2.55: Trigo

El trigo debería ser familiar para todos aunque quizás solo como alimento y no mucho como organismo. El trigo es una de las especies de cultivo más antiguas, originaria de Turquía probablemente hace cerca de 10 mil años, aunque algunos investigadores sitúan su origen aún más antiguo. Como se describe a continuación lo que llamamos 'trigo' es al menos tres entidades diferentes, que difieren en número de cromosomas, historia evolutiva y también características relacionadas con la cosecha y horneado.

Filogenia y taxonomía

El trigo es una planta con flores. Los organismos multicelulares, terrestres y fotosintéticos (“plantas terrestres”) generalmente se ponen en el Reino Vegetal. El grupo más importante dentro de este reino, basado en una serie de medidas diferentes (número de especies, importancia económica, importancia ecológica) es un grupo que produce flores, (plantas con flores = angiospermas = el filo Magnoliophyta). Dentro de las angiospermas hay dos grupos principales, monocotiledóneas y dicotiledóneas (ahora llamadas eudicotiledóneas). El trigo se encuentra en la agrupación monocotiledónea, generalmente considerada a nivel de clase (Liliopsida), aunque los tratamientos modernos reconocen al grupo pero pueden no asignarle un rango particular. A diferencia de las dicotiledóneas, las monocotiledóneas se consideran monofiléticas (originarias de un solo ancestro) y por lo tanto una entidad taxonómica sólida. En contraste, el antiguo grupo de dicotiledóneas no se considera monofilético. Es por ello que surgió la agrupación 'eudicot', contiene solo esas dicotiledóneas (casi todas ellas) que se unen por ser monofiléticas. El trigo pertenece a las Poaceae, la familia de las gramíneas, una de las cuatro familias más importantes de plantas con flores y la familia que incluye todos nuestros importantes 'granos de cereal' (trigo, arroz, maíz, cebada, avena) .Existen varias especies diferentes llamadas 'trigo' y estas están relacionadas por poliploidía: una es diploide (eikorn trigo), dos son tetraploides (emmer y trigo duro) y uno es hexaploide (trigo pan).

Estructura

El trigo es una planta bastante típica “herbácea” (es decir, no leñosa). Como casi todos los organismos que se consideran plantas, el trigo consiste en estructuras cilíndricas, brotes y raíces. Ambas estructuras tienen una región embrionaria (meristemo apical) en su punta que produce células cuya expansión alarga el cilindro. El meristemo apical del brote también produce órganos (hojas) que suelen ser anchos y delgados. La organización celular tanto de las raíces como de los brotes muestra una organización radial (es decir, un patrón desde el interior hacia el exterior) pero las células muestran pocos cambios a medida que se mueve hacia arriba o hacia abajo de una raíz o brote, excepto en la región cercana a la raíz o punta del brote donde las células son más jóvenes y aún no han desarrollado algunas características . Dado el estímulo adecuado, al menos algunos de los brotes se desarrollarán en racimos de flores (inflorescencias) que se desarrollarán en frutos que contienen semillas. Los pastos solo presentan crecimiento primario, el crecimiento resultante de las regiones embrionarias en las puntas de las raíces y brotes, incluyendo brotes de ramas y raíces de rama. No hay crecimiento secundario, crecimiento que hace que las raíces y brotes de algunas plantas sean más anchas y leñosas. Como la mayoría de los pastos, el meristemo apical del trigo no se alarga hasta el momento de la floración y la mayoría de las hojas que produce el tallo se alargan antes que el tallo principal, produciendo lo que parece ser un tallo sino que en realidad es una serie de bases foliares cilíndricas que se extienden desde el tallo aún no alargado.

Reproducción y sexo

El trigo se reproduce sexualmente de una manera típica de las plantas con flores. Las semillas se desarrollan a partir de los óvulos fertilizados presentes en los ovarios de las flores. Todos los pastos producen flores que tienen un solo óvulo por ovario y esto se desarrolla en un fruto de una sola semilla con la pared del fruto fusionada a la capa de la semilla. Una semilla de trigo consta de tres partes: el embrión, alimento almacenado (endospermo) y una capa de semilla fusionada con la pared del fruto. Estos componentes son importantes para la nutrición humana. La harina blanca se produce después de moler los granos para eliminar: (1) el embrión, que se vende por separado como germen de trigo, (2) la capa de semilla y la capa de fruta, que también se vende por separado y se llama salvado de trigo. El endospermo restante es principalmente almidón pero contiene aproximadamente 10% de proteína, incluyendo dos proteínas que se combinan para formar gluten ya que las mezclas de harina y agua (do ugh) se masajean (es decir, se amasan). El germen representa sólo una pequeña parte de la fruta pero contiene cantidades sustanciales de proteínas, grasas, minerales y vitaminas. El salvado es en gran parte fibra indigerible pero sí contiene algo de proteína y grasa. Esto es lo que hace que la harina integral sea “más nutritiva”, es decir, más proteínas, minerales, vitaminas y grasa que la harina blanca. Desafortunadamente, 'más nutritivo' también se aplica a hongos y bacterias y la harina integral es considerablemente más probable que se eche a perder que la harina blanca, lo cual es parte de la razón por la que la harina blanca se vio favorecida. Otras razones fueron las mejores cualidades de horneado de la harina blanca y el ideal de “pureza”.

Materia y Energía

El trigo es un autótrofo fotosintético típico. Las plantas individuales acumulan dióxido de carbono de la atmósfera y lo utilizan para formar carbohidratos que se utilizan tanto para agrandar la planta (es decir, crecer) como para ser 'quemados' en la respiración celular para proporcionar energía a la planta. El trigo es típico de las plantas semilleras, requiriendo 17 elementos, carbono, hidrógeno y oxígeno (adquiridos como agua y dióxido de carbono), además de 14 'minerales' adicionales que se obtienen de la solución del suelo por el sistema radicular.

Interacciones

Las interacciones más significativas del trigo son con humanos que fomentan activamente su crecimiento plantándolo y cultivándolo. Al igual que muchas especies de cultivo (pero no como la mayoría de las plantas) es una especie 'anual': tiene una vida finita que es inferior a un año, resultado de que el meristema apical del brote se convierte en un meristema de floración dentro de un año de la siembra. Una vez que se produce la conversión a un meristema en flor, no es posible un mayor crecimiento del brote. Además, a medida que se desarrollan flores y frutos, los nutrientes en la estructura vegetal existente, especialmente las hojas, se movilizan y entregan a las semillas en desarrollo, proporcionándoles nutrientes pero eliminando la capacidad de las hojas para fotosintetizar. El trigo se puede cosechar en tan solo 100 días después de la siembra, y se puede plantar a fines de primavera y cosecharse a fines de verano ('trigo de primavera') o se puede plantar a principios de otoño y cosecharse a fines de primavera ('trigo de invierno'). Estas últimas variedades necesitan un tratamiento en frío ('tratamiento de vernalización') para inducir la floración.

Importantes para la interacción entre el trigo y los humanos son las interacciones entre el trigo y:

1. condiciones climáticas y del suelo: el trigo crece mejor en regiones 'templadas', es decir, no en los trópicos ni en las regiones árticas. Puede tolerar condiciones relativamente secas pero no maneja bien las inundaciones.
2. herbívoros: varios insectos herbívoros pueden afectar drásticamente el crecimiento y el rendimiento del trigo
3. enfermedades — una variedad de enfermedades, causadas por hongos, bacterias y otros agentes afectan el crecimiento del trigo. Estas enfermedades son de naturaleza trófica y podrían considerarse parásitos, debido a que el organismo causante de la enfermedad se está comiendo la planta.

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