Botánica // Acrostichum aureum (Pteridaceae)

in #stem-espanol6 years ago (edited)
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Con la publicación de este post, se da por culminada la Serie Temática de cinco (05) artículos, sobre aspectos botánicos de las principales MACRÓFITAS ACUÁTICAS INVASORAS, en esta ocasión socializaré con ustedes elementos Organográficos, Histológicos y Potencialidad Bio-indicadora de extracción salina, que posee Acrostichum aureum (Pteridaceae), buscando con ello, contribuir a la divulgación de elementos biológicos-técnicos, en esta oportunidad sobre una macrófita acuática de condición halófita.

Al igual, que los artículos anteriores, este post, se presenta académicamente, bajo la narración científica y audiovisual, esperando sea de gran aporte y agrado para la miembros de toda la comunidad científica de la plataforma STEEMIT, en especial para mis amigos de #stem-espanol.

Video 1. Presentación Post – Botánica //Acrostichum aureum (Pteridaceae). Edición: @lupafilotaxia.

Acrostichum aureum, no es una macrófita acuática verdadera, sin embargo, se le puede ubicar en esta categoría, puesto que convive en los ecosistemas acuáticos, en condiciones similares que las macrófitas, tales como; sistema radicular arenquimático tolerante a la inundación, adaptabilidad de crecer en sustratos húmedos, capacidad de extraer elementos minerales en aguas dulces y salinas.

Estas condiciones de similitud, han permitido que se designe al Acrostichum aureum, como una macrófita, aún cuando realmente es un helecho tipo halófito, de allí, el motivo de categorizarlo como macrófita acuática halófita.

Ahora bien, existen características y comportamientos del Acrostichum aureum, como por ejemplo, su capacidad de prosperar en aguas salinas y pH ácido, que convierten a este helecho, en una especie Bio-indicadora, razón por la cual, el objetivo de este post, consiste en describir la potencialidad de extracción de sales solubles, además de su caracterización organográfica e histológica.

Reino: Plantae
División: Pteridophyta
Clase: Pteridopsida
Orden: Polypodiales
Familia: Pteridaceae
Género: Acrostichum
Especie: A. aureum

Nombres comunes

En los países Africanos, se le designa como Helecho de cuero, en Florida Estados Unidos Helecho de cuero dorado [1], en México y Venezuela se le llama, Helecho de playa u Helecho de pantano.

La especie Acrostichum aureum, es originaria de manglares tropicales de África y Asía, este helecho presenta perfil geográfico Pantropical [1], se encuentra ampliamente distribuido en el Caribe y Suramérica, específicamente en regiones que exhiben manglares, pantanos y ciénagas salobres.

Género Acrostichum en Venezuela

El género Acrostichum, tiene cuatro especies, dos se encuentran en la zona biogeográfica neotrópical, entre estas; A. Aureum y A. danaeifolium., en relación a Venezuela A. danaeifolium, crece más en suelos húmedos y zonas costeras de los estados orientales, mientras que A. Aureum, es común encontrarlo, en ecosistemas acuáticos salobres de mangles, pantanos y ciénagas, ubicadas en la región occidental y llanera del país [6] .

El Helecho de pantano, como se le conoce en las zonas productoras agro-pecuarias del Sur del Lago de Maracaibo - Venezuela, es una macrófita acuática de tipo halófita, esto nos indica, que prolifera en suelos anegados ricos en materia orgánica, con alta salinidad y pH ácido [4] .

La aparición de Acrostichum aureum, en zonas húmedas dedicadas a la actividad agrícola y pecuaria, es un indicador de suelos con pérdida de fertilidad, por la presencia de valores altos de sales, que impiden el normal crecimiento y desarrollo de los cultivos, además de obstaculizar la ganancia de biomasa en especies poaceae, utilizadas para la alimentación animal.

Ahora bien, esta condición halófita del Acrostichum aureum, lo convierte en la principal macrófita acuática, reguladora y extractora de sales disueltas en mangles, pantanos y ciénagas, que presentan elevados valores de salinidad en sus aguas, actuando como una macrófita desalinizadora.

Imagen 1. Plantas de Acrostichum aureum . Autor: @lupafilotaxia.

Video 2. Caracterización morfológica de órganos - Acrostichum aureum. Edición: @lupafilotaxia.

Forma de vida

El Acrostichum aureum, es una macrófita acuática del grupo de las Enraizadas emergentes, de ecosistemas halófitos, es decir, que prospera fenológicamente en aguas con altas concentraciones salinas.

Imagen 2, 3 - 4. A la derecha Plántulas de Acrostichum aureum, Lado izquierdo superior, se observa pinnas de Frondas, lado inferior raíces adventicias. Autor: @lupafilotaxia.

Raíz

Exhibe raíces de morfología homogénea, de origen adventicio con aparición en nudos y base de las hojas.

Tallo

Presenta tallos, con distribución horizontal exclusivamente rizomáticos, subterráneos y de crecimiento indefinido.

ESTRUCTURA FISIOLÓGICA DUAL

Frondas

Acrostichum aureum, posee organográficamente una estructura fisiológica dual, llamada FRONDA, que le permite llevar a cabo la fotosíntesis y reproducción [3] .

A. Morfología foliar: La estructura laminar fotosintética de Acrostichum aureum, se encuentra constituida por; peciolo, lámina compuesta de morfología pinnada, gruesa, ligeramente lignificada (coriáceas), color verde-amarillo en la región basal y dorado en la zona apical, márgenes ondulados, ápice acuminado y puede medir aproximadamente entre 1 m de largo y unos 50 cm de ancho.

B. Morfología reproductiva: La región del envés de la fronda, representa la estructura fértil y reproductiva del Acrostichum aureum, específicamente en el área apical, dónde emergen los esporangios.

Imagen 5 - 6. A la derecha, se aprecia zona apical de Fronda de Acrostichum aureum, izquierda, se aprecia descripción del envés reproductivo. Autor: @lupafilotaxia.

Imagen 7. Plantas de Acrostichum aureum, creciendo en ciénaga “Miguel Sarcos”, Santa Bárbara de Zulia - Venezuela. Autor: @lupafilotaxia.

La reproducción del Acrostichum aureum, ocurre de forma similar que el resto de las Pteridophytas, con la diferencia, que el segmento meristemático generador de los esporangios, se ubica en la cara abaxial (envés) de los foliolos u pinnas reproductivas exclusivamente apicales, dónde consecutivamente producen la germinación de esporas, originándose nuevos individuos [2] .

Además, de la reproducción y propagación por esporas, este Helecho de pantano, también puede multiplicarse vegetativamente, mediante emisión de individuos en los nudos del tallo rizomático.

La macrófita acuática halófita Acrostichum aureum, ve favorecido su crecimiento y desarrollo a plena exposición solar, pudiendo alcanzar las frondas los 3 metros de altura, cuando reciben fotones de luz sin intersección arbórea, por lo que es común encontrarla, en ecosistemas acuáticos con ausencia de arboles, se estima que las frondas emiten aproximadamente 30 foliolos u pinnas, con peciolos de 1 metro de largo.

Ciclo de vida

El ciclo de vida de Acrostichum aureum, es perenne, claramente diferenciado en dos etapas, la primera esporofita conspicua, seguida de una gametofita incospicua.

Imagen 8. Acrostichum aureum, presenta Frondas fotosintéticas y reproductivas. Autor: @lupafilotaxia.

Hábitat y condición invasora

El Helecho de pantano, crece en hábitats pantropicales, generalmente en zonas con bajos niveles de agua y a orillas de manglares, pantanos y ciénagas, Acrostichum aureum, ha sido catalogado como una macrófita acuática invasora, al interferir y desplazar la flora arbórea autóctona.

Tolerancia a la salinidad

La condición de macrófita acuática halófita del Acrostichum aureum, le permite registrar un crecimiento favorable, en aguas con amplios rangos de salinidad [4], esta tolerancia salobre, desde el punto de vista biológico influye de manera positiva, en sus mecanismos de desarrollo reproductivo y vegetativo.

Imagen 9. Acrostichum aureum, mácrofita acuática tipo hálofita. Autor: @lupafilotaxia.

Video 3. Estudio morfohistológico - Acrostichum aureum. Edición: @lupafilotaxia.

ESTUDIO MICROSCÓPICO

Para llevar a cabo el estudio microscópico, se colectaron frondas, peciolos, rizomas y raíces de Acrostichum aureum, de la Ciénaga “Miguel Sarcos”, área pantanosa ubicada a las afueras de Santa Bárbara de Zulia, Venezuela.

Imagen 10. Trabajo microscópico de caracterización histológica a Acrostichum aureum. Autor: @lupafilotaxia.

Materiales y reactivos utilizados

  • Plantas de Acrostichum aureum (Helecho de pantano)
  • Laminas porta y cubreobjetos
  • Laminas porta y cubreobjetos
  • Equipo de disección botánica
  • Cápsulas de Petri
  • Microscopio óptico
  • Agua destilada
  • Lugol
  • Safranina
  • Floroglucina

Caracterización e identificación histológica

Las preparaciones histológicas, se efectuaron realizando cortes transversales, longitudinales y tangenciales, obteniendo secciones epidérmicas, parenquimáticas, colenquimáticas, xilemáticas y floemáticas, que posteriormente fueron visualizadas con el microscopio óptico a 10x, logrando identificar la diferenciación y morfología celular de cada una de las estructuras organográficas evaluadas.

RESULTADOS HISTOLÓGICOS

Caracterización epidérmica

Las frondas de Acrostichum aureum, presenta células epidérmicas muy cutinizadas, con paredes sinuosas, de morfología alargada.

Figura 1. Del lado derecho, se detalla sección transversal de Fronda Acrostichum aureum , en el lado izquierdo se indica, la ubicación de la epidermis cutinizadas y alargadas. Autor: @lupafilotaxia.

Respecto a los estomas, sólo se les encontró en la cara del envés, lo que indica que Acrostichum aureum, presenta estomas de tipo Hipoestomático, mientras que la organización de las células del aparato estomático, se pudo visualizar en distribución Anomocítica, es decir, con más de tres células anexas u acompañantes rodeando sin orden aparente a las células oclusivas.

Figura 2. Del lado derecho, se observan Estomas Anomocíticos Acrostichum aureum, en el lado izquierdo se indica, la forma del aparato estomático Hipoestomático. Autor: @lupafilotaxia.

Caracterización parenquimática y mecánica

La lámina media de las frondas de Acrostichum aureum, presentan una condición bifacial, observándose sobre el segmento superior, células hipodérmicas, seguidas de tejido mecánico (visiblemente colénquima), parénquima empalizada de aspecto alargado y bien ordenado, continuado por células de parénquima esponjoso con perceptibles espacios intercelulares.

Caracterización peciolar

El segmento microscópico del peciolo de Acrostichum aureum, permitió encontrar diferencias morfológicas respeto a las frondas, al apreciar células epidérmicas de geometría hexagonal y haces vasculares dispersos.

Figura 3. Del lado izquierdo, se detalla sección transversal del peciolo Acrostichum aureum, en el lado derecho, epidermis de forma hexagonal y haz vascular. Autor: @lupafilotaxia.

Caracterización xilemática y floemática

En la sección radicular de Acrostichum aureum, se logró detallar corteza esclerenquimática con apreciables cámaras arenquimáticas, seguida de una estela alrededor de la zona medular, en cuyo interior se constituye de células xilemáticas centrales y tejido floemático en disposición exarca, es decir de tendencia centrípeta.

Figura 4. Del lado izquierdo, se detalla sección transversal raíz adventicia de Acrostichum aureum, en el lado derecho, se identifican en orden los siguientes tejidos; epidermis, corteza esclerenquimática, médula, haz vascular (Xilema y Floema), cámaras arenquimáticas. Autor: @lupafilotaxia.

APORTES CIENTÍFICOS DE ESTA PUBLICACIÓN


  • El artículo sobre Acrostichum aureum, contribuye en la divulgación de elementos, tales como; Potencialidad Bio-indicadora de salinidad y acidez en zonas agrícolas y pecuarias con problemas de fertilidad de suelos producto de periodos largos de inundación, además de su condición indicadora salobre, se indica la capacidad de esta especie como planta desalinizadora de ecosistemas acuáticos, por último, las características organográficas e histológicas, permiten dilucidar la diferenciación morfológica de Acrostichum aureum, respecto a las macrófitas acuáticas verdaderas.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS CONSULTADAS Y CITADAS:



[1] Adams D, Tomlinson P. Acrostichum in Florida. American Fern Journal. 1979; 69 (2): 42-46.

[2] Eakle T. Photoperiodic control of spore germination of Acrostichum aureum. American Fern Journal. 1975; 65: 94-95.

[3] Li X., and Ong B. Responses of the photosynthesis to NaCl in gametophytes of Acrostichum aureum. Physiologia Plantarum. 1998; 102: 119-127.

[4] Lloyd R., and Buckley D. Effects of salinity on gametophyte growth of Acrostichum aureum and A. danaeifolium. Fern Gazette. 1986; 13:97–102.
[5] Sculthorpe C. The Biology of Aquatic Vascular Plants. 610 S. London: Edward Arnold Ltd. 1967.

[6] Vareschi V. Helechos. Flora de Venezuela, Instituto Botánico. Edición especial. Caracas. 1969; 1 (1) .

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Excelente amigo!! Deberia hacer uno sobre bonsais aqui en venezuela!! Personalmente poseo varios y sus explicaciones son muy buenas

Gracias por tu apreciaciones sobre el contenido, tomaré en cuenta tu sugerencia al retomar la temática. Saludos, sigamos creciendo.

Saludos @lupafilotaxia

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Gracias por comentar amiga @delpilar. Sigamos, creciendo...

Excelente post compartes en la comunidad.
Saludos profesor @lupafilotaxia

Saludos @hogarcosmico, gracias por dejar tu comentario y evaluación positiva. Sigamos, creciendo...

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Excelente, amigo @lupafilotaxia, exitos....

Saludos amigo @felixrodriguez, gracias por leer el post. Sigamos, creciendo

Gracias a todo el equipo de curación de post científicos de #Cervantes, en especial al arduo trabajo que realiza @ramonycajal. Saludos, sigamos creciendo

Un post perfectamente elaborado, el estudio que realizas y el contenido suministrado es excelente, se necesita bastante tiempo y dedicación para realizar este tipo de material..felicidades

Saludos @anaestrada12, agradezco tu apoyo y apreciación positiva, aún cuando el post dista de la perfección, buscamos realizar el mayor esfuerzo para publicar contenido pertinente y estructuralmente bien organizado, en efecto se invierte tiempo en las salidas de campo y laboratorio para examinar el material botánico, días y horas que disfruto al máximo, la parte un poco compleja pero igual imprescindible llega al realizar la diagramación, sin embargo busco la forma de hacer un buen maquetado. En relación a la dedicación, te comento que todo lo que se hace con pasión inyecta energías que directamente influyen en resultados positivos. Saludos, sigamos creciendo.



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Saludos mi estimado amigo @lupafilotaxia, excelente trabajo amigo, es importante para los agrónomos conocer este tipo de plantas, ya que sirve como tu dices de indicador para tener un estimado sobre el tipo de suelo presente. Me parece un gran aporte amigo para mi es una información muy valiosa gracias por compartirla. Nos seguimos leyendo !

Saludos estimado @amestyj, gracias por tu valoración positiva, en efecto la condición bio-inidicadora lleva implícita su relación con la actividad agro-pecuaria. Sigamos, creciendo.

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