2.51: Musgo de turba esfagno
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El género Sphagnum es, con mucho, el grupo de plantas no vasculares más importante de la tierra. Las 120 especies del género se encuentran principalmente en hábitats frescos y húmedos, principalmente en el hemisferio norte (norte de Estados Unidos, Canadá, Irlanda del Norte, Escocia, norte de Europa, Siberia) pero algunas sí ocurren en la parte sur del hemisferio sur (Chile, Nueva Zelanda). El género es importante porque puede dominar grandes áreas y cambiar las condiciones en estos sitios, haciéndolos menos hospitalarios para algunas especies y más hospitalarios para otras.
Filogenia y taxonomía
Sphagnum es el único género de la familia Sphagnaceae, que es la única familia en la Clase Sphagnales, que es la única clase en el orden Sphagnopsida, es decir, un solo género es el único representante de una Clase entera. El esfagno es distintivo en su forma. Su carácter distintivo también se confirma en los estudios moleculares del grupo.
Estructura
El gametofito (forma haploide) generalmente se presenta en esteras densas. Las plantas individuales pueden ser bastante largas, superiores a 30 cm, pero esto incluye las partes basales que se descomponen lentamente, con la porción verde típicamente de 10 cm o menos. Las plantas son erectas y tienen un racimo de ramas cerca de la parte superior que le dan un aspecto característico. Las hojas de esfagno consisten en hebras de células vivas estrechas con abundantes cloroplastos, rodeando bandas de células mucho más grandes que mueren rápidamente después de ser producidas. La capacidad del esfagno para retener tanta agua está relacionada tanto con la gran cantidad de células no vivas que pueden absorber agua como también con el hecho de que la estera de las plantas en sí puede retener agua entre plantas individuales.
El esporófito se ve con menos frecuencia e incluye una cápsula aproximadamente esférica que se abre explosivamente para liberar esporas. En la mayoría de los musgos (por ejemplo Polytrichium) los esporofitos (la parte diploide) tienen dos componentes: un tallo y una cápsula situada en la parte superior del tallo. Sin embargo, en Sphagnum el esporófito es únicamente la cápsula y el tallo en el que se asienta es haploide y parte del gametofito.
Reproducción
Sphagnum exhibe la alternancia típica de generaciones que se encuentran en los musgos, con una planta productora de gametos haploides (gametofitos) que es relativamente grande, de larga vida y notable, y un esporófito diploide mucho más pequeño y de vida más corta que se produce en el gametofito, produce esporas y luego se desprende.
Materia y Energía
El esfagno es un autótrofo fotosintético, elabora alimentos (carbohidratos) a través del proceso de fotosíntesis y luego utiliza este carbohidrato tanto como material para elaborar biomoléculas como también para proporcionar energía para las actividades metabólicas. Para el gametofito esto es cierto a lo largo de su existencia. El esporófito suele ser solo fotosintético durante su periodo de crecimiento, si acaso, y a menudo pierde su clorofila, y así su capacidad de alimentarse a sí mismo, a medida que madura. De este modo, se vuelve dependiente para la alimentación del gametofito del que está creciendo.
La nutrición mineral de los musgos es diferente a la de las plantas vasculares, cuyas raíces obtienen nutrientes de la solución del suelo. La fuente de nutrición mineral para la mayoría de los musgos no es el suelo, es la precipitación (a veces alterada en la química ya que fluye por los troncos de los árboles) y el polvo. Esto es especialmente cierto para el musgo esfagno porque generalmente ocurre como una alfombra sentada encima de una alfombra grande de material mal descompuesto (generalmente las propias plantas de esfagno). Al menos algunas especies de esfagno son inusuales en su capacidad para usar aminoácidos como fuente de nitrógeno además de nitrato y amoníaco.
Interacciones
Sphagnum interactúa con otras especies de varias maneras. Lo más significativo es su capacidad para alterar las condiciones de agua y nutrientes en un sitio. Específicamente, el esfagno puede hacer áreas de tierra anegadas, ácidas y pobres en nutrientes. Esto es ventajoso para el esfagno porque elimina competidores que podrían sombrear al esfagno. También es significativo para otras especies (por ejemplo, plantas de jarras y sol) que prosperan en hábitats abiertos y anegados, nuevamente porque los competidores potenciales se mantienen a raya. Curiosamente, el esfagno solo puede anegar los hábitats terrestres, sino que también puede hacer que los hábitats acuáticos (por ejemplo, los estanques) sean algo terrestres, al crecer a través de la superficie y producir una estera capaz de soportar plantas terrestres, aunque el hábitat está anegado y no verdaderamente terrestre.
Los restos de los pantanos a menudo se 'extraen' para el material no descompuesto, llamado turba, que puede ser utilizado como fuente de combustible. Al igual que el carbón y el petróleo, la energía capturada en la fotosíntesis todavía está disponible en la turba porque el material vegetal no se ha oxidado en la respiración celular de organismos descompositores. La turba seca también es un aditivo común para el suelo en jardinería.
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