1.2: Organismos estudiados en botánica

Objetivos de aprendizaje

Describir la importancia de las plantas en el estudio de la botánica y enumerar otros organismos que típicamente se incluyen en el estudio de la botánica.

La botánica es el estudio científico de plantas y organismos que históricamente fueron considerados como plantas. Nos ayuda a entender por qué las plantas son tan importantes para el mundo. Las plantas inician la mayoría de las cadenas alimentarias y energéticas, nos proporcionan oxígeno, alimentos y medicinas. La mayoría de las plantas son lo que normalmente piensas: organismos eucariotas multicelulares que son ancestralmente terrestres y fotosintetizan. En el proceso de fotosíntesis, estos organismos producen sus propios alimentos, utilizando la luz solar, el dióxido de carbono y el agua en moléculas orgánicas, o alimentos. Sin embargo, algunos organismos se consideran ecológicamente similares a plantas debido a su papel en la naturaleza. Por ejemplo, las babosas verdes, Elysia chlorotica (ver Figura\(\PageIndex{1}\)) recogen cloroplastos de algas y los utilizan durante toda su vida como productores de alimentos. Por lo tanto, las babosas verdes, aunque técnicamente clasificadas como animales, tienen características similares a las plantas.

Figura\(\PageIndex{1}\): La babosa verde Elysia chlorotica captura cloroplastos de la alga Vaucheria litorea.

Las plantas están en el dominio Eukarya y en el reino Plantae. Hay alrededor de 320,000 especies de plantas que han sido nombradas hasta el momento. Llenan nuestro ecosistema terrestre y proporcionan alimento y refugio para los animales. Las células vegetales contienen cloroplastos, que realizan la fotosíntesis. Son así autótrofos, sintetizando su propio carbono orgánico. Además, la mayor parte de la célula vegetal está llena de una gran estructura unida a la membrana, la vacuola central, que funciona en la tienda. Las células vegetales están rodeadas por paredes celulares rígidas que contienen celulosa. Las plantas son multicelulares, compuestas por células similares que funcionan como tejido. Sus hojas, tallos y raíces funcionan como órganos. Las plantas pueden ser pequeñas como lenteja de agua o grandes como la secuoya gigante (Figura\(\PageIndex{2}\)).

Figura\(\PageIndex{2}\). Encima, dos especies de lentejas de agua (Wolffia globosa y Spirodela polyrhiza). En la parte inferior, Secuoyas Gigantes del Parque Nacional King Canyon. Copyright Eric Guinther (CC BY-SA 3.0) para la imagen superior, Kammy Argel (CC-BY) imagen inferior.

Si bien los hongos no están estrechamente relacionados con las plantas, ni comparten características clave (como la fotosíntesis), a veces se incluyen en el estudio de la botánica. Quizás esto se deba a que los cuerpos fructíferos que algunos hongos utilizan para la reproducción (como los hongos) pueden parecer vegetales en el sentido de que son estructuras estacionarias que emergen del suelo. Los hongos son heterótrofos, lo que significa que se alimentan de otros organismos para obtener carbono orgánico. A diferencia de los animales, que ingieren su alimento, los hongos secretan enzimas digestivas para descomponer grandes moléculas que los rodean. Luego absorben las moléculas más pequeñas. Las células fúngicas están rodeadas por paredes celulares rígidas que contienen el polisacárido quitina. Algunos hongos son unicelulares mientras que otros son multicelulares. Aunque los hongos y las plantas no están estrechamente relacionados, se entrelazan ecológicamente. Por ejemplo, las micorrizas son hongos que crecen dentro o sobre las raíces de las plantas y ayudan con la absorción de nutrientes. Además, los hongos a menudo descomponen el material vegetal muerto, liberando nutrientes nuevamente al suelo y promoviendo un mayor crecimiento de las plantas.

Otros organismos estudiados en botánica son los “protistas”, que tienen células eucariotas complejas pero no son plantas, animales, ni hongos. Algunos “protistas”, como los mohos de limo, se asemejan a hongos en el sentido de que son heterótrofos. Otros “protistas” se asemejan superficialmente a las plantas en que realizan la fotosíntesis y son autótrofas. Estos se llaman colectivamente algas, pero surgen de muchos grupos diferentes, y algunos no están estrechamente relacionados con las plantas en absoluto. Las algas multicelulares a veces se llaman algas marinas. La mayoría de las algas tienen paredes celulares, que pueden o no contener celulosa.

Los procariotas fotosintéticos, que tienen células simples, a veces también se estudian en botánica. Por ejemplo, a las cianobacterias, se les suele llamar algas verdeazuladas, pero este es un nombre erróneo porque las verdaderas algas son eucariotas. En cambio, las cianobacterias son bacterias fotosintéticas, que a menudo forman filamentos de células. Las bacterias que son patógenas de las plantas también pueden incluirse en el estudio de la botánica. Los virus, que son partículas infecciosas que contienen proteínas y ácidos nucleicos, también pueden infectar células vegetales. A diferencia de plantas, hongos, “protistas” y procariotas, los virus no se consideran técnicamente organismos porque no están compuestos por células.

Atribución

Comisariada y autoría de Kammy Argel y Melissa Ha usando 1.1 Plantas, Botánica y Reinos de Introducción a la Botánica de Alexey Shipunov (dominio público)