Plantas acuáticas: el arte de adaptarse a la vida en el agua
Lic. Viveka Sabaj
Plantas adaptadas a la vida en el agua o suelos inundados periódicamente o suelos saturados
Plantas acuáticas
Plantas terrestres
La inundación genera condiciones de:
•Falta de oxígeno en suelo: anoxia
•Fluctuaciones del nivel de agua
•Fuerzas de corrientes
•Disminución de luz
•Medio acuoso
•Toxicidad
Formas de vida Enraizada de hoja flotante
Sumergidas enraizadasFlotantes
Emergentes
Sumergidas no enraizadas
•Formas alargadas
•Cámaras de aire y aerénquima
•Disminución de tejidos vascular y sostén
•Fina cutícula
•Epidermis con cloroplastos
•Estomas escasos o vestigiales
•Absorción de gases y nutrientes directo del agua
Plantas sumergidas
Sumergidas
Cámaras de aire
En hojas y tallos Reutilización O2 CO2flotabilidad
Aerénquima
flotabilidad
(foto curso Biología Vegetal)
Sumergidas enraizadas
Miriophyllum aquaticum
Divisiones de la hoja aumentan la superficie en contacto con el agua
Sumergidas enraizadas
Potamogeton sp.
Forma alargada y delgada
Ausencia o poco esclerénquima (sostén), el agua soporta la planta y la protege de lesiones
Reducción de tejido vascular: xilema escaso o ausente, floema reducido
Fotosíntesis:Cloroplastos se ubican en la cara exterior del clorénquimaEpidermis con cloroplastos
Sumergidas no enraizadas
Las raíces no son necesarias ya que la absorción se realiza por toda la planta
Ceratophyllum demerssus
Epidermis con capa fina de celulosa permite la absorción de gases y nutrientes directo del agua
Estrategias reproductivas:
Polinización hidrófila
Photo © Carl Farmer
Potamogeton sp.
inflorescencia
Cabomba carolineana
Hojas flotantes
Estrategias reproductivas:
Polinización entomófila
Estrategias reproductivas:
Polinización entomófilaEgeria densa
Sube a la superficie del agua como una burbuja
Estrategia reproductiva:Reproducción vegetativa
Plantas estoloníferas
Multiplicación por fragmentación
Zannichellia palustris
Egeria densa
Estrategias reproductivas y nutritivas:
Plantas sumergidas carnívoras
Utricularia obtusa
Utricularia sp.utrículo
Capturan insectos, crustaceos, etc.
Flor emerge a la superficie
Daphnia sp.
Podostemum undulatum
Saltos de agua, cascadas
Órganos de flotación:
Tallos engrosado flotantes
Hojas como flotadores
Pecíolos globoso
aerénquima
Plantas flotantes
Flotantes libres
Tamaño pequeño
Spirodela sp.
Ricciocarpus nantans(Hepática)
Lemna sp.
Azolla sp.(Helecho)
Hojas dispuestas en roseta llenas de aerénquima
Flotantes libres
Pistia stratiotes
Flotantes libres
Hoja como flotador
Limnobium sp.
Salvinia sp. (Helcho)
Flotantes libres
Papilas favorecen la flotación al rechazar las gotas de agua
Eichhornia crassipes
Pecíolo globoso
Flotantes libres
La cara superior de la hoja presenta cutícula y estomas
Hojas flotantes con largos pecíolos
Rápido alargamiento de tallos, pecíolos y raíces
Heterofilia – hojas sumergidas lineales o divididas
hojas flotantes anchas y enteras
Flores fuera del agua llamativas (entomófila)
Tejido conductor más desarrollado que en sumergidas
Tejido de sostén escaso
Aerénquima
Plantas enraizadas de hojas flotantes
Nymphaea sp.
Enraizadas de hojas flotantes
Hojas circulares
Arquitectura hoja evita hundimiento
Flores llamativasLargos pecíolos
Nymphoides indica
largos pedicelo evitan hundimiento de flores
Enraizadas de hojas flotantes
Enraizadas de hojas flotantes
Potamogeton ferrugineus
Heterofilia
Enraizadas de hojas flotantes
Ludwigia sp.
Tallo flotante
Aerénquima permite el pasaje del aire hacia las raíces y rizoma
Plantas emergentes
Anoxia en suelo
•Disminuye el metabolismo aeróbico de las raíces a nivel celular como división, extensión y absorción de nutrientes.
•Si se cambia a metabolismo anaeróbico baja la producción de energía y se acumulan productos tóxicos de la fermentación.
•Provoca cambios en la estructura de mitocondrias, destruyéndose en 24hs.
•Cambia el ambiente químico de raíces, aumentando la disponibilidad de minerales como Hierro, Magnesio y Azufre, que acumulados en altos niveles en raíces son tóxicos.
Adaptaciones a la anoxia:
Morfológicas•aerénquima y cavidades llenas de aire•flujo de gas por presión•respuestas especiales en raíces
- raíces adventicias- raíces superficiales- lenticelas- pneumatóforos
Fisiológicas
Corte hoja Eucaliptus sp. (foto curso Biología Vegetal)
Corte Hoja Potamogeton sp.
(foto curso Biología Vegetal)
Adaptaciones morfológicas a la anoxia Aerénquima y cavidades de aire
Promueve la difusión de oxígeno de la parte aérea de la planta hacia las raíces
Adaptaciones morfológicas a la anoxia Flujo de gas por presiónAumentan la presión interna y aumenta el flujo del gasEl aire se mueve hacia el sistema lacunar de las hojas aéreas y es forzado hacia abajo por el aerénquima de los tallos hacia las raíces.
EvidenciasDepósitos rojizos alrededor de raíces:Oxida Hiero y Manganeso. Mecanismo que disminuye la toxicidad de estos elementos.
Spartina sp.
Rhizophora sp. (Mangle)
Lenticelasporos pequeños (lenticelas) sobre el nivel del mar
Adaptaciones morfológicas a la anoxia
Raíces adventiciasSe desarrollan en la interface agua sedimento donde agua y oxígeno están disponibles.
Raíces superficiales
Las raíces pueden crecer de forma horizontal o hacia arriba formando un extensa sistema radical cercano a la superficie.
Pneumatóforos
Taxodium sp.
Adaptaciones morfológicas a la anoxia
Aumentan el intercambio gaseoso hacia las raíces
Typha sp.
Emergentes
Emergentes
Schoenoplectus californicus
Eryngium sp.
Emergentes
Pontederia cordata
Emergentes
EmergentesSagittaria montevidensis
Emergentes
Polygonum punctatum
Interacciones biológicas: hábitat y sitio de alimento para invertebradossitio de alimento y anidamiento para avesrefugio para peces juveniles
Fijación de sustrato con las raíces:evitan erosión previene turbidez
Asimilan nutrientes y contaminantes y los acumulan en los tejidos: promueve la calidad de agua
Usos medicinales, comestibles, textiles, etc.
Funciones de las plantas acuáticas
Los diferentes ambientes acuáticos generan diversidad de plantas acuáticas que a su vez ofrecen
diferentes hábitat a otros organismos de la red trófica. Aumenta la abundancia y riqueza de especies y por tanto la variabilidad genética
Diversidad
Plantas acuáticas
Para que sigan cumpliendo sus funciones ecosistémicas y sigan ofreciendo beneficios a la sociedad…..
….es muy importante su conservación
Muchas gracias