miércoles, 13 de abril de 2016

Apuntes de botánica

Botánica. Introducción


Gloeocapsa Cianofitas

Morchella Hongos

Padina Algas

Tortula Briófitos

Adiantum Helechos

Pinus Gimnospermas

Dittrichia Angiospermas
Definición: Botánica, Biología Vegetal o Fitología, es la parte de la Biología que estudia las plantas, helechos, briófitos (musgos y hepáticas), algas y hongos.
El estudio incluye la estructura, el crecimiento, la reproducción, el metabolismo, el desarrollo, las enfermedades, las propiedades químicas y las relaciones filogenéticas entre los distingos grupos junto con su clasificación.
Etimología: dos palabras griegas están involucradas:
  • botane (βοτάνη): que significa hierba forrajera o hierba útil
  • phyton (φυτόν): que significa planta en general
Históricamente los botánicos han estudiado los seres vivos que no eran considerados animales, aunque en la actualidad dentro de la Botánica se estudian organismos muy diferentes a las plantas verdaderas, como los hongos.

HISTORIA DE LA BOTÁNICA
Por ser empleadas como alimento, el estudio de las plantas es uno de los que han dejado registros más antiguos. Los primeros escritos de que se tiene noticia corresponden a plantas alimenticias o medicinales, por ejemplo, el Libro de jardinería de Marduk-Apal-Iddina II (siglo VIII AC), rival de Sargón de Asiria y gobernante de Babilonia, que trata de las plantas comestibles, forrajeras, condimentarías, medicinales u ornamentales que se cultivaban por entonces en Mesopotamia.
Un primer interés científico, o más bien filosófico, lo encontramos en el griego Empédocles de Agrigento (490-430 a. C.), el representante más conocido de la escuela pitagórica. Explicó que las plantas no sólo tienen alma, sino también alguna forma de sentido común porque, por mucho que lo impidamos, insisten en su intención y crecen hacia la luz. Empédocles también señaló que el cuerpo de una planta no forma un todo integrado, como el de un animal, sino que parece como si cada parte viviera y creciera por su cuenta. Ahora expresaríamos la misma idea en términos de desarrollo abierto o indeterminado.
Aristóteles (384-322 a. C.) escribió extensamente sobre animales, pero no sobre plantas. Teofrasto (372-287 a. C.), poco más joven, fue su discípulo y heredó de él la dirección del Liceo, además de su biblioteca. Teofrasto dejó dos obras importantes que se suelen señalar como origen de la ciencia botánica: Historia de las plantas y Sobre las causas (el crecimiento) de las plantas. La obra de Teofrasto es la más importante sobre el tema de toda la Antigüedad y la Edad Media.
      
Los romanos abordaban todo con un sentido más práctico, menos emparentado con la ciencia pura que con la ingeniería o la ciencia aplicada. Ese carácter práctico lo encontramos en la obra de Plinio el Viejo(23-79), Naturalis Historia (Historia Natural), donde la atención prestada a las plantas es, por otra parte, muy limitada. La misma orientación práctica anima la obra de Dioscórides (s. I), médico griego al servicio del ejército imperial romano, cuya obraDe materia medica está dedicada, como su título indica, a las fuentes de los medicamentos. No tiene nada que ver con la obra de Teofrasto, que es una verdadera enciclopedia botánica.
Ramas en que se divide la botánica:
  • Botánica  pura.- Estudia las plantas desde el punto de vista      teórico; tiene dos ramas: botánica general y botánica especial.
  • Botánica aplicada.-  estudia la utilidad o aplicación de los vegetales. Así podemos encontrar plantas tintoras, plantas medicinales, plantas para cesteria, plantas comestibles, etc. Aunque muchas aplicaciones tradicionales de las plantas están siendo sustituidas por otros materiales sintéticos.
La botánica aplicada se puede subdividir según la finalidad que persigue: en botánica agrícola, botánica forestal, botánica farmacéutica, botánica fitopatológica,
Relación de la botánica con otras ciencias: 
  • Física: estudia los fenómenos físicos que ocurren en la naturaleza.
  • Química: ciencia que estudia los fenómenos químicos que ocurren en los vegetales.
  • Morfología: estudia forma externa de la planta.
  • Anatomía: estudia forma interna de la planta.
  • Paleontología: estudia los restos fósiles, sirve para la mayor comprensión de la paleobotánica.
  • Geografía: es una ciencia necesaria para el estudio de la fitogeografía.
  • Matemáticas: es importante para hacer cálculos de laboratorio y especialmente estadística de vegetales.
  • Climatología: el clima es muy importante para el desarrollo y vida de las plantas.
  • Genética: estudio de los mecanismos de transmisión de caracteres.
  • Embriología: estudio del desarrollo embrionario.
  • Palinología: estudio del polen.


Genética
estudio de la herencia

Bioquímica
estudio de las moléculas orgánicas

Citología
estudio de las células

Histología
estudio de los tejidos

Morfología
estudio de los órganos

Anatomía
estudio integrado de Morfología e Histología

Fisiología
estudio del funcionamiento del organismo

Ecología
estudio de las relaciones entre organismos y medio
De un modo general las plantas y los hongos son estudiados por diferentes disciplinas o ciencias.
No existen límites claros entre algunas ciencias y muchas de ellas comparten el objeto de estudio de la Botánica.



Aristóteles384-322 a.C.
Teofrasto de Ereso *c. 371-286 a C.De Historia PlantarumDe Causis Plantarum (480)
Plinio El Viejo23-79 d. C.Naturalis Historia
Dioscorides de Anazarba *siglo I d.C.De Materia Médica (600)
La ciencia de las plantas, como muchas otras ciencias, tuvo la primera expresión definida de sus principios y problemas en la Grecia clásica, posteriormente fue el Imperio Romano quien continuó su desarrollo. De entre todas las figuras importantes de esta época se destacan las siguientes: Aristóteles, Teofrasto de Ereso, Plinio El Viejo y Dioscórides de Anazarba.


Expediciones Botánicas 

Real Expedición Botánica del Nuevo Reino de Granada1782-1808José Celestino Mutis (1732-1808)ColombiaMutis: Flora de Nueva Granada (1828)
Real Expedición Botánica a Nueva España1787, 1789, 1790, 1793-1795José Mariano Mociño (1757-1820), Martín Sessé y Lacasta (1751-1808)México, California, Centroamérica y las AntillasSessé y Mociño: Flora Mexicana (1885), Plantae Novae Hispaniae (1889)
Expedición Botánica al Virreinato del Perú1777_1786Hipólito Ruiz (1754-1816), José Antonio Pavón (1754-1840)Perú, ChileRuíz y Pavón: Flora peruviana et chilensis (1798-1802)
Expedición de James Cook (1728-1779)1768-1761Joseph Banks (1743-1820), Daniel Solander (1733-1782)Madeira, Sudamérica, Tahití, Nueva Zelanda, Australia, Java y Sudáfrica
Expedición Malaspina1788-1789Alessandro Malaspina (1754-1809)América, Asia
Otras floras resultado de Expediciones
M. Adanson: Histoire naturelle du Sénégal (1757)Senegal
Peter Forsskål: Flora Ægyptiaco-Arabica (1775)Egipto
R. Brown: Prodromus Florae Novae Hollandiae et Insulae Van Diemen (1810)Australia
Alexander von Humboldt (1769-1859): Essai sur la geographie des plantes (1807)Sudamérica



Adanson (1727-1806)1763-64Families des Plantes
Bernard de Jussieu (1699-1777)Ordenes Naturales in Ludovici XV Horto Trianonensis dispositi (7500)
Antoine Laurent de Jussieu (1748-1836)1789Genera Plantarum secundum ordines naturales disposta
Mariano Lagasca (1776-1839)1802Introducción a la Criptogamia
Augustin Pyrame De Candolle (1778-1841) *1813Théorie élémentaire de la Botanique
Alphonse De Candolle (1806-1893)1816-1873Prodromus systematis naturalis regni vegetabilis
Elias Fries (1794-1878)1821–1832Systema mycologicum
Robert Brown (1773-1858)1827Botanicarum facile princeps
Stephan Endlicher (1804-1849)1836-1840Genera Plantarum
Adolphe Theodore Brongniart (1801-1871)1843Enumeration des genres de plantes
Wilhelm P. Schimper (1808-1880)1860Synopsis muscorum europaeorum
Alexander Braun (1805-1876)1864Flora der Provinz Brandenbrug
George Bentham (1800-1884) & Joseph Dalton Hooker (1817-1911)1862-1883Genera Plantarum
A finales del siglo XVIII la Química había avanzado lo suficiente como para que Joseph Priestley (1733-1804) descubriera en 1774 el oxígeno, evento que hizo posible que cinco años más tarde, Jan Ingenhousz (1730-1790), descubriera uno de los procesos fisiológicos más importantes en los vegetales: la fotosíntesis. A este descubrimiento hay que añadir los de Théodore de Saussure (1767-1845) sobre el intercambio de gases en los vegetales, publicados en Recherches chimiques sur la végétation (1804), que pueden ser considerados como el inicio de la Fisiología Vegetal.
Son de destacar en este período importantes descubrimientos en el campo de la Fisiología Vegetal, como las contribuciones al conocimiento de la nutrición mineral de las plantas de Justus von Liebig (1803-1873), que permitieron el abandono de la teoría del humus, y el desarrollo de los cultivos hidropónicos por Julius Sachs (1832-1897).
Con el descubrimiento de la alternancia de generaciones en 1851 por Wilhelm Hoffmeister (1824-1877) se dió un gran impulso a la clasificacion de las criptógamas.



Lamarck (1744-1829)1783-1817Encyclopèdie mèthodique Botanique
1809Philosophie zoologique
Charles Darwin (1809-1882)1859The origin of species
Eichler (1839-1887)1875-1878Blütendiagramme
Engler & Prantl (1844-1930; 1849-1893) *1887-1915Die Natürlichen Pflanzenfamilien
Wettstein (1863-1931)1935Handbuch der Systematischen Botanik, 4ª ed.
Saccardo (1845-1920)1882-1913, 25 volsSylloge fungorum hucusque cognitorum
John Hutchinson (1884-1972)1926 & 1934Families of flowering plantas
Bessey (1845-1915)1915
Soó (1903-1980)
Ehrendorfer (1927-)1971Lehrbuch der Botanik für Hochschulen
Cronquist (1919–1992) *1981An integrated system of classification of flowering plants
Takhtajan (1910-2009)1991Evolutionary Trends in Flowering Plants
Las ideas evolutivas fueron puestas de manifiesto por Lamarck, sin embargo consideraba la herencia de los caracteres adquiridos. La verdadera revolución evolucionista llegó con la obra de Darwin.
Las ideas evolutivas recibieron gran impulso con el descubrimiento de la cariogamia en la fecundación de las fanerógamas en 1888 por Eduard Strasburger (1844-1912) y el redescubrimiento de manera independiente de las reglas de la herencia por Erich Tschermaksysenetgg (1871-1962), Carl Correns (1864-1933) y Hugo de Vries (1848-1935), ya que desafortunadamente la obra de Gregor Mendel (1822-1884; Versuche über Pflanzenhybriden, 1866) había pasado inadvertida.
Respecto al origen de las angispermas dos grandes escuela se desarrollaron durante finales del siglo XIX y el siglo XX:




Angiosperm Phylogeny Group III
AngiospermasAngiospermas basales
MesangiospermasMagnólidas
Monocotiledóneas
EudicotiledóneasEudicotiledónas basales
Eudicotiledóneas centrales (Gunnéridas)RósidasFábidas
Málvidas
AstéridasLámidas
Campanúlidas
Sistema de clados APG II
clado angiospermasclado magnólidas
clado monocotiledóneasclado commelínidas
clado eudicotiledóneasclado gunnéridasclado rósidasclado fábidas
clado málvidas
clado astéridasclado lámidas
clado campanúlidas
APG Angiosperm Phylogeny Group1998An ordinal classification for the families of flowering plantsAnnals of the Missouri Botanical Garden 85:531–553
APG II2003An Update of the Angiosperm Phylogeny Group Classification for the orders and families of flowering plants: APG II.Botanical Journal of the Linnean Society141:399-436
APG III2009An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG IIIBotanical Journal of the Linnean Society 161:105–21
Microsporidia
Kickxellomycotina
Zoopagomycotina
Entomophthoromycotina
Blastocladiomycota
Mucoromycotina
Neocallimastigomycota
Chytridiomycota
Gomeromycota
DikaryaAscomycota
Basidiomycota

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