Niveles Morfológicos de organizaciónIntroducción. La biología se ocupa de analizar jerarquías o niveles de organización que van desde los ecosistemas hasta las células. Este concepto implica que en el universo existen diversos niveles de complejidad. Es posible, por lo tanto, estudiar biología a muchos niveles, desde un conjunto de organismos (comunidades) hasta la manera en que funciona una célula o la función de las moléculas de la misma. Niveles de organización. En orden decreciente los principales niveles de organización son: Biosfera: La suma de todos los seres vivos tomados en conjunto con su medio ambiente. En esencia, el lugar donde ocurre la vida, desde las alturas de nuestra atmósfera hasta el fondo de los océanos o hasta los primeros metros de la superficie del suelo (o digamos mejor kilómetros sí consideramos a las bacterias que se pueden encontrar hasta una profundidad de cerca de 4 Km. de la superficie). Dividimos a la Tierra en atmósfera (aire), litosfera (tierra firme), hidrosfera (agua), y biosfera (vida). también deben adaptarse a los otros organismos de ese ambiente. Los científicos a menudo hablan de la interrelación entre los organismos vivos. de acuerdo a la teoría de Darwin los organismos se adaptan a su medio ambiente. Dado que.Ecosistema: La relación entre un grupo de organismos entre sí y con su medio ambiente. . víboras. las comunidades del desierto pueden consistir en conejos. Por ejemplo. ratones. La estructura de una comunidad puede ser alterada por sucesos o actividades tales como el fuego. coyotes. aves y plantas como los cactus y otras suculentas.Comunidad: Es la relación entre grupos de diferentes especies. la actividad humana y la sobrepoblación. . no por su reproducción (especies biológicas) sino por su forma (especies anatómicas) Poblaciones: Grupos de individuos similares que tienden a aparearse entre sí en un área geográfica limitada. Esto puede ser tan sencillo como un campo con flores separado de otro campo por una colina sin flores.Especie: Grupo de individuos similares que tienden a aparearse entre sí dando origen a una descendencia fértil. . Muchas veces encontramos especies descritas. Individuo: Una o más células caracterizadas por un único tipo de información codificada en su ADN. multicelular o pluricelular. órganos y sistemas. . Puede ser unicelular. Los individuos pluricelulares muestran tipos celulares especializados y división de funciones en tejidos. Grupo de células. el sistema vascular en las plantas superiores o el sistema circulatorio en animales.Sistema: (en organismos pluricelulares).ej. p. . tejidos y órganos que están organizados para realizar una determinada función. . es un órgano que se encarga habitualmente de llevar a cabo la fotosíntesis. Por ejemplo la hoja. Grupo de células o tejidos que realizan una determinada función.Órganos: (en organismos pluricelulares). Tejido: (en organismos pluricelulares). Un grupo de células que realizan una determinada función. Por ejemplo el tejido epidérmico. . etc. Cada célula tiene un sistema químico para adquirir energía.Célula: la más pequeña unidad estructural de los seres vivos capaz de funcionar independientemente. . un soporte químico para la herencia (ADN). átomos.Orgánulo: una subunidad de la célula. y partículas subatómicas: los niveles funcionales fundamentales de la bioquímica. Un orgánulo se encuentra relacionado con una determinada función celular ej. . la mitocondria (el sitio principal de generación de ATP en eucariotas). Moléculas. Los registros disponibles señalan a Aristóteles como uno de los primeros en presentar una clasificación de los vegetales atendiendo a su utilidad para el hombre. . Dicha clasificación abrió un período prolongado en que las clasificaciones se realizaron de acuerdo al uso que los humanos daban a las plantas. los criterios en los que se basaba la separación de grupos de vegetales fue variando paulatinamente. ajustándose cada vez más a criterios naturales. Con el despertar de la ciencia que ocurrió posteriormente a la Edad Media en Europa.Introducción al reino vegetal La caracterización y el estudio de los grupos en que se divide el Reino Vegetal son actividades que el hombre viene realizando desde la antigüedad. y las segundas por carecer de núcleo organizado). desde unicelulares hasta pluricelulares. por ser heterótrofos y sin pared celulósica. Bold et al. Phyta (Plantas). con organización desde unicelular hasta pluricelular. con clorofila confinada en los plastidios. Protista (Protozoarios). Desde un punto de vista mas ajustado a la evolución. . (1980). a organismos eucarióticos. por ser procariotas) y en el segundo los Reinos: Mycetae (hongos). fotosintéticos. y a los hongos. En atención a éstos autores. En el primero se distingue el Reino Monera (Cianofíceas y Bacterias. propone la creación de dos super-reinos: Prokaryonta y Eukaryonta. El concepto de planta se restringe entonces. en su clasificación de los seres vivos. y Animalia (animales).Definición de Reino Vegetal El concepto tradicional incluye a todos los organismos fotosintéticos. los hongos y las cianofíceas dejan de ser plantas ( los primeros. B. 1971): Sub-reino THALLOBIONTA (Talofitos) R E I N O V E G E T A L Algas División Cyanophyta División Chlorophyta División Euglenophyta División Charophyta División Phaeophyta División Chrysophyta División Pyrrophyta División Rhodophyta Hongos División Fungi Hongos Sub-reino EMBRIOBIONTA Pteredofitos Embriofitos Asifonógamos Embriofitos Sifonógamos División Bryophyta División Psilotophyta División Licopodiophyta División Equisetophyta División Polipodiophyta División Pinophyta División Magnoliophyta . Clasificación (según Cronquist. esporangios y gametangios sin tejido de protección. Euglenofitas. estructuras reproductoras y número de células que conforman el cuerpo del organismo. Feofitas. El grupo de las algas contenía a las Cianofitas. Clorofilas. de habitat acuático. Crisofitas. Charofitas.Terminología perteneciente a clasificaciones tradicionales del Reino Vegetal: Algas: Concepto unitario que aún se usa de manera informal y se refiere a organismos con clorofila. clorofila. Pirrofitas y Rodofitas. . Se considera una agrupación poco natural porque incluye diversos tipos en cuanto a organización del material genético. sin desarrollo de tejido vascular ni embrión. 1985). Es decir. Licopodofitas. Licopodium. organismos tan diversos como Psilotum. Equisetum y a todos los helechos (Lindorf et al. .. Equisetofitas y Polipodiofitas.Pteridofitas: Concepto unitario que contenía a Psilotofitas. que se caracterizan por carecer de raíz. hojas y diseminarse por esporas. Su reproducción sexual no es aparente (difícil de observar). Las Criptógamas vasculares están representadas por las Pteridofitas y se caracterizan por poseer tallo. ni semillas. Se subdividen en vasculares y novasculares. . tallo y hojas en su cuerpo vegetativo. Las Criptógamas no vasculares están representadas por las Talofitas y Briofitas.Criptógamas: Vegetales que no poseen flores. raíz. de acuerdo a la presencia o no de tejido vascular (Xilema y Floema). Sus estructuras reproductoras se encuentran concentradas en órganos especializados denominados flores. .Fanerógamas: Plantas vasculares que se reproducen por semilla. La reproducción sexual es aparente. . Carecen de clorofila y la pared celular está constituida por mezclas diversas de quitina y celulosa. 1985). .Hongos: Agrupa a las formas que más se apartan de la organización vegetal típica (Lindorf et al. . 1985). Sifonógamos: Embriofitos cuyo gametofito masculino está provisto de tubo polínico (Lindorf et al. Incluye a Gimnospermas y Angiospermas.Asifonógamos: Embriofitos cuyo gametofito masculino está desprovisto de tubo polínico (Lindorf et al. .. Incluye a los Briofitos y Pteridofitos. 1985). de conducción y de sostén. . Presentan tejidos especiales que evitan la desecación. La generación predominante es la esporofítica. Se refiere a las plantas con elementos vasculares o tráqueas (Lindorf et al.. 1985). Poseen raíz. tallo y hoja.Traqueofitos: Agrupa a las Criptógamas Vasculares y Fanerógamas. Su productividad es pequeña. fisiológico y reproductivo. En los unicelulares puede haber inmovilidad o no. 1985). al igual que su participación en la masa vegetal terrestre. También pueden presentar reproducción asexual mediante mitosporas.. pseudotisulares. Talofitas: Grupo muy heterogéneo a nivel morfológico. En los organismos mas evolucionados se presentan estructuras no vascularizadas. no pueden regular el contenido de humedad de la parte aérea de su cuerpo. Las formas de organización son muy diversas pudiéndose encontrar unicelulares. filamentosos. los hongos heterótrofos y los líquenes presentan ambas características. Las algas son autótrofas.Principales Grupos Vegetales: 1. Pueden presentar reproducción sexual isogámica. anisogámica u oogómica. bipartición. En relación con la economía del agua. El modo de nutrición puede variar grandemente. . gemación y fragmentación (Lindorf et al. siendo en el último caso de forma amoeboidal o con flagelos. tisulares y coenocíticos. Además está poco diferenciado. es decir. Son inmóviles en la fase vegetativa aunque puede haber células reproductoras móviles. parasítica o simbiótica. Con frecuencia pueden ser facultativos. Hongos: Son organismos eucariotas (con algunas excepciones) portadores de esporas. con reproducción asexual y sexual. permanecer en el medio como saprofitos y actuar como parásitos ó simbióticos en presencia de las condiciones apropiadas. con una división del trabajo casi nula y sin sistema vascular.a. . 1998). El talo está formado por filamentos o hifas y la hifa está formada por una pared delgada y un protoplasto que lo llena todo o solo tapiza las paredes. etc. de nutrición heterótrofa. La alimentación heterótrofa puede ser saprofítica. Su cuerpo es un talo que puede ser de tres tipos: una estructura miceliar (formado por hifas). células levuriformes (como levaduras) y otras unidades vegetativas (plasmodios. También existen hongos unicelulares y algunos que llegan a formar plasmodios y se desplazan por movimientos amoebiodes (Tormo.). pared celular formada por quitina y/ó celulosa. generalmente. cerveza. trufas. algunos quesos. * Se emplean en la fermentación de pan. * Se usan ampliamente en investigación científica y aplicaciones biotecnológicas. * Facilitan el reciclaje de sustancias nutritivas. vinos. * Participan en relaciones simbióticas que benefician a las plantas superiores. yogourt. y otros alimentos. setas. . etc.Importancia ecológica y para el hombre: * Son desintegradores de materia orgánica. * Causan la mayoría de las enfermedades conocidas en plantas y muchas en animales y humanos. * Sirven para la alimentación humana (champiñones.). * Se emplean en la producción comercial de antibióticos. presencia de células flageladas y naturaleza de los flagelos. ni desarrollan embrión. Se trata de plantas fundamentalmente acuáticas. Las algas microscópicas comprenden la mayor parte de las formas de vida de agua dulce y son muy productivas. aunque también pueden vivir sobre rocas. y las estructuras formadoras de gametos nunca diferencian células estériles de protección. Pueden ser unicelulares. Algas: Complejo sumamente heterogéneo cuyos miembros tienen en común la presencia de clorofila (aunque no del mismo tipo). A las algas microscópicas unicelulares se les suele denominar fitoplancton. . coloniales o con un cuerpo pluricelular. tipo de sustancia de reserva. no poseen sistema vascular. Ellas representan el inicio de las cadenas alimenticias ligadas a ambientes acuáticos. La diversidad de especies de algas es un excelente indicador de la calidad del agua dulce en espacios naturales. cortezas de árboles o en simbiosis con hongos o con corales.b. Por otra parte se diferencian en cuanto al tipo de pigmento fotorreceptor. Las algas producen aproximadamente el 70 % del oxígeno de la atmósfera terrestre. el suelo. * Son el inicio de las cadenas alimenticias ligadas a ambientes acuáticos. * Sirven de refugio a la fauna acuática.Importancia ecológica y para el hombre: * Suministran oxígeno. * Se emplean de forma limitada como fertilizante. . * Se emplean como fuente de materia prima para la industria de alimentos (ejemplo: Agar agar). * Se emplean como alimento en algunas regiones del mundo. Líquenes: Son producto de la asociación simbiótica entre un hongo y un alga. Un liquen típico es un organismo totalmente distinto de cada uno de los componentes por separado. Importancia ecológica y para el hombre: * Reducen los efectos de la escorrentía sobre los suelos. cianofícea ó clorofícea. * Contribuyen a la regulación de los caudales en las montañas. bioquímicas y ecológicas propias.. . * Favorecen la infiltración del agua de lluvia. fisiológicas.c. Además posee características morfológicas. Al componente algal se le denomina ficobionte y al fúngico. micobionte. * Presentan un uso limitado como plantas ornamentales disecadas. 1985). Presentan una clasificación en base a su morfología (Lindorf et al. filidios y rizoides. . Se reconocen dos grupos: Hepáticas (Marchantia sp. Pueden soportar períodos prolongados de sequía en estado latente. No poseen raíces. ocupando una posición intermedia entre los talos típicos y el cormo bien constituido de las plantas superiores. Su alternante dominante es el gametofito.) y Musgos (Polytrichum sp.2. Briofitos: Grupo poco numeroso que se caracteriza por la escasa diferenciación morfológica y tisular. Los tejidos protectores están pobremente desarrollados. En muchos aspectos presentan adaptación deficiente a la vida terrestre. por lo que tienen un crecimiento muy restringido. Al igual que en los talos. el meristemo apical está conformado por una sola célula.). pues el esporofito es parásito del primero. las cuales son representadas por débiles rizoides formados por pelos sencillos no vascularizados. La toma de agua ocurre por toda la superficie del talo. Carecen de tejidos conductores desarrollados. y Sphagnum sp. El cuerpo puede ser taloso o folioso En las formas foliosas es posible distinguir rudimentos de órganos: caulidios. * Promotores de la infiltración de las aguas de lluvia. * Evitan la erosión. * Control de la escorrentía en las montañas. * Se emplean de forma limitada como decoración. como precursores de la materia vegetal en ambientes extremos y en el mantenimiento de los cursos de agua. .Importancia ecológica y para el hombre: * Su importancia radica en el valor ecológico. * Son la fuente principal de turba. También se les conoce como Criptógamas Vasculares. con tejido vascular en el que el Xilema está conformado por traqueidas. Plantas Vasculares Inferiores o Embriofitas Asifonógamas. Pteridofitos: El grupo incluye a los helechos verdaderos y sus grupos relacionados. 1985). tallo y hojas verdaderas.3. * Algunas son empleadas como plantas medicinales. Las lignificación puede ser escasa o abundante. Pueden ser desde pequeños hasta aproximadamente 12 m de altura (helechos arborescentes y equisetos gigantes). . en general. * Muchas especies son cultivadas como plantas ornamentales. Presentan raíz. Son capaces de regular la pérdida de agua de su cuerpo ( Lindorf et al. * Regulan la retención de agua y la escorrentía en las montañas.. Importancia para el hombre y ecológica: * Poca importancia económica. Su reproducción ocurre mediante esporas sexuales ya que no producen semillas. Posee un meristemo formado por una sola célula apical de forma piramidal. Ejemplo: Equisetum sp (Figuras 27. Lycopodiophyta: Plantas pequeñas cuyo esporofito consta de un vástago formado por tallos y hojas. Los gametofitos son cilíndricos. estando este último formado por entrenudos largos y nudos evidentes. raíces y hojas. 28 y 29). Los esporangios son de origen caulinar. Las hojas (forma acicular ó escuamiforme) se presentan en arreglo helicoidal y son de tipo microfilo. b. con ramificación dicótoma. Pueden ser homospóricos ó heterospóricos. subterráneos. Poseen rizoma y tallo aéreo. Equisetophyta: Grupo de distribución mundial. Ejemplos: Lycopodium sp. c. y un sistema radical. Las hojas son pequeñas y con el tiempo pierden su capacidad fotosintética y se deshidratan (Figura 28). Se las conoce vulgarmente como "colas de caballo". saprofítos y sus gametos masculinos son multiflagelados. Tiene altos contenidos de sílice para compensar el bajo contenido de lignina como elemento que confiere rigidez a las estructuras. y Selaginella martensi. Se las considera los representantes actuales de uno de los géneros más antiguos de plantas vasculares de la flora actual. Psilotophyta: Son las más simples de las plantas vasculares. Las raíces se originan de los rizomas. Los esporofitos consisten en un sistema subterráneo de rizomas y un sistema aéreo de ramas. Ejemplo: Psilotum sp. no tienen raíces. Las raíces se originan en los nudos del rizoma.a. Poseen tallos. . siendo el primero el órgano dominante. Los esporofilos se pueden presentar dispersos o agrupados en estróbilos. El fronde puede ser desde entero. Ejemplos: Polypodium. Son el único grupo con hoja tipo macrofilo.d. Nephrolepis y Platycerium. hasta compuesto con alto grado de complejidad. pues poseen un tallo rizomatoso no evidente. En muchos la hoja (denominada fronde) es un elemento predominante. . Una excepción la presentan los tallos de los helechos arborescentes. Presentan gran cantidad de esporangios agrupados frecuentemente en estructuras denominadas soros. Polypodiophyta: Corrientemente se les denomina helechos. Poseen vernación circinada en muchos casos. La mayoría son homospóricos. Presentan sifonogamia.4. le proporciona sustancias de reserva para las primeras etapas de su desarrollo. La semilla encierra al embrión protegiéndolo del ambiente externo. Comprende a las Pinofitas (Gimnospermas) o plantas con semillas desnudas y a las Magnoliofitas (Angiospermas) o plantas con semillas encerradas en un fruto y flores propiamente dichas. Presentan raíz. es decir formación de tubo polínico por parte del grano de polen. La generación dominante es la esporofítica. Espermatofitos: El término hace referencia a las plantas vasculares que se reproducen por semilla y cuyas estructuras reproductoras se agrupan en flores (mucho más simples en las Pinofitas que en las Magnoliofitas). la cual presenta tejidos especiales que evitan las desecación. y algunas veces. . gametofito femenino retenido permanentemente dentro del macrosporangio por un sistema tegumentario y presentan tejido vascular bien desarrollado. permiten la conducción y cumplen funciones de sostén. Además presentan heterosporia. gametofitos endospóricos. tallo y hojas. Se trata de las plantas dominantes en la flora del mundo actual. pero en escaso número. El crecimiento secundario es abundante. El tejido nutricio que acompaña al embrión es diploide. en comparación con los grupos mas evolucionados. Pinophytas: También llamadas Gimnospermas. es decir. Principalmente son plantas arbóreas. Pino. El Xilema sólo presenta traqueidas. ésta puede ser acicular y confinada en tallos cortos (Braquibastos) o grandes. La mayoría posee arquegonio.a. Palma Sagú. Comprende las Divisiones Cycadicae. Comprende aproximadamente 64 géneros y 721 especies. Araucaria. no encerradas por macrosporófilos. el lapso entre polinización y fertilización es muy largo ( de pocos a 15 meses). . Ejemplos: Ciprés. Ello obliga a la mayoría de las especies a adoptar características xeromorficas. Pinicae y Gneticae. Poseen como característica común la producción de semillas desnudas. lo que lo hace poco eficiente. entre las que se distingue el tipo de hoja. con escasos ejemplares en arbustos y lianas. fecundación rápida y doble fertilización formándose en consecuencia un embrión diploide y un tejido nutritivo triploide. iii) reproducción muy eficiente. Representan el grupo predominante en la flora del planeta. iv) protección del embriòn por una cubierta dura. Comprende las clases: Magnoliopsida (Dicotiledóneas) y Liliopsida (Monocotiledóneas). fibras y materias primas de origen vegetal que consume la humanidad. vi) tejidos vasculares especializados. la semilla y por la formación de un fruto. hasta mas de 100 m en los Eucaliptos (Eucaliptus sp. Son plantas vasculares con flores y presentan los primordios seminales encerrados por una cubierta protectora denominada carpelo.). 1998). Ello se justifica por las siguientes ventajas evolutivas: i) el cuerpo vegetativo es muy variable y adaptado a diversas condiciones ambientales.b. que al madurar originará un fruto con semillas.000 especies. particularmente las hojas las cuales presentan gran número de formas y tamaños. es el grupo de vegetales que más influye en la vida humana. Conjuntamente con los hongos. Algunas de ellas son productores de la mayoría de los alimentos. con vasos y tubos cribosos (Tormo. Son de tamaño muy variable pudiendo alcanzar entre 1 cm en las lentejas de agua (Lemna sp. . v) polinización abiótica y biòtica. se conocen cerca de 250. con flores hermafroditas. Magnoliophyta: También llamadas Angiospermas. Es el grupo más amplio del Reino Vegetal. ii) ramificación abundante y lateral.). Esta célula puede alcanzar alto grado de complejidad. Euglena y otras flageladas). existen tres niveles de organización (artificiales): Protófitos: unicelulares o agregados poco coherentes de unicelulares.e. Por su organización morfológica y según el grado de complicación del cuerpo vegetativo. .Niveles de organización morfológica. Pueden ser de tres tipos: Unicelulares: constan de una única célula a menudo desnuda (p. de aspecto filamentoso (p. . a veces.e. Cuando tras la división celular las células hijas quedan reunidas entre sí por una masa gelatinosa producida en común se originan consorcios celulares laxos o cenobios.Cenobios. Spirogyra y Anabaena). Plasmodios. Masa de plasma desnudas y plurinucleadas propias de los mixomicetos. ver video). Son capaces de realizar movimientos de reptación muy lentos (p. . Dictyostelium.e. Talófitos: pluricelulares. y los líquenes. cuerpo vegetativo multicelular con especialización de células o grupos de células (tejidos) pero NO diferenciado en un eje vascularizado hojas y raíces y NO dispone de mecanismos de regulación de su contenido hídrico (poiquilohídricos). . Tipos: Consorcios de agregación. Los talos pueden formarse de dos maneras: Por yuxtaposición de células al principio libres (consorcios de agregación) Por separación incompleta de las células hijas resultantes de la división (pluricelulares auténticos). Poseen un TALO. los hongos inferiores. Se consideran talófitos las algas verdes. agregados celulares con división de trabajo entre células. Se encuentran en algunas algas verdes como Pediastrum o Hydrodictyon. Ejemplo: Volvox .Colonias celulares. Ocupan un lugar intermedio entre los cenobios y consorcios de agregación y los talos con una división incipiente del trabajo. Las células que forman los filamentos poseen tabiques comunes con punteaduras (ejemplo: Ulothrix).Talos filamentosos. . Fucus) . Presentes en las algas pardas marinas (ejemplo: Dictyota.Talos compuestos de verdaderos tejidos. Ejemplos: Marchantia. No tienen raíces aunque sí rizoides. Ocupan una posición intermedia entre los talos típicos de las algas y el cormo bien constituido de las plantas superiores.Briófitos. Mnium. . Poseen un tallo y unas hojitas análogos a los de los cormófitos pero carentes de toda las diferenciación tisular interna de estos. Adaptados pobremente a la vida terrestre. etc. Pueden absorber agua por toda su superficie. Aparición de una epidermis con cutícula para regular la economía hídrica. .Cormófitos: cuerpo vegetativo organizado en raíz. tallo y hojas. Son los helechos y plantas con semilla (Gimnospermas y Angiospermas). Aparición de estomas desarrollados que controlan el flujo de gases. con tejidos altamente diferenciados y con capacidad de regular su contenido de agua (homeohídros). Aparición de estructuras destinadas a la absorción y y transporte del agua. Aparición de elementos de sostén ricos en lignina.