Philophita (Botanica Sistematica)

Psilophyta

Número de especies

Es un grupo pequeño, sólo hay dos géneros vivientes: Psilotum y Tmesipteris. (Phytas, 2013)

Hoy en día hay 20.000 plantas diferentes en el phylum Psilophyta. Todavía se encuentran principalmente en las regiones tropicales.

Habitad

Hoy en día están siendo encontradas en lugares húmedos de las regiones tropicales y subtropicales, en ocasiones como epifitas en los troncos de árboles.

Como Hawái, Florida, Texas o de las islas del Caribe.

Son nativos de la región sureste de los Estados Unidos, Japón, Australia y Nueva Zelanda. En los Estados Unidos, se pueden encontrar en pantanos y acantilados rocosos secos desde Carolina del Norte hasta Oklahoma. 

Las distintas especies fósiles conocidas hacen pensar en el comienzo, en cada caso, de alguna especialización que se encontró más desarrollada en algunos de los otros subfilos posteriores.  Si bien no se han encontrado restos fósiles de estos vegetales se supone, por su estructura simple que son habitantes muy antiguos de nuestro planeta, muchos autores los denominan helechos arcaicos (antiguos). (Anonimo, s.f)

Morfología

Cuenta con tallo subterráneo, llamado rizoma y un tallo aéreo que se ramifica dicotómicamente.

La fotosíntesis se localiza principalmente en el tallo.

Las hojas parecen escamas.

Los rizomas tienen rizoides.

La epidermis tiene estomas.

Estas plantas vasculares sin semilla son las más sencillas y las más primitivas. Las plantas poseen tallos vascularizados, su ramificación es dicotómica y sin hojas verdaderas, carecen de raíz, un rizoma subterráneo y los esporangios típicamente terminales.

De Psilophyta o helechos arcaicos el género psilotum, -cuyo nombre proviene del griego y significa desnudo, tal como se le ve, desprovisto de hojas-, es su representación viva más destacada. Son las vasculares más simples dentro de Pteridophytas y están en franco peligro de extinción. Se han encontrado Psilophytas fósiles que existieron hace aproximadamente 450 millones de años.
Este género se caracteriza por la ausencia de raíces o muy rudimentarias. Son plantas pequeñas y sus tallos aéreos conductores no presentan hojas, se ramifica en la parte superior de manera dicotómica (El ápice se divide en dos por división de la célula apical), este tallo es verde clorofílico y presenta pequeñas escamas o prófilos que carecen de tejido vascular de color amarillo o pardo amarillo. Se observan esporangios axiales. (Plantas, s.f)

Reproducción

Los psilofitas se parecen estructuralmente a ciertas plantas vasculares tempranas, y se utilizan como un modelo para entender la ecología de estas plantas. El tallo de psilofito carece de raíces; Está anclado en su lugar por un tallo que se arrastra horizontalmente llamado un rizoma. La porción erguida del tallo lleva enacimientos emparejados, brotes que parecen hojas en miniatura, pero a diferencia de las hojas verdaderas, las enaciones no tienen tejido vascular. Estos excrementos apareados se encuentran inmediatamente por debajo de los sinangios productores de esporas, que producen las esporas. Los sinangios parecen ser el producto de tres esporangios que se funden en el transcurso de la evolución y que se encuentran en la punta de una rama lateral corta. Esta es otra característica en la que los psilofitas difieren de otras plantas vasculares vivas; Todas las otras plantas producen sus esporangios en sus hojas. Cuando los synangia maduran, abren para lanzar las esporas amarillas a blanquecinas, de las cuales las plantas del gametophyte emergerán más adelante. Los gametophytes son muy pequeños, generalmente menos de dos milímetros de largo. Son subterráneos y saprofíticos, obteniendo su nutrición absorbiendo sustancias disueltas en el medio ambiente. (Anonimo, s.f)

Equisetophyta

Morfología

Los equisetos son un grupo que apareció durante finales del Devónico y alcanzaron una gran diversidad de formas y tamaños durante el Paleozoico, época en la que formaron grandes bosques durante el Carbonífero y que han tenido gran importancia en los yacimientos de hulla. Nombre común de las especies de un género de plantas productoras de esporas. Entre ellas la llamada cola de caballo. La cola de caballo tiene forma de caña de entrenudos muy visibles de los cuales radian hojas cortas parecidas a las agujas del pino. Es utilizada como planta medicinal.

Los equisetos son plantas carentes de flores, el esporofito presenta un tallo hueco y articulado.  Las hojas son pequeñas y se reúnen en una vaina en torno al tallo. (Anonimo, S.F)

Hábitat

Crece en zonas húmedas y con frecuencia arenosas, junto a cursos de agua, campos de cultivo y en taludes, vías férreas, terrenos incultos, desde el nivel de mar a los 1800 m de altitud.

Número de especies

Formado por unas 29 especies, En Ecuador se han encontrado del género Equisetum, 3 especies. (Anonimo, S.F)

Reproducción

Al germinar las esporas se forma el gametofito, que sólo tendrá anteridios o arquegonios, siendo entonces di mórficos, aunque en algunas especies se producen anteridios en los gametofitos femeninos pero tras madurar los arquegonios, lo que se conoce como proteroginia. Los espermatozoides se producen en gran número y son flagelados.

Al final de las ramas fértiles se encuentra el estróbilo, formado por los verticilos de hojas fértiles (que en este clado se llaman "esporangióforos"). (Anonimo, S.F)

Usos

El equiseto tiene propiedades diuréticas suaves, es hemostático y remineralizante. También tiene acción antiséptica. Aunque se ha descrito la capacidad de modificar el tejido conjuntivo e interaccionar con el metabolismo de fosfatos y calcio, estas propiedades no se han demostrado experimentalmente. (Anonimo, S.F)

Lycopodiophyta

Los Lycopodiophyta (nombre que reciben del género Lycopodium) son un pequeño filo de plantas de alrededor de 1200 especies actuales. Su distribución es mundial, pero poco abundantes o raras. Habitan desde las áreas circumpolares hasta las selvas tropicales o desiertos calurosos, pero abundan más en las zonas húmedas cálidas. El grupo está formado por tres clases, pero una de ellas está extinta.

 En épocas primitivas anteriores a los dinosaurios, como en el Carbonífero, grandes bosques formados por plantas de estos grupos dominaban las zonas tropicales húmedas, pero actualmente, debido a la competencia con las plantas del filo Spermatophyta, todos los representantes de este filo son herbáceos.

Son el filo de plantas más primitivo que posee vasos conductores. Una característica que las diferencia de las demás plantas vasculares son sus hojas con un solo haz conductor (nervio), por lo que estas son de reducido tamaño dada su limitada obtención de agua.

Las plantas adultas forman unos esporangios en la base de las hojas, las cuales pueden estar modificadas y agrupadas formando estructuras que recuerdan a piñas, o ser iguales que las demás hojas. En estos esporangios se forman esporas unisexuales o esporas masculinas y femeninas según los grupos. Las esporas unisexuales germinan en lugares húmedos formando una pequeña planta haploide (solo posee una copia de cada cromosoma) con una forma que puede recordar a una diminuta patata, que formará óvulos y espermatozoides, donde los espermatozoides nadarán entre el agua del suelo en busca de óvulos que fecundar. En el caso de haber esporas masculinas y femeninas, cada espora forma a su vez una pequeña planta haploide masculina o femenina. La femenina formará óvulos y el masculino espermatozoide.

Los óvulos fecundados empiezan a formar células diploides (con dos copias de cada cromosoma) de manera que al crecer formarán la planta definitiva, volviendo a empezar el ciclo.

El filo Lycopodiophyta presenta gran cantidad de especies fósiles distribuidas alrededor de todo el mundo, especialmente en los depósitos de carbón. El grupo apareció en el Silúrico, pero alcanzó su máxima diversidad en el Carbonífero, donde especies como las del género Lepidodendron formaban grandes bosques tropicales. A mediados del Pensilvánico los cambios climáticos acaban con este tipo de bosques. Gran parte del carbón mineral consumido por la humanidad en la actualidad proviene de los tejidos vegetales fosilizados de este grupo de plantas.

(Taxateca.com)

División Lycopodiophyta

Cracterísticas generales

•       hojas con una sola vena, micrófilos

•       raíces vascularizadas

•       aparecen esporófilos u hojas fértiles

•       se separan en dos grupos

1.    los que carecen de lígula y presentan homosporia

•       incluyen al género actual Lycopodium y el género extinto Protolepidodendron

•       los que presentan una pequeña protuberancia basal o lígula, en cada hoja y heterosporia

•       incluye los géneros actuales Selaginella e Isoetes y el grupo extinto de Lepidendrales

•        

Lycopodium

Esporófilo y micrófilo de Lycopodium clavatum

•       unas 200 especies, vulgarmente conocidos como "licopodios" y "musgos de porra" •       la mayoría son perennes del suelo de bosques templados •       son plantas herbáceas de tallos ramificados dicotómicamente o pseudomonopódicamente (con un aparente eje principal) •       hojas pequeñas o micrófilos, sésiles, dispuestas en espiral o verticiladas •       tallos rizomatosos del que parten tallos aéreos y raíces divididas de forma dicótoma •       tallo que se desarrolla por medio de un grupo de células meristemáticas

Esporofitos

•       cuando maduran producen esporas en esporangios grandes y reniforme

•       esporangios en la base de las hojas y las axilas entre el tallo y la hoja

•       hojas portadoras de esporangios, esporófilos, que pueden ser

•       iguales a las hojas vegetativas (caracter primitivo) o

•       estar diferenciadas en hojas escamosas sin clorofila agrupadas en estróbilos (caracter avanzado)

Gametofitos

•       pueden carecer de clorofila o presentarla

•       pueden presentar asociación con hongos simbióticos

•       espermatozoides biflagelados

•       anteridios y arquegonios producidos en la parte superior

•       anteridios macizos

•        

Selaginella

tallo de Selaginella denticulata

•       unas 700 especies •       plantas herbáceas, con hojas vegetativas y esporófilos pequeños o micrófilos con lígulas •       esporangios en estróbilos formados por esporófilos portadores de un único esporangio en la superficie adaxial •       producción de dos tipos de esporas, heterosporia •       ramificación dicótoma o pseudodicótoma o simpódica, en un solo plano •       pueden presentar raíces adventicias (rizóforos) •       raíces con pilorriza o cofia •       hojas con simetría radial, sésiles y con un solo nervio (micrófilos) •       dispuestas helicoidalmente (carácter primitivo) con 4 filas •       las dos filas dorsales presentan hojas mas pequeñas que las dos filas ventrales (anisofilia) •       las lígulas constan de una parte basal, un cuello y un ápice, las células tienen pocos cloroplastos, su función no está aclarada, pueden ser estructuras vestigiales

Reproducción

•       esporangios (eusporangiados) producidos en estróbilos •       esporófilos poco diferentes de los trofófilos, presentan lígula, cada uno con un sólo esporangio pedunculado en la cara adaxial en posición basal •       pared del esporangio con dos capas y está separada del tejido esporógeno por un tapete •       se forman dos tipos de esporas en dos tipos de esporangios •       microsporas, pequeñas y producidas en grandes cantidades •       megasporas, se forman solo cuatro, en cada megasporangio •       en ambos casos se producen varios esporocitos, pero en los megasporangios degeneran todos menos uno •       esporas trirasgadas o triletas •       a partir de las microsporas se forman gametofitos masculinos y de las megasporas gametofitos femeninos •       microsporas que forman una célula protálica y una célula anteridial que se divide hasta producir 128-256 células, cada una producirá un sólo espermatozoide biflagelado •       megasporas que forman antes de la dehiscencia un tejido apical del gametofito, cuando se abre por las crestas se forman los arquegonios de los que sobresalen los cuellos de tres células

Isoetes

•       de 40-70 especies •       la mayoría son plantas acuáticas que viven parcialmente sumergidas en agua •       hojas de sección semicilíndrica insertas en espiral sobre una estructura subterránea •       pueden ser de hasta 65 cm pero se consideran micrófilos ya que tienen un solo nervio no ramificado •       hojas liguladas, en sección transversal presentan cuatro espacios aéreos •       tallo muy acortado, con entrenudos casi inexistentes •       crecimiento apical muy lento •       raíces que salen de la parte inferior del tallo que puede ser bi o trilobulado

Megasporangio de Isoetes velata

Microsporangio de Isoetes velata

Reproducción

•       cada hoja es potencialmente un esporófilo, se presenta heterosporia •       hojas más externas estériles, las siguientes maduran para formar megasporangios y más internamente se forman los microsporangios •       base de las hojas ensanchada •       lígula que aparece encima del esporangio, por debajo de la lígula crece un tejido protector, el velo •       esporangios compartimentados de manera incompleta por trabéculas •       cada microsporangio forma unas 150.000 microsporas •       megasporangio en el que degeneran la mayoría de los megasporocitos, sólo unos pocos sufren meiosis para dar megasporas •       gametofito que no se forma hasta que han sido liberadas las esporas de los esporangios •       gametofito masculino formado por una célula protálica y 4 células espermatógenas que originan cada una un espermatozoide multiflagelado •       gametofito femenino que en su desarrollo forma la megaspora, forma rizoides y arquegonios •       gametofitos más reducidos que en Selaginella

(Lecciones hipertextuales de botanica )

HELECHOS VERDADEROS

Los helechos (taxón Filicopsida, Pterophyta, Filicinae o Polypodiophyta) son plantas  vasculares sin semilla (pteridofitas), cuyas características morfológicas más sobresalientes son sus hojas grandes ("megafilos" o "frondes"), usualmente pinadas y con prefoliación circinada.

MORFOLOGIA

Morfología del esporofito

El esporofito es la fase más visible, la dominante, está representada por una planta verde en la que es posible diferenciar raíz, tallo y hojas, y puede ser de porte herbáceo a arbóreo. El tallo suele ser un rizoma rastrero, subterráneo, cubierto de unas escamas llamadas páleas, del cual surgen las raíces, adventicias, y las hojas o frondes.

Morfología del gametofito

El gametofito o protalo es la fase más pequeña del talo, mide tan solo unos centímetros y su vida es bastante breve, ya que rara vez sobrevive unas semanas. Tiene forma acorazonada y está fijado al sustrato por unos rizoides. En él se forman los anteriodos, que forman los gametofitos masculinos, y los arquegonios, que forman los femeninos. En algunos casos estos órganos sexuales aparecen en protalos diferentes, pero lo normal es que aparezcan en el mismo.

REPRODUCCIÓN

En el helecho la fase predominante es la generación esporofitica. En el envés de los frondes (hojas) se ven una manchas que son los soros productores de las esporas es decir los esporangios, las esporas al caer en un lugar apropiado desarrollan una estructura laminar en forma de corazón, de tamaño pequeño denominado protálo, que constituye el gametofito. en él, se desarrollan los anteridios y los arquegonios que dan origen a los gametos masculinos y femenino respectivamente.

De la fusión de estos gametos resulta el cigoto que da comienzo a la fase de esporofito. el cuál constituye la mayor parte de la planta, la cual consta de un tallo subterraneo o rizoma del que se desprenden las raices y grandes hojas o frondes. Las esporas se forman en el enves de los frondes dentro de unas estructuras llamadas soros, los cuales son conjuntos de esporangios Los helechos son Monoicos (ambos sexos están en la misma planta)

HABITAD

Por lo general se encuentran en zonas húmedas y umbrosas, aunque hay especies adaptadas a un rango amplio de hábitats como bosques tropicales, de niebla, templados y varios ambientes secos. Entre los helechos, los hay terrestres, rupícolas, epífitos, acuáticos y arborescentes. Las colas de caballo, licopodios y selaginelas generalmente requieren de mucha humedad para sobrevivir.