Tema 2

1. Taxonomía

• Definición: Disciplina botánica que clasifica plantas basándose en relaciones filogenéticas (parentesco).
• Origen etimológico: Del griego taxis (orden) y nomos (ley o norma).
• Función: Establece normas y bases para la clasificación de plantas.
• Sistema actual: Jerárquico, con grupos dentro de grupos según un criterio de subordinación.
• Taxones: Grupos formados en la clasificación.

2. Categorías taxonómicas principales

Nemotecnia para recordar categorías:
Rey Fernando el Católico Ordenó la Fusión de una Gran España
(Reino, Filo, Clase, Orden, Familia, Género, Especie)

3. Ejemplo jerárquico de clasificación

• Familia 1
  • Género 1
    • Especie 1
    • Especie 2
  • Género 2
    • Especie A
    • Especie B
• Familia 2
  • Especie C
  • Especie D
  • Especie E

4. Ejemplos concretos de clasificación taxonómica

A retenir : La taxonomía organiza las plantas en categorías jerárquicas basadas en parentesco filogenético, desde el reino hasta la especie, facilitando su estudio y clasificación sistemática.

1. Taxonomía y rangos taxonómicos

• La taxonomía utiliza sufijos específicos para identificar rangos taxonómicos, aunque no existen sufijos indicativos para género ni especie.

2. Concepto de especie

• La especie es la categoría taxonómica básica que sustenta toda la jerarquización biológica.
• Se define mediante un conjunto de caracteres que reflejan cambios evolutivos.
• Un carácter es cualquier atributo que puede manifestarse en distintos estados o expresiones.

a) Ejemplos de caracteres y sus expresiones

• Los caracteres permiten clasificar plantas en familia, género y especie.

3. Ejemplo: Género Rosa y especies

4. Clasificación general de plantas

1. Protofitas

   • Algas unicelulares
   • Hongos unicelulares

2. Criptógamas (sin semilla, se propagan por esporas)

   • Plantas no vasculares (Talofitas): algas pluricelulares, hongos pluricelulares, líquenes, briofitas (musgos)

3. Plantas vasculares (Cormofitas)

   • Poseen tejidos conductores, de sostén y protectores

La especie se define por un conjunto de caracteres comunes que reflejan la evolución y permiten la clasificación taxonómica.

1. Clasificación de las plantas según el nivel de organización vegetal

2. Clasificación según la presencia o ausencia de semillas

A retener: Las protofitas son organismos unicelulares acuáticos sin regulación hídrica eficaz, mientras que las talofitas son pluricelulares sin tejidos vasculares ni órganos diferenciados, y las cormofitas son plantas vasculares con órganos diferenciados y regulación hídrica avanzada.

1. Plantas vasculares: Pteridofitas

Las plantas vasculares se dividen en dos grandes grupos:

• Pteridofitas: plantas vasculares sin semilla.
• Espermatofitas: plantas vasculares con semilla.

2. Claves del éxito evolutivo de las Cormofitas (plantas vasculares)

1. Cutícula externa: protege contra la pérdida de agua.
2. Estomas: regulan el intercambio de gases y vapor de agua con la atmósfera.
3. Sistemas de absorción: raíces sin cutícula para absorber agua y minerales.
4. Estructuras de sostén: tejidos con lignina y suberina que mantienen la planta erguida y protegida, permitiendo gran tamaño.
5. Sistema de conducción: xilema y floema transportan agua y nutrientes eficientemente.
6. Protección reproductora: esporangios con capa estéril y gametangios que protegen células productoras de esporas y gametos.
7. Retención del cigoto: el cigoto se desarrolla dentro del gametangio femenino, protegiendo las primeras fases del embrión.

3. Características de las Pteridofitas

• Son plantas transitorias entre el talo y el cormo; no tienen tallo ni hojas verdaderas, pero su organización es superior al talo.
• Presentan un eje principal central ramificado con numerosas foliaciones llamadas frondes.
• Incluyen a todos los helechos.
• Su nivel de organización es más complejo que el de plantas talosas, pero no llegan a la complejidad de las espermatofitas.

A retenir : Las pteridofitas son plantas vasculares sin semilla, con sistema vascular desarrollado, protección reproductora y un nivel de organización intermedio entre talos y cormos, representadas principalmente por los helechos.

1. Plantas vasculares: espermatofitas gimnospermas

a) Clasificación general de plantas vasculares

• Plantas vasculares (Cormofitas): Poseen tejidos conductores (xilema y floema) y estructuras fotosintéticas diferenciadas.
• Se dividen en dos grandes grupos según sus estructuras fotosintéticas:
  • Micrófilas: Hojas pequeñas y simples.
  • Megáfilas: Hojas grandes y complejas.

b) Pteridofitas (helechos y afines)

• Presentan micrófilas o megáfilas según el grupo.
• Se reproducen por esporas haploides.
• El esporofito es la fase dominante del ciclo vital.
• Las esporas se producen en estructuras llamadas soros.
• Al madurar, los soros liberan esporas que originan la fase gametofítica o prótalo.
• El prótalo produce órganos reproductores: anteridio (masculino) y arquegonio (femenino).
• La fecundación da origen al esporofito juvenil, que se desarrolla hasta el adulto.
• En casos excepcionales, los esporangios pueden estar separados de las frondes y desarrollarse en un tallo delgado llamado esporófilo.

c) Espermatofitas (plantas con semillas)

• Dominan la tierra desde hace aproximadamente 250 millones de años.
• Poseen todas las ventajas evolutivas de las cormofitas y además:
  • Tienen semillas que protegen y nutren al embrión.
  • El cigoto se retiene y desarrolla dentro del gametangio femenino, asegurando protección en las fases iniciales críticas.
• Se dividen en dos grandes grupos:

A retenir : Las espermatofitas se caracterizan por la presencia de semillas que protegen y alimentan al embrión, y por la retención del cigoto dentro del gametangio femenino, lo que representa una ventaja evolutiva clave.

1. Plantas vasculares: espermatofitas angiospermas

a) Clasificación general de las plantas vasculares (Cormofitas)

b) Gimnospermas

• Características evolutivas: crecimiento secundario, desarrollo de tallo leñoso, presencia de semillas en lugar de esporas.
• Semilla desnuda: las semillas no tienen estructura protectora externa.
• Grupos principales:
  • Cícadas: tallo tipo estípite, hojas dispuestas como palmera.
  • Ginkgo biloba.
  • Coníferas: pinos (género Pinus), cipreses (género Cupressus).
• Reproducción:
  • Fase dominante: esporofito.
  • Órganos reproductores en estróbilos (conos) masculinos y femeninos.
  • Polen producido en conos masculinos fecunda óvulos en conos femeninos.
  • Fruto = unión de gametos → semillas que maduran en conos femeninos y luego se liberan.

c) Angiospermas

• Organismos vegetales más evolucionados.
• Semilla protegida: semillas con estructura protectora (flores y frutos).
• Flores:
  • Protegen estructuras reproductivas: gineceo (femenino) y androceo (masculino).
  • Atraen insectos vectores para asegurar la polinización.
• Frutos:
  • Se forman tras la fecundación.
  • Protegen semillas hasta maduración.
  • Contienen azúcares que facilitan la dispersión por vectores animales.

A retenir : Las angiospermas se distinguen por tener semillas protegidas dentro de frutos derivados de flores, lo que facilita la polinización y dispersión mediante vectores biológicos.

1. Clasificación de las plantas vasculares (Cormofitas, Espermatofitas)

• Angiospermas: Plantas con semillas protegidas dentro de frutos, presentan dos grandes grupos:
  • Dicotiledóneas:
    • Semillas con dos cotiledones (primeras hojas del embrión).
    • Crecimiento primario (herbáceas) y secundario (leñosas).
  • Monocotiledóneas:
    • Semillas con un cotiledón o endospermo que cumple su función.
    • Generalmente herbáceas (crecimiento primario).
    • Excepción: Arecáceas (palmeras) con crecimiento secundario.

2. Fase dominante y ciclo vital en angiospermas

• La fase dominante es el esporofito adulto, que produce el gametofito.
• El polen es dispersado y llega al androceo, penetrando hasta los óvulos donde ocurre la fecundación.
• Son embriofitas: el cigoto se conserva y desarrolla dentro de la estructura reproductora femenina.
• La fecundación origina el embrión, protegido por una envoltura de células estériles.
• El embrión se desarrolla dentro del fruto hasta madurar, formando la semilla.
• La semilla da origen a una plántula (esporofito) que crece hasta el organismo adulto.

3. Reproducción en plantas

• Reproducción asexual:
  • Interviene un solo progenitor.
  • No requiere gametos ni fecundación.

1. Reproducción asexual

• Espora: célula reproductiva con todos los elementos para regenerar un nuevo individuo.
• En la reproducción asexual, el protoplasto de la célula madre se libera para formar esporas.
• Las esporas se desarrollan mediante numerosas divisiones celulares.
• Las células que intervienen en la reproducción asexual se reproducen por mitosis.
• Resultado: individuos genéticamente idénticos a la célula madre.
• No hay intercambio de información genética.
• Ocurre en ambientes uniformes y ricos en sustancias.
• Ejemplos: algas, hongos, líquenes, musgos, helechos y algunas plantas superiores.

2. Reproducción sexual

• Intervienen dos progenitores.
• Implica la formación de gametos (semillas) mediante meiosis.
• Unión de gameto masculino y femenino da lugar al cigoto (fertilización).
• Resultado: individuos genéticamente diferentes (variabilidad genética).
• Es la forma más habitual en plantas superiores.

3. División celular: mitosis y meiosis

La mitosis produce células genéticamente idénticas, mientras que la meiosis genera diversidad genética mediante dos divisiones celulares y recombinación.