SOLUCIONES DE LOS EXÁMENES DE BOTÁNICA - GRUPO 1º C - CURSO 2002/03

2er. parcial, 6 de Junio de 2003

1.- Definiciones de: Briofita; Sifonostela; Microsporogénesis; Flor; Corología.

Briofita.- Plantas verdes terrestres poiquilohídricas cuyo cuerpo vegetativo tiene una escasa diferenciación morfológica (sin verdaderas hojas ni raíces) y en cuyo ciclo biológico predomina la fase gametofítica, estando el esporofito reducido a un esporangio que se desarrolla sobre el gametofito y a expensas de éste.
Sifonostela.- Tipo de estela, es decir, de sistema vascular del tallo de las plantas cormofíticas, que tiene forma de cilindro hueco y representa una fase intermedia en la evolución según la teoría estélica.
Microsporogénesis.- Fase del ciclo biológico de las plantas con semillas (y en los helechos heterospóricos) que consiste en la formación de las microsporas (esporas masculinas, llamadas granos de polen en las plantas con semilla) por meiosis a partir de las células del tejido esporógeno del microsporangio.
Flor.- Órgano complejo de las Angiospermas formado por un braquiblasto sobre el que se asientan, de abajo hacia arriba, hojas especiales (piezas del periantio), microsporófilos (estambres) y macrosporófilos (carpelos).
Corología.- Es la parte de la Geobotánica, también llamada Geobotánica Florística, que estudia la distribución actual de las especies vegetales terrestres y sus causas inmediatas.

2.- Generalidades de Cormofitas y Helechos

Opción A) Esquema con rótulos de la sección transversal de un tallo con crecimiento secundario (no es necesario dibujar el círculo completo, con una cuña es suficiente). Debajo del rótulo de cada tejido indica muy brevemente la función que desempeña.
estructura secundaria del tallo

Opción B) Haz un esquema del ciclo vital de un helecho isospóreo y contesta brevemente a las siguientes cuestiones: a) ¿Dónde ocurre la meiosis? b) ¿Cómo se llama el gametangio femenino? c) ¿Cuál es la fase más larga del ciclo? d) ¿Cómo es el gameto masculino? e) ¿Cuáles de las anteriores preguntas tendría la misma respuesta en el caso de un pino? Razona la última cuestión.

--> GAMETOFITO (haploide) fase vegetativa pero efímera --

¦ - En él se desarrollan: anteridios y arquegonios - ¦

¦ ANTERIDIO---> liberación de los
¦ anterozoides flagelados
¦ ¦

¦ V

Germinación de la espora por mitosis Fecundación de la oocélula

¦ dentro del ARQUEGONIO
¦ ¦ K!
ESPORAS HAPLOIDES V

¦   ZIGOTO
¦ R!           ¦
¦    V

¦ EMBRIÓN DIPLOIDE
ESPORANGIOS          desarrollo gonotrófico
¦       a expensas del gametofito
¦          ¦
¦<----- ESPOROFITO DIPLOIDE (fase vegetativa dominante en el ciclo) <---¦
se independiza del gametofito desarrollando su propio sistema radical y sus frondes

Respuestas a las cuestiones
a) En el interior de los esporangio (tejido esporógeno)
b) Arquegonio
c) El esporofito
d) Es una célula flagelada libre
e) "B" y "c". La respuesta a la pregunta "a" sería: en el microsporangio y en el macrosporangio, por tanto no es exactamente igual. En el pino aún se forman arquegonios, aunque son más sencillos que en los helechos. El esporofito, o sea, lo que vemos como "un pino", es la fase de mayor duración en condiciones naturales, aunque la semilla, también puede durar muchos años. El pino es una especie sifonogámica y no tiene gametos libres, sino núcleos anteridiales que son inyectados por el tubo polínico directamente en el arquegonio.

3.- Generalidades de Espermatofitas y sistemática de Gimnospermas

Opción A) Ventajas adaptativas de las Espermatofitas: explica qué es la semilla y qué ventajas tienen las plantas con semilla con respecto a las plantas que se reproducen por esporas.

    La semilla es una macrospora cuyo gametofito femenino (saco embrionario) ha sido fecundado en el interior del macrosporangio (nucela), que contiene un embrión y está recubierta por tejidos protectores del esporofito materno.
    Las ventajas de las plantas con semilla (Espermatofitas) se pueden analizar en tres aspectos, cada uno de los cuales puede proporcionar ventajas de tipo ecológico (competitividad a corto plazo) o evolutivo (mayor tasa de evolución y de especiación).
1) En las plantas con semilla se da la máxima reducción y protección de la fase gametofítica, lo que conlleva una mayor supervivencia de dicha fase y una reproducción más eficaz (éxito ecológico). Además, la reducción del gametofito acorta el ciclo biológico, lo que aumenta el potencial evolutivo (mayor tasa de evolución), y por tanto incrementa el fenómeno de la especiación (aparición de nuevas especies)
    2) La macrospora más robusta proporciona:

a) Un embrión más competitivo (éxito ecológico),
b) Más posibilidades de interaccionar con animales y de especializarse en la dispersión (éxito ecológico y evolutivo), y
c) Al ser más pesada la dispersión tiende a ser a corta distancia, lo que hace posible el aislamiento reproductor necesario para la aparición de nuevas especies (éxito evolutivo).

    3) La aparición de la semilla va acompañada del fenómeno de la polinización, lo que proporciona una independencia de la reproducción con respecto al agua ambiental (éxito ecológico) y también nuevas posibilidades de especialización (por ej. zoofilia) que posibilitan la aparición de nuevas especies (éxito evolutivo).

Opción B) Características, diversidad y ejemplos de la familia Pináceas

Las Pináceas son Gimnospermas de la clase Pinópsidos (subcl. Pínidos, coníferas). Son plantas leñosas cuyo leño contiene traqueidas radiales y canales resiníferos. Sus hojas son aciculares y se disponen directamente sobre las ramas normales (macroblastos) o, de forma más evolucionada, sobre cortas ramas laterales llamadas braquiblastos. Sus órganos reproductores, primordios seminales y sacos polínicos, se sitúan sobre escamas de esctructura compleja que se reúnen en gran número formando estróbilos unisexuales, vulgarmente llamados "piñas".
En las Pináceas se pueden establecer 3 grupos de géneros según la disposición de las acículas:
1) Grupo del abeto, con acículas dispuestas sólo sobre macroblastos (carácter más primitivo). Ejemplos: género Abies alba (abeto blanco), Abies pinsapo (abeto andaluz)
2) Grupo del cedro, con acículas sobre macroblastos y también sobre braquiblastos. Ej.: Cedrus atlantica, cedro del Atlas
3) Grupo del pino, con acículas sólo sobre braquiblastos muy reducidos y en número bajo (grupos de 2 a 10). Ej.: Pinus pinea (pino piñonero), Pinus nigra subsp. salzmanni (pino de Cazorla).

4.- Generalidades de Angiospermas

Opción A) Responde a las siguientes cuestiones: a) ¿Dónde ocurre la meiosis en las plantas con flores? b) ¿En qué fase(s) del ciclo biológico ocurre la meiosis? c) ¿Cuál es la fase siguiente a la meiosis? d) ¿Cuál es la fase más larga del ciclo biológico de una angiosperma anual, por ej. el trigo? Razona la respuesta.

a) En el tejido esporógeno de las sacos polínicos, dentro de las anteras, y en la célula madre de la macrospora, en la nucela, dentro de los primordios seminales, que a su vez están dentro del ovario.
b) En la microsporogénesis y en la macrosporogénesis
c) La microgametogénesis en el grano de polen y la macrogametogénesis en el saco embrionario.
d) La semilla, porque es una planta anual cuyo esporofito adulto dura pocos meses, pasando el período desfavorable en forma de semilla, que contiene el embrión de un nuevo esporofito.

Opción B) Macrogametogénesis en Angiospermas (explica en qué consiste, dónde ocurre, a partír de qué, cómo ocurre y cuál es el resultado, con esquemas)

    La macrogametogénesis en las Angiospermas consiste en la formación (mediante mitosis) del saco embrionario, estructura equivalente al gametofito femenino, a partir de la macrospora haploide, en el interior de la nucela del primordio seminal.
    Consiste en un total de 3 mitosis consecutivas a partir del núcleo haploide de la macrospora, seguida de migración de los núcleos y formación libre de células, de forma tal que el resultado son 8 núcleos dentro de 7 células.

5.- Sistemática de Angiospermas

Opción A) Niveles de organización floral en las Angiospermas (explica qué son, cuáles son, qué características típicas tienen y cuáles son las familias más representativas de cada nivel)

Atendiendo a las características de la flor y su relación con el sistema de polinización se pueden establecer 4 niveles básicos en la organización floral (1)

Niveles	Características básicas de las flores	Ejemplos (2)
1.- Policárpicas	Acíclicas => cíclicas Hermafroditas (3) Polímeras Homoclamídeas => heteroclamídeas (3) Poliandria 1ª Coricárpicas Fruto múltiple => simple Numerosos primordios seminales Polinización anfífila o zoófila no especializada	Magnoliáceas Ninfeáceas Ranunculáceas Papaveráceas Alismatáceas
2.- Apétalas	Cíclicas (3): 1 ó más verticilos A veces unisexuales Oligómeras (3) Apétalas Coricárpicas => Cenocárpicas Polinización anemófila o hidrófila	Ulmáceas Moráceas Urticáceas Fagáceas Quenopodiáceas Poligonáceas Salicáceas Euforbiáceas Gramíneas Juncáceas
3.- Dialipétalas pentacíclicas	Pentacíclicas Actinomorfas => zigomorfas Dialipétalas Dos verticilos de estambres o poliandria 2ª Coricárpicas => Cenocárpicas Ovario súpero => semi- o ínfero Polinización zoófila poco especializada	Cariofiláceas Malváceas Cistáceas Crucíferas Rosáceas Leguminosas Geraniáceas Liliáceas
4.- Simpétalas tetracíclicas	Tetracíclicas Actinomorfas => zigomorfas Simpétalas Un verticilo de estambres epicorolinos (5=>4=>2) Cenocárpicas Ovario súpero => semi- o ínfero Pocos primordios seminales Polinización zoófila ± especializada A veces pseudantos	Plumbagináceas Ericáceas Apiáceas Borragináceas Labiadas Campanuláceas Compuestas Orquidáceas

1. Según Ehrendorfer (1986, Espermatofitas, in Strasburger & al. Tratado de Botánica, ed. 7ª, pág. 832 y siguientes). Los niveles de organización floral fueron establecidos inicialmente para las Dicotiledóneas.
2. La mayoría de estas familias incumple uno o más de los caracteres típicos de cada nivel.
3. Carácter que en general se mantiene en los niveles siguientes salvo que se indique lo contrario.

Opción B) Subclase Astéridas: características, familias más importates y ejemplos

I. Características típicas.-

Hábito: predominan las herbáceas, de hojas simples, con frecuencia opuestas o verticiladas
Flores tetracíclicas, con tendencia a la zigomorfia
Generalmente simpétalas
Inflorescencias cimosas, a veces en seudantos
Androceo haplostémono, con 1-5 estambres soldados al tubo de la corola
Gineceo cenocárpico, súpero o ínfero
Primordios seminales poco numerosos en general, unitégmicos
Semillas con endospermo amiláceo o de inulina

Familias de interés *	Características	Ejemplos **
Solanáceas	Leñosas o herbáceas de hojas alternas; flores actinomorfas o algo zigomorfas; 2-5 estambres soldados al tubo de la corola; ovario súpero bicarpelar; fruto cápsula o baya	Atropa bella-dona (belladona) Capsicum annuum (pimiento) Mandragora autumnalis (mandrágora) Nicotiana tabaccum (tabaco) Solanum melonjena (Berenjena) S. lycopersicum (tomate) S. tuberosum (patata)
Borragináceas	Herbáceas de hojas alternas, a menudo híspidas (con pelos rígidos); flores actinomorfas o zigomorfas, en cimas escorpioides; ovario súpero, bicarpelar, dividido exteriormente en 4 porciones monospermas; fruto tetranúcula	Borago officinalis (borrago) Echium plantagineum (vivorera)
Lamiáceas (=Labiadas)	Leñosas o herbáceas aromáticas, de hojas opuestas; flores generalmente zigomorfas, bilabiadas, en espiga de verticilastros; androceo didínamo; ovario y fruto como en las Boragináceas	Lavandula latifolia (alhucema) L. spicata (lavanda) L. stoechas (cantueso) Mentha piperita (hierbabuena) M. pulegioides (poleo) M. spicata (menta) Ocimum basilicum (albahaca) Origanum virens (orégano) Rosmarinus officinalis (romero) Thymus (tomillos)
Escrofulariáceas	Herbáceas o leñosas de hojas alternas, opuestas o verticiladas; flores zigomorfas, a veces espolonadas, ± bilabiadas; androceo con 2-5 estambres; ovario súpero, bicarpelar, dividido interiormente en dos lóculos; fruto cápsula o baya	Digitalis purpurea (dedalera) Linaria
Dipsacáceas	Herbáceas de hojas opuestas o verticiladas; flores con involucelo membranoso, reunidas en seudantos capituliformes; 2 ó 4 estambres; ovario ínfero, bicarpelar, con un solo primordio seminal; fruto cipsela	Dipsacus follonum (cardencha)
Asteráceas (=Compuestas)	Leñosas o herbáceas de hojas generalmente alternas; flores pequeñas, reunidas en capítulos; cáliz ausente o transformado en un vilano; androceo singenésico; ovario ínfero, con un solo primordio seminal; fruto cipsela; endospermo con inulina o aceites	Cathamus tinctorius (cártamo) Chamaemelum nobile (manzanilla) Chrysanthemum cinerariefolium (pelitre, piretrinas) Cichorium endivia (escarola) C. intybus (achicoria) Cynara scolymus (alcachofa) Helianthus annuus (girasol) Lactuca sativa (lechuga) Matricaria chamomilla (camomila) Scolymus hispanicus (tagarnina)

* Al menos había que explicar 4 familias
** Nota: no era necesario citar todos los ejemplos

Página publicada el 7 de Junio de 200