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Ecología Vegetal Historia Natural.-

Ecología Vegetal

1. Adaptación al agua y a la humedad.

Al hablar de la transpiración indicamos la importancia que tiene el agua para los vegetales. No extrañará, por tanto, que las plantas ofrezcan adaptaciones espacialísimas a los distintos grados de humedad del suelo y de la atmosfera, destinadas principalmente a facilitar o restringir la eliminación de agua.

Higrofitas. Las plantas que viven en lugar de gran humedad atmosférica, singularmente en los bosques ecuatoriales, como el banano, poseen grandes hojas de delicada cutícula y abundantes estomas, para favorecer la traspiración y con ella la ascensión de la savia y su concentración. Estas plantas se llaman higrofitas o plantas higrófilas (amantes de la humedad).

Xerofitas. Las plantas de los lugares secos, en cambio, necesitan aminorar en lo posible la transpiración y adquirir y conservar el agua por todo los medios imaginables. Estas plantas reciben el nombre de xerofitas o plantas xerófilas (amantes de la sequedad). La adaptación más sencilla contra la transpiración consiste en la formación de hojas coriáceas, de fuerte cutícula y estomas generalmente hundidos en la epidermis, como las del algarrobo, olivo, adelfa, laurel, etc. En ocasiones las hojas se cubren de un verdadero fieltro formando por pelos ramificados. Una mejor adaptación a la sequedad se consigue mediante la disminución de la superficie transpirante. En unos casos, las hojas se hacen diminutas, estrechas o escamosas, como las del romero, tomillo, pino, ciprés, etc.; en otros casos esos órganos se reducen a simples escamitas o se transforman en espinas, como ocurre en el tojo, o bien abortan por completo. En estos casos la función asimiladora la asumen las propias ramas, que entonces adquieren abundante clorofila (junco), y a veces se aplanan más o menos adquiriendo en ocasiones incluso aspecto foliáceo, como ocurre en la esparraguera, y sobre todo, en el brusco (fig. 460). Estas ramas de forma de hoja reciben el nombre de cladodios o filocladios y se distinguen de las verdaderas hojas porque sobre ellas se forman las flores y los frutos.

Figura 460. ---.

Para proveerse de agua, las plantas xerófilas suelen tener un aparato radical enormemente desarrollado, mediante el cual pueden llegar a las reservas de agua almacenadas a gran profundidad en el suelo. Hay en el Sahara y en casi todos los desiertos, plantas de menos de un metro de altura, cuyas raíces alcanzan 10 o 15 metros de longitud. En muchas plantas existentes pelos chupadores, sobre las hojas o los tallos, destinados a absorber rápidamente el agua de lluvia o las gotas de rocío.

Es muy interesante el hecho de que un gran número de xerofitas están dotadas de parenquimas acuíferos destinados a almacenar agua en las épocas de lluvia para cederla a las demás células en los períodos de sequía. Los órganos dotados del tejido acuífero son, como es natural, extraordinariemnete gruesos, por lo que estas plantas reciben el nombre de suculentas o crasas. Tales son la chumbera (fig. 461), con sus tallos convertidos en grupos cladodios redondeados y sus hojas reducidas a espinitas, y la pita, de gruesas hojas recubiertas por una cutícula cérea. En ciertas de Méjico, de donde son oriundas estas dos plantas, así como en las comarcas secas de todas las regiones tropicales, abundan los vegetales crasos, que dan al paisaje un aspecto particular (figs. 462, 479 y 595).

Figura 462. ---.

Merece mención aparte el hecho de que las plantas de las salinas (plantas halofilas, amantes de la sal) y las de las altas montañas y países circumpolares tienen aspecto xerófilo aun cuando dispongan de agua abundante. Se debe este curioso fenómeno a que la gran salinidad del suelo, en el caso de las primeras, y la baja temperatura del mismo, en el caso de las segundas, impide a las raíces absorber el agua. De acuerdo con Schimper, se dice que esos suelos son físicamente húmedos, pero fisiológicamente secos.

Tropofitas. En aquellos países en los que durante el año alterna una estación húmeda con otra seca (como en los trópicos), las plantas tienen aspecto higrófilo durante la primera, por presentar desarrollo el follaje, y xerófilo durante la segunda, en que lo pierden. Estas plantas se denominan tropofitas. También son tropófilos muchos árboles de las regiones templadas, como la higuera, el almendro, el tilo, etc., pero la pérdida del follaje no se debe a la falta de humedad, pues precisamente en el invierno es cuando más llueve, sino al frío, que determina la sequedad fisiológica del suelo.

Hidatofitas. Las plantas acuáticas, llamadas también hidrófilas y mejor aun hidatofitas, ofrecen adaptaciones particulares. Sus hojas son acintadas o laciniadas (fig. 463); la epidermis carece de cutícula y de estomas; el aparato conductor se reduce considerablemente, y los espacios intercelulares se agrandan enormemente formando lo que se llama un aerenquima, que ofrece a la planta una verdadera atmósfera inferior. Las plantas flotantes poseen con mucha frecuencia órganos flotadores, que suelen ser hojas o ramas infladas a manera de flotador por el desarrollo del aerenquima, que ofrece a la planta una verdadera atmósfera interior. Las plantas flotadores poseen con mucha frecuencia órganos flotadores, que suelen ser hojas o ramas infladas a manera de flotador por el desarrollo del aerenquima.

Son muy interesantes las llamadas plantas anfibias, es decir, las plantas que tienen una forma terrestre (aérea) y otra acuática. Cada forma se caracteriza por poseer un tipo especial de hojas. En ocasiones, en un mismo ejemplar se encuentran las dos clases de hojas; las sumergidas, acintadas o laciniadas, y las aéreas, diferenciadas correctamente en limbo y peciolos (fig. 463). Algunas veces incluso se distingue un tipo intermedio de hojas flotantes. (La existencia de dos formas de hojas normales en una misma planta es un fenómeno denominado heterofilia).

Figura 463. ---.

Figura 464. ---.

2. Simbiosis.

Prescindiendo de las simbiosis entre vegetales y animales, que han sido ya estudiadas anteriormente, el reino de las plantas ofrece tres tipos de simbiosis.

1.º Líquenes. Los líquenes son vegetales inferiores que se halan frecuentemente recubriendo las cortezas de los árboles y las rocas peladas. En sus talos se observa (fig. 464) una serie de filamentos incoloros entrecruzados, llamados hifas, en cuyas mallas quedan encerradas unas células verdes denominadas gonidios. Hasta 1866 se consideraron los líquenes como vegetales especiales, pero en ese año emitió De Bary la suposición de que tal vez fueran seres compuestos. Dos años más tarde Schwendener confirma aquella sospecha, demostrando que las hifas de los líquenes son filamentos micelanios de un hongo, y los gonidios, células de una alga. Posteriormente varios autores lograron, por una parte, disociar un liquen en sus dos componentes y, por otra, sintetizarlos, haciendo germinar esporas de hongos en cultivos de algas.

¿Qué relación se establece entre el alga y el hongo? Schwendener considero al hongo como parásito del alga, ya que ésta es un ser autotrofo y aquél es heterótrofo. Pronto se observó, sin embargo, que los gonidios ni mueren ni padecen por la presencia del hongo, sino que se desarrollan admirablemente. El hongo obtiene del alga el alimento orgánico necesario para su vida; el alga recibe del hongo la humedad y las sales minerales imprescindibles para poder sustituir. El beneficio mutuo es bien patente. Por esta razón propuso De Bary el nombre de simbiosis para designar este género de asociación. Mientras las algas y los hongos independientes solo pueden vivir en los lugares húmedos y sombreados, los líquenes pueden habitar perfectamente en rocas peladas, secas y abrazadas por el sol. Su resistencia es tan considerable que muchos de ellos pueden vivir bajo la nieve de las altas montañas y de las regiones polares, y la mayoría pueden desecarse totalmente totalmente sin perder la vida.

Figura 465. ---.

Figura 466. ---.

2.º Simbiosis entre bacterias y plantas superiores. Desde hace largo tiempo se sabe que las raíces de las leguminosas presentan unas nudosidades presentan unas nudosidades o tuberculitos especiales (fig. 465) en cuyas células vió Woronin, en 1866, una infinidad de bacterias (fig. 466). Estas se hallan libres en el suelo e infeccionan a las raíces con gran facilidad. No se sabe si las bacterias de las diferentes leguminosas (fig. 466, d-f) son específicamente distintas o se trata de formas adaptativas de una misma especie bacteriana (ver fig. 467). Provisionalmente se las designa, en común, con el nombre de Bacterium radicicola o Rhizobium leguminosarum. Lo que si se sabe de una manera segura es que esos microorganismos tienen la transcendental propiedad de asimilar el nitrógeno atmosférico, y que la leguminosa - que indudablemente presta a esas bacterias magnífico alojamiento - se aprovecha de dicho fenómeno para formar sus compuestos albuminoideos. En efecto, desde antiguo se sabe que los campos de leguminosas no solamente no necesitan abonarse con productos azoados, sino que enriquecen el suelo en sales nitrogenadas.

Experimentalmente se puede demostrar la importancia que tiene para las leguminosas el vivir asociadas a su simbionte bacteriano. Si se ponen a germinar semillas de leguminosas en arena lavada y esterilizada y se las riega con una solución nutritiva desprovista de sales nitrogenadas, se verá que las plántulas se desarrollan precariamente y acaban de morir, y que sus raíces carecen de nudosidades. Repítase el experimento, inoculando a las raíces, mediante pinchazos, pulpa de nudosidades frescas, y observaremos que las nuevas plantas se desarrollan periectamente y forman nudosidades. (Véase fig. 467.)

Figura 467. ---.

3.º Simbiosis entre hongos y plantas superiores (Micorrizas). Se trata de una simbiosis entre ciertos hongos y las raíces de determinadas plantas, a lo que alude la denominación de micorriza con que se la conoce. Se ha observado que las raíces de muchos árboles que viven en suelos húmicos se hallan envueltas por filamentos micelanios entretejidos (fig. 468) o bien sus células están infectadas por un micelio. De acuerdo con Frank, a los primeros se les llama micorrizas ectotrofos y a los segundos endotrofos. Evidentemente que el hongo extrae de su huésped parte del alimento que necesita, pero también le cede los productos que resultan de la descomposición del humus. En algunos casos, incluso las hifas del hongo hacen el papel de los pelos radicales.

Del mismo género es la simbiosis existente entre determinados hongos del suelo y los diminutos embriones en germinación de las orquídeas, los cuales no prosperan si sus células no son invadidas en un principio por el micelio del simbionte.

3. Parasitismo.

La vida parásita en el reino vegetal se halla extraordinariamente extendida en las plantas inferiores. El mundo de las bacterias patógenas y el de los hongos parásitos lo atestigua plenamente.

El parasitismo en las plantas superiores. Es cosa rara. Se presenta, sin embargo, en todos sus grados. Poco acentuado está en las llamadas hemiparásitas, que si bien hunden en los tejidos de otros vegetales unos chupadores para absorber la savia bruta, poseen clorofila y mediante ella sintetizan la materia orgánica, como ejemplo podemos citar los melampyrum, Euphrasia y Thesium, que poseen, además de raíces chupadoras, raíces libres, y el muérdago (viscum album), que vive sobre los árboles y todo su alimento líquido necesita tomarlo de su huésped (fig. 469). A los parásitos completos u holoparásitos pertenecen aquellas plantas que, como la cuscuta (fig. 607) y el orobanque, jopo o cirineo (fig. 611), carecen de clorofila y tienen las hojas reducidas a escamas o abortadas.

Los efectos del parasitismo sobre el huésped son, desde luego, patógenos y a la larga mortales. De aquí lo temidos que son de los agricultores los dos comunes holoparásitos antes mencionados.

Figura 469. ---.

El parasitismo de hongos y bacterias ocasiona con frecuencia plagas de resultados desastrosos, como la podredumbre de las patatas, la roya de los cereales, el mildeu y el oídio de la vid, el tisanzillo del trigo, el carbón del maíz, etc.

Dejando para más adelante el estudio del parasitismo y de la simbiosis, nos ceñiremos ahora al estudio del saprofitismo.

Digamos, finalmente, que siendo las bacterias organismos vegetales, las innumerables enfermedades bacterianas del hombre y de los animales son efectos patológicos del parasitismo vegetal. También hay hongos patógenos del hombre, siendo los principales los Trichophyton, productores de las tiñas; los Actinomyces, agentes de la actinomicosis; el Sporotrichum, productor de la sporotricosis, y el Aspergillus fumigatus, agente de la aspergilosis. Las aspergilosis y actinomicosis pulmonares determinan síntomas parecidos a la tuberculosis (pseudotuberculosis), diferenciándose de ella fácilmente por que los esputos del enfermo presentan filamentos micelianos y esporas de hongo, en vez de bacilos de Koch.
Los parásitos vegetales ofrecen adaptaciones biológicas paralelas a los parásitos animales, como son la especificad, la producción de innumerables gérmenes, y a veces las emigraciones y cambios de huésped, como veremos al estudiar los hongos.

4. Las plantas carnívoras.

Se conocen en la actualidad unas cuatrocientas especies de plantas carnívoras, o sea dotadas de la propiedad de capturar diversos animales, principalmente insectos, y de matarlos y digerirlos, absorbiendo los productos resultantes. Tres son los procedimientos que esas plantas emplean para la captura de sus víctimas: 1.º mediante trampas; 2.º mediante un líquido pegajoso; 3.º mediante el plegamiento del limbo de las hojas.

Figura 470. ---.

1.º Las Utricularias de las lagunas (fig. 470) poseen multitud de pequeñas vesículas con un orificio que, cual ratonera, permite la entrada, pero impide la salida a los animalitos microscópicos del agua. Los productos descomposición de sus cadáveres son absorbidos por pelos especiales. Los Nepenthes (fig. 471) y Sarracenias (fig. 472) ofrecen los pecíolos de sus hojas transformados en ascidias, esto es, en una especie de cántaro, mediado de agua, en el que caen y se ahogan los insectos que circulan por el borde.

2.º Drosophillum lusitanicum posee en las hojas una especie de tentáculos en cuyo extremo hay una glándula que segrega un líquido pegajoso y digestivo en el cual quedan adheridos los insectos. Las famosas Droseras (fig. 473) están igualmente constituidas, pero en ellas los tentáculos pueden lentamente convocarse hacia la victima y poderla con sus cabecitas glandulosas. En algunas especies, incluso el limbo se arrolla alrededor del prisionero. Una de esas plantas es capaz de capturar dos mil moscas en un verano. La importancia que para la planta tiene esa captura se puede inferir sabiendo que las plantas nutridas con insectos producen cuatro veces más semillas que sus hermanas preservadas de ellos por una tela metálica.

3. º Más notable aún es el procedimiento de captura que emplea la Dionaea muscipula o atrapamoscas de América (fig. 474). Las hojas de esta planta carecen de glándulas pegajosas, pero poseen la propiedad de poder plegar rápidamente su limbo, a lo largo del nervio medio, en cuanto un insecto roza uno de los seis largos pelos sensibles que posee. La secreción de glándulas digestivas especiales mata y digiere la victima en una o dos semanas.

Figura 471. ---.

Figura 472. ---.

Figura 473. ---.

Figura 474. ---.

5. Tipos fisonómicos.

Atendiendo a su desarrollo, a su forma de vegetación y a su modo de vida, es decir, a su aspecto, las plantas superiores responden a los siguientes tipos fisonómicos.

1.º Plantas leñosas. Comprende los árboles, arbustos y matas leñosas. Son vegetales de tallo leñoso y perenne que florecen y fructifican varias veces. Sus hojas son siempre caducas, pero mientras e unos pinos, algarrobos) el cambio de hoja se verifica continuamente y la planta está siempre verde (plantas de follaje perenne), en otros (higuera, almendro) las hojas caen todas repentina y periódicamente (plantas de follaje u hija caducos). La pérdida del follaje tiene lugar al principio del período impropio para la vegetación, es decir, en los países cálidos. En la época de la sequía, en los templados, durante el invierno. La caída de las hojas se debe a la formación en su base de un tabique suberoso que impide su nutrición (fig. 475).

La duración y el tamaño que pueden alcanzar los vegetales leñosos varían dentro de amplios límites. Algunos árboles son notables por sus colosales dimensiones y por su extraordinaria longevidad.

2.º Hierbas anuales. Son plantas herbáceas que viven solamente durante un periodo vegetativo, fructificando una sola vez en su corta vida. Como hierbas anuales se consideran también las plantas herbáceas bienales y aun las que viviendo varios años mueren después de fructificar. También se llaman, con mayor propiedad, hierbas monocárpicas.

3.º Hierbas perennes. Son plantas que ocupan una situación intermedia entre los dos grupos anteriores. Por su parte aérea, herbácea y caduca, parecen hierbas anuales, pero a nivel de tierra o bajo tierra esconden tallos especiales (rizomas, tubérculos o bulbos) de los que a cada período vegetativo nacerán nuevos tallos foliados. Fructifican muchas veces; de aquí que se las llame también hierbas policárpicas.

4. º Bejucos o lianas. Son plantas trepadoras que arraigan en tierra, pero se sirve de otras como soporte y apoyo para buscar en lo alto de la luz que abajo les falta. Unas son volubles (fig. 447) como el lúpulo y la habichuela. Otras se afianzan con zarcillos, como la vid (fig. 450), la pasionaria y el guisante (fig. 451). Otras lo hacen mediante discos adhesivos, como la viña virgen. La hiedra y algunas otras trepan mediante raíces adventicias. La capuchina, merced a los precios de sus hojas, que funcionan como zarcillos. La zarzamora y el rosal, mediante los aguijones de sus tallos, que tienen aspecto de arpón (fig. 476 y 477). Las lianas son abundantísimas en los bosques tropicales. En nuestras latitudes son muy poco numerosas.

5.º Epifitas. Forman un interesante grupo de plantas que tienen la propiedad de vivir sobre otras, enteramente desligadas del suelo. En nuestro país apenas hay más epifitas que los líquenes que los líquenes y musgos que tapizan las ramas de los árboles. En los trópicos, en cambio, son abundantísimas. La mayoría de ellas son helechos (fig. 478), licopodios y orquídeas.

Figura 476. ---.

Figura 477. ---.

La imposibilidad en que se ven estas plantas de tomar el suelo el agua y las sales minerales necesarias para su sustento determina notables adaptaciones. Muchas de ellas tienen raíces aéreas especiales cubiertas por una espesa capa de células porosas destinadas a absorber rápidamente las gotas de agua sobre ellas caigan. Otras llevan sus hojas cubiertas por unos pelos absorbentes sui géneris, etc., etc.

Figura 478. ---.

6.º Suculentas. Las plantas suculentas o crasas, ya mencionadas, son xerófilas. Poseen un aparato radical insignificante, pero en sus tallos o en sus hojas se desarrollan abundantes parenquimas acuíferos destinados a almacenar el agua. En unas, los órganos suculentos son los tallos, como ocurre en las cactáceas de América (figs. 461, 462 y 479) y en algunas euforbias (fig. 595). En otras, la suculencia radica en las hojas, como pasa en la pita, en el áloe (fig. 623) y en las crasuláceas.

Figura 479. ---.