Plantas vasculares (del latín vasculum 'conducto'), también llamadas traqueófitas ( Reino Unido : / ˈ t r æ k iː ə ˌ f aɪ t s / , [ 3 ] EE. UU . : / ˈ t r eɪ k iː ə ˌ f aɪ t s / ) [ 4 ] o colectivamente Tracheophyta ( / ˌ t r eɪ k iː ɒ f ɪ t ə / ; [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] del griego antiguo τραχεῖα ἀρτηρία ( trakheîa artēría ) ' traquea ' y φυτά ( phutá ) ' plantas ' ), [ 7 ] son plantas que se han lignificado tejidos (el xilema ) para conducir agua y minerales por toda la planta. También tienen un tejido especializado no lignificado (el floema ) para conducir los productos de la fotosíntesis . El grupo incluye a la mayoría de las plantas terrestres ( aproximadamente 300.000 especies conocidas aceptadas) [ 8 ] excluyendo los musgos .
Las plantas vasculares incluyen los licopodios , las colas de caballo , los helechos , las gimnospermas (incluidas las coníferas ) y las angiospermas ( plantas con flores ). Se diferencian de las plantas no vasculares como los musgos y las algas verdes . Los nombres científicos para el grupo de plantas vasculares incluyen Tracheophyta, [ 9 ] [ 10 ] : 251 Tracheobionta [ 11 ] y Equisetopsida sensu lato . Algunas plantas terrestres primitivas (las riniófitas ) tenían un tejido vascular menos desarrollado; el término eutraqueófita se ha utilizado para todas las demás plantas vasculares, incluidas todas las que existen.
Históricamente, las plantas vasculares eran conocidas como " plantas superiores ", ya que se creía que estaban más evolucionadas que otras plantas debido a que eran organismos más complejos. Sin embargo, este es un vestigio anticuado de la obsoleta escala natural , y el término generalmente se considera poco científico. [ 12 ]
Las primeras traqueófitas conocidas, Cooksonia , aparecieron a mediados del Silúrico.
Características
Los botánicos definen las plantas vasculares por tres características principales:
- Las plantas vasculares poseen tejidos vasculares que distribuyen recursos a través de la planta. En las plantas existen dos tipos de tejido vascular: xilema y floema . El floema y el xilema están estrechamente asociados entre sí y suelen ubicarse inmediatamente adyacentes en la planta. La combinación de un haz de xilema y uno de floema adyacentes entre sí se conoce como haz vascular . [ 13 ] La evolución del tejido vascular en las plantas les permitió evolucionar a tamaños mayores que las plantas no vasculares , las cuales carecen de estos tejidos conductores especializados y, por lo tanto, están restringidas a tamaños relativamente pequeños.
- En las plantas vasculares, la generación o fase principal es el esporofito , que produce esporas y es diploide (tiene dos conjuntos de cromosomas por célula). (Por el contrario, la fase principal en las plantas no vasculares es el gametofito , que produce gametos y es haploide (tiene un conjunto de cromosomas por célula)).
- Las plantas vasculares tienen raíces, hojas y tallos verdaderos, aunque algunos grupos hayan perdido secundariamente uno o más de estos rasgos.
Cavalier-Smith (1998) trató a las Tracheophyta como un filo o división botánica que abarca dos de estas características definidas por la frase latina "facies diploida xylem et phloem instructa" (fase diploide con xilema y floema). [ 10 ] : 251
Un posible mecanismo para la supuesta evolución desde el énfasis en la generación haploide al énfasis en la generación diploide es la mayor eficiencia en la dispersión de esporas con estructuras diploides más complejas. La elaboración del pedúnculo de la espora permitió la producción de más esporas y el desarrollo de la capacidad de liberarlas a mayor altura y dispersarlas a mayor distancia. Dichos desarrollos podrían incluir una mayor superficie fotosintética para la estructura portadora de esporas, la capacidad de desarrollar raíces independientes, una estructura leñosa para soporte y una mayor ramificación.
La reproducción sexual en las plantas vasculares terrestres implica el proceso de meiosis. La meiosis proporciona una capacidad directa de reparación del ADN para lidiar con los daños en el ADN , incluidos los daños oxidativos, en los tejidos reproductivos de la línea germinal . [ 14 ]
Filogenia
Una filogenia propuesta de las plantas vasculares según Kenrick y Crane 1997 [ 15 ] es la siguiente, con modificaciones a las gimnospermas de Christenhusz et al. (2011a), [ 16 ] Pteridophyta de Smith et al. [ 17 ] y licófitas y helechos por Christenhusz et al. (2011b) [ 18 ] El cladograma distingue a las riniófitas de las traqueófitas "verdaderas", las eutraqueófitas. [ 15 ]
Esta filogenia está respaldada por varios estudios moleculares. [ 17 ] [ 19 ] [ 20 ] Otros investigadores afirman que tener en cuenta los fósiles lleva a conclusiones diferentes, por ejemplo, que los helechos (Pteridophyta) no son monofiléticos. [ 21 ]
Hao y Xue presentaron una filogenia alternativa en 2013 para plantas pre- eufilófitas . [ 22 ]
Distribución de nutrientes

El agua y los nutrientes en forma de solutos inorgánicos son absorbidos del suelo por las raíces y transportados por toda la planta a través del xilema . Los compuestos orgánicos , como la sacarosa producida por la fotosíntesis en las hojas, se distribuyen mediante los tubos cribosos del floema .
El xilema está formado por vasos en las plantas con flores y por traqueidas en otras plantas vasculares. Las células del xilema son células huecas, muertas y de paredes duras, dispuestas en hileras de tubos que transportan agua. La pared celular de una traqueida suele contener el polímero lignina .
Por otro lado, el floema está formado por células vivas llamadas tubos cribosos . Entre los tubos cribosos se encuentran las placas cribosas, que poseen poros que permiten el paso de moléculas. Los tubos cribosos carecen de órganos como núcleos o ribosomas , pero las células adyacentes, las células acompañantes , se encargan de mantenerlos vivos.
Transpiración
El compuesto más abundante en todas las plantas, como en todos los organismos celulares, es el agua , que tiene un papel estructural importante y un papel vital en el metabolismo de las plantas . La transpiración es el principal proceso de movimiento del agua dentro de los tejidos de las plantas. Las plantas transpiran constantemente agua a través de sus estomas a la atmósfera y reemplazan esa agua con la humedad del suelo absorbida por sus raíces. Cuando los estomas se cierran por la noche, la presión del agua puede acumularse en la planta. El exceso de agua se excreta a través de poros conocidos como hidatodos . [ 23 ] El movimiento del agua fuera de los estomas de las hojas establece una fuerza de transpiración o tensión en la columna de agua en los vasos del xilema o traqueidas. La fuerza es el resultado de la tensión superficial del agua dentro de las paredes celulares de las células del mesófilo , desde cuyas superficies tiene lugar la evaporación cuando los estomas están abiertos. Existen enlaces de hidrógeno entre las moléculas de agua , lo que hace que se alineen; A medida que las moléculas en la parte superior de la planta se evaporan, cada una arrastra a la siguiente para reemplazarla, la cual a su vez arrastra a la siguiente en la línea. La atracción del agua hacia arriba puede ser completamente pasiva y puede verse facilitada por el movimiento del agua hacia las raíces mediante ósmosis . En consecuencia, la transpiración requiere que la planta gaste muy poca energía en el movimiento del agua. La transpiración ayuda a la planta a absorber nutrientes del suelo en forma de sales solubles . La transpiración desempeña un papel importante en la absorción de nutrientes del suelo, ya que las sales solubles se transportan junto con el agua desde el suelo hasta las hojas. Las plantas pueden ajustar su tasa de transpiración para optimizar el equilibrio entre la pérdida de agua y la absorción de nutrientes. [ 24 ]
Absorción
Las células vivas de la raíz absorben agua pasivamente. La presión dentro de la raíz aumenta cuando la demanda de transpiración por ósmosis es baja y disminuye cuando la demanda de agua es alta. No hay movimiento de agua hacia los brotes y las hojas cuando no hay evapotranspiración . Esta condición se asocia con altas temperaturas, alta humedad , oscuridad y sequía.
Conducción
El xilema es el tejido conductor de agua, y el xilema secundario proporciona la materia prima para la industria de productos forestales. [ 25 ] Los tejidos de xilema y floema participan en los procesos de conducción dentro de las plantas. Los azúcares se transportan por toda la planta a través del floema; el agua y otros nutrientes pasan a través del xilema. La conducción se produce desde una fuente hasta un sumidero para cada nutriente. Los azúcares se producen en las hojas (una fuente) mediante la fotosíntesis y se transportan a los brotes y raíces en crecimiento (sumideros) para su uso en el crecimiento, la respiración celular o el almacenamiento. Los minerales se absorben en las raíces (una fuente) y se transportan a los brotes para permitir la división celular y el crecimiento. [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ]
Véase también
Referencias
- ↑ D. Edwards; Feehan, J. (1980). "Registros de esporangios tipo Cooksonia de estratos del Wenlock tardío en Irlanda". Nature . 287 (5777): 41– 42. Bibcode : 1980Natur.287...41E . doi : 10.1038/287041a0 .
- ↑ Laura Wegener Parfrey ; Daniel JG Lahr; Andrew H Knoll ; Laura A Katz (16 de agosto de 2011). "Estimación del momento de la diversificación temprana de eucariotas con relojes moleculares multigénicos" (PDF) . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 108 ( 33 ): 13624– 9. Bibcode : 2011PNAS..10813624P . doi : 10.1073/PNAS.1110633108 . ISSN 0027-8424 . PMC 3158185. PMID 21810989. Wikidata Q24614721 .
- ↑ "traqueófita" . Oxford English Dictionary ( edición en línea). Oxford University Press. (Se requiere suscripción o pertenencia a una institución participante ).
- ↑ "traqueófita" . Diccionario Merriam-Webster.com . Merriam-Webster. OCLC 1032680871 .
- ↑ "Traqueophyta" . Diccionario Merriam-Webster.com . Merriam-Webster. OCLC 1032680871 .
- ↑ "Planta vascular | Definición, características, taxonomía, ejemplos y datos" . Britannica . Consultado el 22 de marzo de 2022 .
- 1 2 Simpson, Michael G. (2010). "Evolución y diversidad de las plantas vasculares". Sistemática de plantas . págs. 73–128 . doi : 10.1016/B978-0-12-374380-0.50004-X . ISBN 978-0-12-374380-0.
- ↑ Christenhusz, MJM; Byng, JW (2016). "El número de especies de plantas conocidas en el mundo y su aumento anual" . Phytotaxa . 261 (3): 201– 217. Bibcode : 2016Phytx.261..201C . doi : 10.11646/phytotaxa.261.3.1 .
- ↑ Abercrombie, Michael; Hickman, CJ; Johnson, ML (1966). Diccionario de biología . Penguin Books.
- 1 2 Cavalier-Smith, T. (agosto de 1998). "Un sistema revisado de seis reinos de la vida". Biological Reviews . 73 (3): 203– 266. doi : 10.1111/j.1469-185X.1998.tb00030.x . PMID 9809012 .
- ↑ "Página del informe estándar de ITIS: Traqueobiontes" . Consultado el 20 de septiembre de 2013 .
- ↑ "Plantas vasculares: definición, clasificación, características y ejemplos" . Sciencing . 24 de junio de 2019. Consultado el 22 de marzo de 2022 .
- ↑ "Xilema y floema" . Biología básica . 26 de agosto de 2020.
- ↑ Hörandl E (junio de 2024). " Apomixis y la paradoja del sexo en las plantas" . Ann Bot . 134 (1): 1– 18. doi : 10.1093/aob/mcae044 . PMC 11161571. PMID 38497809 .
- 1 2 Kenrick, Paul; Crane, Peter R. (1997). El origen y la diversificación temprana de las plantas terrestres: un estudio cladístico . Washington, DC: Smithsonian Institution Press. ISBN 1-56098-730-8.
- ↑ Christenhusz, Maarten JM; Reveal, James L.; Farjon, Aljos; Gardner, Martin F.; Mill, RR; Chase, Mark W. (2011). "Una nueva clasificación y secuencia lineal de gimnospermas existentes". Phytotaxa . 19 (1): 55– 70. Bibcode : 2011Phytx..19...55C . doi : 10.11646/phytotaxa.19.1.3 . hdl : 10138/28041 .
- 1 2 Smith, Alan R.; Pryer, Kathleen M.; Schuettpelz, E.; Korall, P.; Schneider, H.; Wolf, Paul G. (2006). "Una clasificación para los helechos existentes". Taxon . 55 (3): 705– 731. Bibcode : 2006Taxon..55..705S . doi : 10.2307/25065646 . JSTOR 25065646 .
- ^ Christenhusz, Maarten JM; Zhang, Xian-Chun; Schneider, Harald (2011). "Una secuencia lineal de familias y géneros existentes de licófitos y helechos". Fitotaxa . 19 (1): 7– 54. Bibcode : 2011Phytx..19....7C . doi : 10.11646/phytotaxa.19.1.2 . hdl : 10138/28042 .
- ↑ Pryer, KM; Schneider, H.; Smith, AR; Cranfill, R.; Wolf, PG; Hunt, JS; Sipes, SD (2001). "Las colas de caballo y los helechos son un grupo monofilético y los parientes vivos más cercanos a las plantas con semillas". Nature . 409 (6820): 618– 22. Bibcode : 2001Natur.409..618S . doi : 10.1038/35054555 . PMID 11214320 .
- ↑ Pryer, KM; Schuettpelz, E.; Wolf, PG; Schneider, H.; Smith, AR; Cranfill, R. (2004). "Filogenia y evolución de los helechos (monilofitas) con énfasis en las primeras divergencias leptosporangiadas". American Journal of Botany . 91 (10): 1582– 1598. Bibcode : 2004AmJB...91.1582P . doi : 10.3732/ajb.91.10.1582 . PMID 21652310 .
- ↑ Rothwell, GW y Nixon, KC (2006). "¿Cómo cambia la inclusión de datos fósiles nuestras conclusiones sobre la historia filogenética de las eufilófitas?". International Journal of Plant Sciences . 167 (3): 737– 749. Bibcode : 2006IJPlS.167..737R . doi : 10.1086/503298 .
- ↑ Hao, Shougang; Xue, Jinzhuang (2013). La flora del Devónico temprano de Posongchong en Yunnan: una contribución a la comprensión de la evolución y la diversificación temprana de las plantas vasculares . Science Press. ISBN 978-7-03-036616-0.
- ↑ "Gutación: un alivio de presión para las plantas (Christopher Starbuck)" . ipm.missouri.edu .
- ↑ Raven, JA; Edwards, D. (2001-03-01). "Raíces: orígenes evolutivos y significado biogeoquímico" . Journal of Experimental Botany . 52 (supl. 1): 381–401 . doi : 10.1093/jexbot/52.suppl_1.381 . PMID 11326045 .
- ↑ Zhao, Chengsong; Craig, Johanna C.; Petzold, H. Earl; Dickerman, Allan W.; Beers, Eric P. (junio de 2005). " Los transcriptomas del xilema y el floema de los tejidos secundarios de la raíz-hipocótilo de Arabidopsis" . Plant Physiology . 138 (2): 803–818 . doi : 10.1104/pp.105.060202 . PMC 1150398. PMID 15923329 .
- ↑ Taiz, Lincoln; Zeiger, Eduardo (2002). "5, 6, 10". Fisiología vegetal (3.ª ed.). Sunderland, Massachusetts: Sinauer Associates.
- ↑ Doyle, James A. (1998). "Filogenia de las plantas vasculares". Annual Review of Ecology and Systematics . 29 (1): 567– 599. Bibcode : 1998AnRES..29..567D . doi : 10.1146/annurev.ecolsys.29.1.567 .
- ↑ Heijmans, Monique MPD; Arp, Wim J.; Berendse, Frank (octubre de 2001). "Efectos del CO2 elevado y las plantas vasculares sobre la evapotranspiración en la vegetación de turberas: EVAPOTRANSPIRACIÓN EN LA VEGETACIÓN DE TURBERAS". Global Change Biology . 7 (7): 817– 827. doi : 10.1046/j.1354-1013.2001.00440.x .
Bibliografía
- Cracraft, Joel ; Donoghue, Michael J. , eds. (2004). Ensamblando el árbol de la vida . Oxford University Press . ISBN 978-0-19-972960-9.
- Cantino, Philip D.; Doyle, James A.; Graham, Sean W.; Judd, Walter S .; Olmstead, Richard G.; Soltis, Douglas E .; Soltis, Pamela S .; Donoghue, Michael J. (1 de agosto de 2007). "Hacia una nomenclatura filogenética de las traqueófitas". Taxon . 56 (3): 822. doi : 10.2307/25065865 . JSTOR 25065865 .
- Kenrick, P. (29 de junio de 2000). "Las relaciones de las plantas vasculares" . Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences . 355 (1398): 847– 855. doi : 10.1098/rstb.2000.0619 . PMC 1692788. PMID 10905613 .
- Pryer, Kathleen M.; Schneider, Harald; Magallón, Susana (13 de noviembre de 2017). La radiación de las plantas vasculares (PDF) . págs. 138-153 . , en Cracraft y Donoghue (2004)
Enlaces externos
- ¿"Plantas superiores" o "plantas vasculares"?
- Plantas
- Primeras apariciones del Silúrico existente