Origen evolucion transporte y nutricion de las plantas

Origen evolucion transporte y nutricion de las plantas

Evolución de las raíces

El agua es el factor abiótico (no vivo) que más limita el crecimiento y la productividad de las plantas, y un determinante principal de la distribución de la vegetación en todo el mundo. Desde la antigüedad, el ser humano ha reconocido la sed de agua de las plantas, como demuestra la existencia de sistemas de riego al principio de la historia. La importancia del agua para las plantas se debe a su papel central en el crecimiento y la fotosíntesis, así como en la distribución de moléculas orgánicas e inorgánicas. A pesar de esta dependencia, las plantas retienen menos del 5% del agua absorbida por las raíces para la expansión celular y el crecimiento de la planta. El resto pasa a través de las plantas directamente a la atmósfera, un proceso denominado transpiración. La cantidad de agua que se pierde a través de la transpiración puede ser increíblemente alta; una sola planta de maíz de regadío que crezca en Kansas puede utilizar 200 L de agua durante un verano típico, mientras que algunos grandes árboles de la selva tropical pueden utilizar casi 1200 L de agua en un solo día.

Si el agua es tan importante para el crecimiento y la supervivencia de las plantas, ¿por qué las plantas la desperdician tanto? La respuesta a esta pregunta está en otro proceso vital para las plantas: la fotosíntesis. Para producir azúcares, las plantas deben absorber dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera a través de unos pequeños poros en sus hojas llamados estomas (Figura 1). Sin embargo, cuando los estomas se abren, se pierde agua a la atmósfera a un ritmo prolífico en relación con la pequeña cantidad de CO2 absorbida; en todas las especies vegetales se pierde una media de 400 moléculas de agua por cada molécula de CO2 ganada. El equilibrio entre la transpiración y la fotosíntesis constituye un compromiso esencial en la existencia de las plantas; los estomas deben permanecer abiertos para acumular azúcares, pero corren el riesgo de deshidratarse en el proceso.

Evolución de las plantas pdf

En la última década se ha secuenciado completamente un número creciente de genomas de plantas, desde algas unicelulares hasta árboles. Como el transporte de agua, nutrientes, hormonas y metabolitos en las plantas acuáticas podría diferir del de las plantas no vasculares, vasculares o con flores, este rico recurso tiene el potencial de responder a muchas de nuestras preguntas más urgentes: ¿Cómo evolucionaron los transportadores específicos cuando las primeras plantas se adaptaron a la tierra firme? ¿Difiere la evolución de los transportadores en las plantas monocotiledóneas de la de las dicotiledóneas? ¿Cuáles son los ortólogos en los cultivos alimentarios y energéticos de los transportadores críticos caracterizados en las plantas modelo? ¿Podemos inferir las funciones o la localización en la membrana a partir de la filogenia? Los análisis filogenéticos de las proteínas transportadoras arrojarán luz sobre estas cuestiones y revelarán potencialmente nuevas ideas para futuros estudios que permitan comprender la contribución de los transportadores en la nutrición de las plantas, la tolerancia al estrés y la producción de biomasa, así como en la señalización y el desarrollo.

Invitamos a la comunidad de biología vegetal a participar en este esfuerzo, ya que el ~5% del genoma de Arabidopsis thaliana (y probablemente de otras plantas) codifica proteínas con funciones de transporte previstas. El genoma de Arabidopsis thaliana, con 27 mil genes codificadores de proteínas, tiene más de 1000 genes clasificados como transportadores, mientras que los genomas de otras plantas con flores pueden ser de 2 a 7 veces mayores.

La primera planta de la tierra

Puede que la biología evolutiva siga siendo un campo de estudio complicado para muchos, pero en Origen y evolución de las plantas en la Tierra y los descendientes de ANITA, de Subir Ranjan Kundu, el concepto se ha simplificado en lo que respecta a las angiospermas. El libro recorre el camino de una serie de acontecimientos que han dado lugar a la evolución de diferentes ramas de la vida en la Tierra durante los últimos 4.000 millones de años. La teoría explica el paso del planeta verde del «planeta oscuro» preexistente al «planeta azul», al tiempo que toca áreas como los cambios espacio-temporales, la vida acuática y la evolución orgánica e inorgánica. Mientras que el misterio de la evolución ha removido todo, desde la forma de una flor hasta el deslizamiento de los continentes, el escritor explica y elabora su punto de vista con relevancia. Esta obra de no ficción cambia la perspectiva de la vida y deja a los lectores reflexionando sobre el material de partida mucho tiempo después de haber terminado la lectura.

«Los conceptos del libro se han descrito con gran precisión, especialmente en lo que respecta a las angiospermas. Los lectores seguramente disfrutarán leyendo la evolución de la vida en la Tierra a lo largo de 4.000 millones de años. Sus ideas intelectuales al escribir el libro definitivamente dejarán un impacto en los lectores». – Dra. Preeti V. Phate, Directora y Profesora Adjunta, Departamento de Botánica, J.S.M. College, Alibag, India

Evolución de las plantas a través de los periodos geológicos

Árbol filogenético de las plantas, que muestra los principales clados y grupos tradicionales. Los grupos monofiléticos están en negro y los parafiléticos en azul. Diagrama según el origen simbiótico de las células vegetales,[1] y la filogenia de las algas,[2] las briofitas,[3] las plantas vasculares,[4] y las plantas con flores.[5]

La evolución de las plantas ha dado lugar a un amplio abanico de complejidad, desde las primeras alfombras de algas, pasando por las algas verdes multicelulares marinas y de agua dulce, las briofitas terrestres, los licopodios y los helechos, hasta las complejas gimnospermas y angiospermas (plantas con flor) actuales. Mientras que muchos de los primeros grupos siguen prosperando, como ejemplifican las algas rojas y verdes en ambientes marinos, los grupos derivados más recientemente han desplazado a los anteriormente dominantes desde el punto de vista ecológico; por ejemplo, el ascenso de las plantas con flores sobre las gimnospermas en ambientes terrestres[6]: 498

Existen pruebas de que las cianobacterias y los eucariotas fotosintéticos multicelulares vivían en comunidades de agua dulce en tierra firme hace ya 1.000 millones de años,[7] y que las comunidades de organismos fotosintéticos multicelulares complejos existían en tierra firme a finales del Precámbrico, hace unos 850 millones de años,[8].

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