Plantas vasculares Rango temporal: Silúrico –Presente, 425–0 Ma Pre Ꞓ O S D C PAG T J K Pg norte | |
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Helecho común, una planta que no produce semillas. | |
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Spring pandanus, una planta con semillas | |
clasificación cientifica ![]() | |
Reino: | Plantae |
Clade: | Embriofitos |
Clade: | Polisporangiophytes |
Clade: | Traqueofitas Sinnott, 1935 ex Cavalier-Smith, 1998 |
Divisiones † Extintas | |
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Las plantas vasculares (del latín vasculum: conducto), también conocidos como Tracheophyta (la traqueofitas / t r ə k i ə f aɪ t s /, del griego τραχεῖα ἀρτηρία tracheia Arteria 'tráquea' + φυτά phutá 'plantas'), forma una gran grupo de plantas ( c. 300.000 especies conocidas aceptadas) que se definen como plantas terrestres con tejidos lignificados (el xilema ) para conducir agua y minerales por toda la planta. También tienen un tejido no lignificado especializado (el floema ) para realizar productos de la fotosíntesis. Las plantas vasculares incluyen musgos, colas de caballo, helechos, gimnospermas (incluidas las coníferas ) y angiospermas ( plantas con flores ). Los nombres científicos del grupo incluyen Tracheophyta, Tracheobionta y Equisetopsida sensu lato. Algunas plantas terrestres tempranas (los riniófitos ) tenían tejido vascular menos desarrollado; el término eutraqueofito se ha utilizado para todas las demás plantas vasculares.
Los botánicos definen las plantas vasculares por tres características principales:
Cavalier-Smith (1998) trató a la 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).
Un posible mecanismo para la presunta evolución desde el énfasis en la generación de haploides hasta el énfasis en la generación de diploides es la mayor eficiencia en la dispersión de esporas con estructuras diploides más complejas. La elaboración del tallo de las esporas permitió la producción de más esporas y el desarrollo de la capacidad de liberarlas más y difundirlas más lejos. Tales desarrollos pueden incluir más área fotosintética para la estructura portadora de esporas, la capacidad de desarrollar raíces independientes, estructura leñosa para soporte y más ramificaciones.
Una filogenia propuesta de las plantas vasculares después de Kenrick y Crane 1997 es la siguiente, con la modificación de las gimnospermas de Christenhusz et al. (2011a), Pteridophyta de Smith et al. y licófitos y helechos de Christenhusz et al. (2011b) El cladograma distingue a los riniófitos de los traqueófitos "verdaderos", los eutraqueófitos.
| Gimnospermas |
Esta filogenia está respaldada por varios estudios moleculares. Otros investigadores afirman que tener en cuenta los fósiles lleva a conclusiones diferentes, por ejemplo, que los helechos (Pteridophyta) no son monofiléticos.
Hao y Xue presentaron una filogenia alternativa en 2013 para plantas preeufilofitas.
| Riniopsidos Renalioides |
El agua y los nutrientes en forma de solutos inorgánicos son extraídos del suelo por las raíces y transportados por toda la planta por el xilema. Los compuestos orgánicos como la sacarosa producidos por la fotosíntesis en las hojas son distribuidos por los elementos del tubo del tamiz del floema.
El xilema consiste en vasos en plantas con flores y traqueidas en otras plantas vasculares, que son células huecas muertas de paredes duras dispuestas para formar archivos de tubos que funcionan en el transporte de agua. Una pared celular de la tráquea generalmente contiene el polímero lignina. El floema, sin embargo, consta de células vivas llamadas miembros del tubo de cribado. Entre los miembros del tubo de tamiz hay placas de tamiz, que tienen poros para permitir el paso de las moléculas. Los miembros del tubo tamiz carecen de órganos tales como núcleos o ribosomas, pero las células adyacentes, las células compañeras, funcionan para mantener vivos los miembros del tubo tamiz.
El compuesto más abundante en todas las plantas, como en todos los organismos celulares, es el agua, que desempeña 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 vegetales. El agua transpira constantemente de la planta a través de sus estomas a la atmósfera y es reemplazada por el agua del suelo absorbida por las raíces. El movimiento del agua fuera de los estomas de la hoja crea un tirón de transpiración o tensión en la columna de agua en los vasos del xilema o traqueidas. El tirón 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 tira de la siguiente para reemplazarla, que a su vez tira de la siguiente en la fila. La extracción de agua hacia arriba puede ser completamente pasiva y puede ser asistida por el movimiento de agua hacia las raíces a través de la ósmosis. En consecuencia, la transpiración requiere muy poca energía para ser utilizada por la planta. La transpiración ayuda a la planta a absorber los nutrientes del suelo en forma de sales solubles.
Las células radiculares vivas absorben agua de forma pasiva en ausencia de la atracción de la transpiración a través de la ósmosis, lo que genera presión radicular. Es posible que no haya evapotranspiración y, por lo tanto, que no haya tirón de agua hacia los brotes y las hojas. Esto generalmente se debe a las altas temperaturas, la alta humedad, la oscuridad o la sequía.
Los tejidos del xilema y el floema están involucrados en los procesos de conducción dentro de las plantas. Los azúcares se conducen por toda la planta en el floema, el agua y otros nutrientes a través del xilema. La conducción se produce desde una fuente hasta un sumidero para cada nutriente por separado. Los azúcares se producen en las hojas (una fuente) por 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 y el crecimiento celular.