior del hospedante. Ej.: Rafflesia.  Unidad Temática VIII - Tema 20 Plantas insectívoras Popularmente son las “plantas carnívoras”; parcialmente heterótrofas. Completan su dieta, pobre en nutrientes orgánicos, con aportes proteicos obtenidos de insectos. Presentan mecanismos activos de captura y de digestión de las presas mediante la secreción externa de enzimas digestivos. Existen varios modelos de captura: o Adherentes: hojas con glándulas donde queda adherida la presa; al final la hoja se repliega y comienza la digestión. Ej.: Drosera, Pinguicula. o Deslizantes: superficies muy lisas y resbaladizas, desde donde la presa cae a un tanque con líquido enzimático. Ej.: Nepenthes. Drosera o Trampas de resorte: las hojas disponen de mecanismos de cierre instantáneo para atrapar a la presa. Ej.: Dionaea, Utricularia. Dionaea Pinguicula Utricularia Nepenthes  Unidad Temática VIII - Tema 20 Plantas humícolas Se nutren del humus de los bosques (el horizonte A0 del suelo), estableciendo micorrizas (mutualismo) o, más a menudo, micoheterotrofías (parasitismo) con hongos. Carecen de clorofila, siendo de colores parduscos o blanquecinos; sus hojas no son funcionales y están muy reducidas. Son fáciles de separar del suelo, ya que sus raíces son meros haustorios apenas insertos en la hojarasca en descomposición. Monotropa hypopitys (Monotropaceae) Son un grupo poco abundante y escasamente diversificado, pero presente en grupos de angiospermas muy diversos (Orchidaceae, Monotropaceae, etc.). Neottia nidus-avis (Orchidaceae)