CAPÍTULO 7 / TEMA 7

Eucariotas: dominio Eukarya, reino Plantae

Este reino incluye a los diferentes tipos de plantas que se encuentran en el planeta Tierra. Cada grupo tiene características especiales y únicas, donde se han incluido alrededor de 260 mil especies. Una de las principales características de este reino es que todos sus miembros poseen clorofila.

CARACTERÍSTICAS GENERALES

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  • Organismos con células eucariotas (que tienen núcleo).
Comienzos

 

Como ya sabemos, la vida comenzó en el agua, por lo que es probable que las algas fueran las antecesoras de este grupo. En este medio cuentan con características muy particulares: no se desecan, se mantienen con un adecuado sostén y se reproducen fácilmente debido a que el agua sirve como medio para dispersar las esporas.

 

  • Multicelulares.
  • Tienen pared celular.
  • Tienen un nivel de organización de órganos.
  • Autótrofos.
  • Contienen un pigmento llamado clorofila que ayuda a absorber la luz solar. Obtienen su color verde de la clorofila que se encuentra dentro de sus células.

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  • No presentan sistema de locomoción, viven anclados a un sustrato.
  • Su reproducción puede ser sexual o asexual.

CLASIFICACIÓN DENTRO DEL REINO

El reino vegetal se clasifica en subgrupos: briofitas y cormofitas. Los criterios en los cuales se basa esta clasificación son:

  • Si las estructuras del cuerpo de la planta presentan diferenciación.
  • Si presenta sistema vascular para el transporte de sustancias.
  • Si la planta produce flores y semillas.

Briofitas (Briophyta)

Las plantas de este grupo tienen cuerpos diferenciados como tallos o estructuras foliares, pero carecen de un sistema vascular para el transporte de sustancias. Se encuentran tanto en la tierra como en hábitats acuáticos, por lo que se conocen como anfibios del reino vegetal.

Las briofitas han desarrollado rizoides para anclar y absorber agua junto con sales minerales disueltas.

No tienen semillas y se desarrollan en dos fases: gametofito y esporofito.

  • Esporofito: está compuesto por filamento y cápsula, en esta última se originan las esporas.
  • Gametofito: se produce al germinar una espora, pero requiere de la humedad adecuada para ello.

Clasificación de las briofitas

Antoceros: briofitas simples.

Hepáticas: briofitas de aspecto plano.

Musgos: briofitas filiformes.

Cormofitas (Cormophyta)

Son plantas vasculares que tienen raíz, tallo y hojas. En el transcurso del tiempo se adaptaron al medio terrestre. Pueden clasificarse en Pteridophyta y Spermatophyta.

Pteridophyta (sin semillas)

  • No producen flores.
  • Se desarrollan en fases independientes, en una de ellas producen esporas y en otra células sexuales.
  • Tienen estructuras bien diferenciadas, como el tallo, la raíz, las hojas y un sistema vascular.
  • Generalmente habitan en sitios húmedos y con poca luminosidad.
Los helechos y los equisetos forman parte del grupo de las pteridofitas.

Spermatophyta (con semillas)

  • Tienen semillas y flores.
  • Habitan en diversos lugares del planeta.
  • Se clasifican en gimnospermas y angiospermas, estas últimas a su vez se dividen en monocotiledóneas y dicotiledóneas.

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Criptógamas y Fanerógamas

 

Según su capacidad de formación de semillas, el reino de las plantas se clasificó en criptógamas y fanerógamas. Las criptógamas son plantas que no tienen órganos reproductivos conspicuos o bien desarrollados, como los briófitos y los pteridofitos. Por su parte, las fanerógamas son plantas que tienen órganos reproductivos conspicuos y producen semillas como las gimnospermas y las angiospermas.

 

Gimnospermas: son plantas que tienen un cuerpo bien diferenciado, un sistema vascular y producen semillas desnudas, es decir, que no están encerradas dentro de una fruta. Los árboles perennes, siempreverdes leñosos pertenecen a este grupo.

Angiospermas: a diferencia de las gimnospermas, las semillas de las angiospermas están encerradas dentro de los frutos. Se conocen comúnmente como plantas con flores. Las semillas germinan de hojas embrionarias llamadas cotiledones; según el número de cotiledones presentes en las semillas, se dividen en dos: monocotiledóneas y dicotiledóneas.

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Tipos de angiospermas

Monocotiledóneas

Tienen un solo cotiledón, las piezas florales se disponen en grupos de tres, el tallo no tiene formación de madera secundaria y sus hojas presentan nerviación paralela.

 

Dicotiledóneas

El embrión tiene dos cotiledones que se transforman en hojas adultas, tienen una raíz principal, raíces secundarias, cuatro o cinco pétalos y la nerviación se presenta en patrones pinnados o palmados.

¿CÓMO CONTRIBUYEN LAS PLANTAS A NUESTRA VIDA?

Las plantas son extremadamente importantes en la vida de las personas en todo el mundo, de ellas dependen la mayor parte de las necesidades humanas básicas como alimentos, ropa, refugio y atención médica.

Combustible

 

Las plantas ayudan a proporcionar algunas de nuestras necesidades energéticas. En algunas partes del mundo, la madera es el principal combustible utilizado por las personas para cocinar y calentar sus hogares.

 

Importancia biológica

  • La fotosíntesis de las plantas proporciona el oxígeno en la atmósfera de nuestro planeta.
  • Evitan la erosión del suelo.
  • Reducen el nivel de contaminantes en el aire.
  • Son la base para muchas cadenas alimenticias en el mundo.
  • Los bosques ayudan en la formación de lluvias.
  • Actúan como hábitat de muchos animales.

Utilidad industrial

  • Las plantas proporcionan la materia prima para muchos tipos de productos farmacéuticos, así como también para tabaco, café y alcohol.
¿Sabías qué?
El Aloe vera es una planta medicinal muy popular que se ha utilizado durante miles de años para el tratamiento de diferentes enfermedades, principalmente las relacionadas con la piel.
  • La industria de la fibra depende en gran medida de los productos del algodón.
  • La madera de una amplia variedad de árboles se emplea para la fabricación de un sinfín de productos.
  • Algunas plantas se utilizan en la fabricación de jabón, gelatina y otros alimentos.
RECURSOS PARA DOCENTES

Video “Reino Plantae”

Video que muestra los dos grandes grupos de plantas. Explica las características principales de cada grupo y parte de su clasificación.

VER

Artículo “El mundo de las plantas”

Artículo que desarrolla las características y la clasificación de la diversidad de plantas vasculares y no vasculares.

VER

Artículo “Adaptaciones de las plantas”

Este artículo desarrolla la gran diversidad de especies vegetales que son capaces de colonizar los ambientes más adversos.

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CAPÍTULO 7 / REVISIÓN

DIVERSIDAD Y CLASIFICACIÓN DE LOS SERES VIVOS | ¿qué aprendimos?

Clasificación de los seres vivos

La clasificación de los seres vivos comenzó como un sistema jerárquico que dividió a todos los organismos conocidos en plantas y animales. Este modelo fue reemplazado en el siglo XVIII por Carlos Linneo, quien realizó una división en reinos y los estructuró en cinco niveles: clase, orden, género, especie y variedad. Luego se empleó el sistema de clasificación binomial para nombrar a los organismos, pero fue Robert H. Whittaker quien postuló una clasificación de cinco reinos llamados Monera, Protista, Fungi, Plantae y Animalia. El sistema de cinco reinos no está en uso en la actualidad, en cambio, lo que ahora se emplea es un sistema de seis reinos: Animalia, Plantae, Fungi, Protista, Monera y Archaea.

La complejidad de la estructura celular fue uno de los criterios que Whittaker tuvo en cuenta para la clasificación.

Procariotas: dominio Bacteria, reino Monera

Las bacterias son los organismos procarióticos más simples, y presentan características como: ausencia de membrana nuclear, cromosoma único y circular, carencia de organelos celulares y reproducción por formación de esporas o fisión binaria. Inicialmente, las bacterias fueron consideradas animales, plantas y hongos. Se clasifican de varias maneras, pero la más importante consta de dos grupos principales: Archaebacteria y Eubacteria. Las primeras son organismos que viven en condiciones extremas y carecen de pared celular; las segundas son las llamadas bacterias verdaderas. Su rasgo característico es la presencia de pared celular rígida.

La bacteria que naturalmente forma parte de la flora intestinal es muy importante para una digestión adecuada.

Procariotas: dominio Archaea, reino Archaebacteria

Las arqueobacterias surgieron cuando la Tierra se encontraba en sus primeros años de existencia y las condiciones reinantes eran extremas. Tienen una estructura más parecida a la de los eucariotas que a la de las bacterias. Tienen un solo cromosoma redondo, como las bacterias, pero su transcripción genética es similar a la que ocurre en los núcleos de las células eucariotas. Hay tres tipos principales: Crenarchaeota, que son organismos extremadamente tolerantes al calor y a ambientes muy ácidos; Euryarchaeota, que son organismos que pueden sobrevivir ambientes con 10 veces la concentración de sal del mar y que reducen el CO2; y Korarchaeota, que es el linaje más antiguo pero menos comprendido, y que presenta genes diferentes a los de los grupos anteriores.

Organismos como Methanobacterium ruminantium están presentes en el sistema digestivo de los animales rumiantes y ayudan a la digestión de la celulosa.

Eucariotas: dominio Eukarya, reino Protista o Protoctista

El término protista fue introducido por Ernst Haeckel. Este reino forma un vínculo entre otros reinos de plantas, animales y hongos. Son generalmente organismos eucariotas simples, unicelulares, aunque algunos son coloniales y otros multicelulares. Principalmente son de naturaleza acuática y realizan el movimiento mediante flagelos o cilios. Algunos protistas son semejantes a los animales y se conocen como protozoos; otros, son similares a plantas, y tienen clorofila. Entre estos últimos se encuentran las algas verdes, rojas, pardas, doradas y fuego. Por último, los protistas con aspecto de hongos son unicelulares, saprófitos y viven en suelo húmedo, plantas y árboles en descomposición.

Por su condición de parásitos, algunos protistas pueden causar muchas enfermedades en plantas, en animales e incluso en el hombre.

Eucariotas: dominio Eukarya, reino Fungi

El Reino Fungi incluye un grupo diverso de seres que no pueden ser catalogados como animales ni como plantas. Se caracterizan por ser heterótrofos y descomponer la materia orgánica. Poseen una pared celular rígida y pueden ser unicelulares o pluricelulares. Los hongos pluricelulares presentan estructuras filamentosas llamadas hifas y viven en lugares húmedos y sombríos. Este reino contiene cinco filos principales: Chytridiomycota, Zygomycota, Ascomycota, Basidiomycota y Glomeromycota.

Los hongos producen naturalmente antibióticos que permiten inhibir el crecimiento de bacterias.

Eucariotas: dominio Eukarya, reino Animalia

El Reino Animalia está compuesto por todos los animales, vivos o extintos, del planeta. Son eucariotas, ya que el ADN se encuentra dentro del núcleo celular. No tienen paredes celulares. Son multicelulares, heterótrofos y tienen la capacidad de moverse y responder a su entorno. Todos los animales se pueden dividir en los grupos vertebrados e invertebrados. Además, cada reino se divide en categorías más pequeñas llamadas phylum (filo): Porifera, Coelenterata, Plathelminthes, Nematoda, Annelida, Arthropoda, Mollusca, Echinodermata, Protochordata y Vertebrata.

Los animales extintos también forman parte del reino Animalia.

Eucariotas: dominio Eukarya, reino Plantae

Este reino incluye a los diferentes tipos de plantas que se encuentran en el planeta. Cada grupo tiene características especiales y únicas, como la presencia de pared celular, nutrición autótrofa, clorofila, ausencia de sistema locomotor y reproducción sexual o asexual. Se clasifican en Briophyta, las cuales carecen de un sistema vascular y se desarrollan en dos fases, gametofito y esporofito; y Cormophyta, que es un grupo de plantas vasculares que tienen raíz, tallo y hojas. Éstas, a su vez se dividen en Pteridophyta y Spermatophyta. Además, éstas últimas se clasifican en gimnospermas y angiospermas.

La fotosíntesis de las plantas proporciona oxígeno a la atmósfera de nuestro planeta.

 

CAPÍTULO 7 / TEMA 1

Clasificación de los seres vivos

Desde tiempos remotos, el hombre se ha visto motivado por la necesidad de clasificar y ordenar todo lo que observa a su alrededor. Al estudio que describe y explica la diversidad del mundo natural se lo conoce como sistemática.

Todas las clasificaciones han sido establecidas en base a un sistema que nombra y agrupa las especies conocidas.

HISTORIA DE LAS CLASIFICACIONES

En el 300 a. C., Aristóteles introdujo un sistema de clasificación jerárquico y resaltó la importancia de definir y unificar criterios a la hora de clasificar. Dividió a todos los organismos conocidos en plantas y animales.

Organismos que no encajan

 

El sistema de clasificación de Aristóteles no era muy preciso, había muchos organismos que no encajaban. Por ejemplo, las ranas nacen en el agua y tienen branquias como los peces, pero cuando crecen tienen pulmones y viven en la tierra.

A pesar de los problemas del sistema de clasificación limitado de Aristóteles, se utilizó durante casi 2.000 años hasta que fue reemplazado en el siglo XVIII por el del biólogo sueco Carlos Linneo.

De igual manera, Linneo clasificó los organismos de acuerdo a sus rasgos y comenzó con los mismos dos grupos: plantas y animales. Sin embargo, los llamó reinos y a diferencia de Aristóteles, dividió cada reino en cinco niveles: clase, orden, género, especie y variedad.

Los organismos se colocaron en estos niveles en función de sus rasgos, así como de las similitudes en las partes del cuerpo, la forma, el tamaño y los métodos de obtención de alimentos.

Sistema de clasificación binomial

Este sistema se usa para nombrar un organismo, donde la primera palabra que comienza con mayúscula es el género y la segunda que comienza con una letra minúscula es la especie.

El nombre debe estar en cursiva y en latín, que fue el idioma principal de las artes y las ciencias en el siglo XVIII. El nombre científico también se puede abreviar. Para ello se coloca la inicial del género seguido de un punto.

Por ejemplo, los humanos pertenecemos al género Homo y dentro de este género a la especie sapiens, por lo tanto, el nombre de la especie en dos partes para los humanos es Homo sapiens.

¿Sabías qué?
La taxonomía y la nomenclatura binomial ayudan a eliminar problemas, como la identidad errónea y las suposiciones falsas, causadas por nombres comunes.

Charles Darwin

Después de Linneo, la visión estática de la naturaleza fue anulada en la ciencia a mediados del siglo XIX por algunos naturalistas, entre los cuales se destacó Charles Darwin, quien proporcionó evidencia concluyente de que la evolución de las formas de vida ocurría.

Charles Darwin propuso la selección natural como mecanismo responsable de los cambios evolutivos.

CLASIFICACIÓN DE REINOS

Clasificación de dos reinos

En su Systema Naturae de 1735, Linneo distinguió dos reinos de seres vivos: animal y vegetal. Clasificó a todos los organismos vivos en estos dos sobre la base de la nutrición y la locomoción.

Colocó organismos unicelulares y multicelulares en el reino animal debido a su cuerpo compacto, la nutrición holozoica y la locomoción. Todos los demás organismos se agruparon en el reino vegetal debido a su inmovilidad, apariencia dispersa y modo de nutrición autótrofo. Por lo tanto, el reino vegetal tradicional comprendía bacterias, algas, plantas y hongos.

Limitaciones:

 

  • No indicó ninguna relación evolutiva entre las plantas y los animales.
  • Agrupó los procariotas con otros eucariotas.
  • También agrupó organismos unicelulares y multicelulares.
  • No distinguía los hongos heterotróficos.
  • Los organismos duales como Euglena y los líquenes no cayeron en ninguno de los reinos.
  • No mencionó algunos organismos acelulares como virus y viroides.

Clasificación de cinco reinos

El sistema de cinco reinos fue desarrollado por un taxonomista estadounidense llamado Robert H. Whittaker en 1969, y es la forma más común de agrupar seres vivos basada en características distintivas simples.

Los reinos son:

  • Animalia

  • Plantae

  • Fungi

  • Protista

  • Monera

Utilizó los siguientes criterios para la clasificación:

  • Complejidad de la estructura celular.
  • Complejidad de la organización del cuerpo.
  • Modo de nutrición.
  • Estilo de vida (función ecológica).
  • Relación filogenética.

CLASIFICACIÓN DE DOMINIOS

En 1990, Carl Woese ideó el sistema de tres dominios y propuso que las eubacterias, las arqueobacterias y los eucariotas representan tres líneas primarias de descendencia denominándolas Bacteria, Archaea y Eukarya.

Un dominio es más grande que un reino y separa organismos en función de sus secuencias de ARN ribosómico.
  • Archaea: formado por arqueobacterias, bacterias que viven en ambientes extremos.
  • Bacteria: bacterias comunes que se encuentran en la vida cotidiana, como micoplasmas, cianobacterias, bacterias Gram-positivas y bacterias Gram-negativas.
  • Eukarya: abarca la mayoría de los seres vivos visibles. Se subdivide en los reinos: Protista, Fungi, Plantae y Animalia.

NUEVAS FORMAS DE CLASIFICACIÓN

Luego del cambio a un sistema de tres dominios, los sistemáticos tuvieron que  volver a examinar los reinos dentro de cada dominio y ese proceso aún no concluye. A medida que nuevos sistemas de clasificación surgen y se modifican, el conocimiento de la diversidad biológica avanza.

El sistema original de los cinco reinos ya no está en uso, aun cuando se tomen referencias generales de los mismos. Principalmente, el Monera es el que ha sufrido constantes cambios, por lo que ahora se conoce que existe un sistema de seis reinos: Animalia, Plantae, Fungi, Protista, Monera y Archaea.

Estado biológico de los virus

 

El estado de los virus es incierto y altamente discutible ya que exhiben las características tanto de los vivos como los no vivos. Son metabólicamente inertes fuera de las células hospedadoras, por lo tanto no pueden considerarse  organismos.

RECURSOS PARA DOCENTES

Artículo “La vida en tamaño súper pequeño”

Este recurso le permitirá obtener más información acerca de un gran grupo de seres vivos de tamaño considerablemente pequeño, con material genético y conformación simple, que sólo pueden ser observados bajo un microscopio.

VER

Vídeo “Niveles de complejidad celular de los organismos”

Este vídeo le permitirá conocer las características de los seres vivos que vemos bajo el microscopio.

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Infografía “Microorganismos”

Con este recurso podrá dar a conocer los pequeños organismos que causan grandes enfermedades y no son visibles para nuestros ojos.

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Monocotiledóneas y dicotiledóneas

Las plantas se pueden separar en dos categorías distintas: monocotiledóneas y dicotiledóneas. Estas difieren en cuatro características estructurales distintas: las hojas, los tallos, las raíces y las flores. Sin embargo, las diferencias más estrictas comienzan desde el inicio del ciclo de vida de la planta, en la semilla.

Monocotildóneas Dicotiledóneas
Cotiledón 1 2
Tipo Angiospermas. Angiospermas.
Tipos de raíz Fasciculada. Pivotante.
¿El tallo está ramificado? No. Sí.
Haces vasculares del tallo Numerosos y dispersos. Pocos y dispuestos en anillos.
Estructuras florales 3 sépalos y 3 pétalos o múltiplos de 3. 4 o 5 pétalos o múltiplos de 4 o 5.
Polen El tubo de polen contiene un solo poro o surco (monocolpado). El tubo de polen tiene tres o más poros o surcos (tricolpado).
¿Cómo son las venas de las hojas? Paralelas. Ramificadas.
Crecimiento secundario Ausente Presente
Ejemplos Caña de azúcar, maíz y trigo, entre otras. Mango, neem y girasol, entre otras.

 

Angiospermas y gimnospermas

La vida tal como la conocemos no existiría sin las plantas, ya que son capaces de convertir la luz solar y los compuestos inorgánicos en energía alimentaria. En el reino Plantae, las especies se clasifican según su método de reproducción. Las que producen semillas se llaman espermatofitas y se dividen en dos grupos: angiospermas y gimnospermas.

 

Angiospermas Gimnospermas
Vascularidad Todas son vasculares. Todas son vasculares.
¿Tienen flores y frutos? Sí. No.
Ciclo de vida Estacional. Perenne.
Hojas Planas. Escamosas y acuminadas.
Madera Dura. Blanda.
¿Donde se desarrolla la semilla? Dentro de una capa externa protectora llamada ovario. En la superficie de escamas y hojas, y no están contenidas dentro de un ovario.
Reproducción A través de las flores. A través de conos.
Estructuras reproductoras Estambre y carpelo. Cono masculino y cono femenino.
Condiciones climáticas Se encuentran en todos los tipos de climas. Generalmente se encuentran en condiciones xerofíticas o secas.
Polinización Viento, agua, insectos y aves. Viento.
Ejemplos Lirios, orquídeas, agaves, robles, rosales, arces y pastos, entre otros. Pinos y abetos.
Usos Madera, alimento, medicinas y ornamento, entre otros. Papel y madera.