Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas Universidad Nacional Autónoma de México Colegio de Ciencias y Humanidades Plantel Oriente “ESTUDIO TAXONOMICO Y BOTANICO DE PLANTAS TROPICALES Y CACTACEAS” Grupo: 424-A Equipo # 5 Ponce Morales Esmeralda Aparicio Escobedo Jennifer Alejandro Arzaluz Lara Fátima Castro Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas I. INTRODUCCION Las cactáceas son una familia de plantas suculentas y, en gran mayoría, espinosas, conocidas en conjunto como cactus o cactos. Esta familia es prácticamente exclusiva de América, lo que significa que son endémicas del continente americano y las Antillas. Sin embargo, hay una excepción, Rhipsalis baccifera, que está extendida en África tropical, Madagascar y Ceilán. Muchas otras especies de cactáceas se han naturalizado, en condiciones similares a las de su hábitat, en otras partes del mundo, tras ser introducidas por el hombre. La característica identificativa más clara de la familia de los cactos es la areola, una estructura especializada de donde surgen las espinas, los vástagos nuevos y, en muchas ocasiones, las flores. Se considera que las cactáceas han evolucionado entre hace 30 y 40 millones de años. El continente americano estaba unido a los demás, pero se fue separando progresivamente por la deriva continental. Las especies endémicas del Nuevo Mundo debieron desarrollarse después de esta separación; el distanciamiento significativo se alcanzó en los últimos 50 millones de años. Esto podría explicar la inexistencia de cactos endémicos en África: éstos evolucionaron en América cuando los continentes ya se habían separado. CARACTERISTICAS DE LAS CACTACEAS Tallo Los tallos de las cactáceas, que conforman básicamente el cuerpo de la planta, están engrosados por el desarrollo del parénquima, y su color verde se debe a que son fotosintéticos. Tres formas principales de tallo: Cladodios: tallos aplanados en forma de raqueta (como en los nopales). Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas Columnares: tallos en forma cilíndrica (con o sin ramificación). La planta se denomina basítona si se divide desde la base del tallo, mesótona si se divide a la mitad del tallo o acrótona si se divide en la punta del tallo. En las columnares algunas veces el tallo está comprimido lateralmente y aplanado, en cuyo caso se le llama filocladio (como en los saguaros). Globosos: tallos casi esféricos, con porte de barril (como en las biznagas). Areola La areola es una estructura vegetativa distintiva de las cactáceas que se encuentra sobres los podarios y costillas. Las areolas, por lo común, mantienen dos zonas de crecimiento: en la parte superior se producen las flores (meristemos floríferos) y en la inferior los meristemos espinulíferos. Las areolas desarrollan múltiples pelos o tricomas (semejantes a las fibras de algodón) y espinas (y, en los géneros más antiguos, hojas). Hay cactus sin espinas, como Opuntia ficus-indica y Opuntia leucotricha. Estas especies sin espinas pueden ser consumidas por el ganado en los períodos secos, como forma de supervivencia y adaptación al cambio climático. Flores y frutos Las flores son solitarias y hermafroditas o, más rara vez, unisexuales. Si bien existen especies con flores zigomorfas, la mayoría tienen flores actinomorfas. El perianto está compuesto, generalmente, por numerosos pétalos dispuestos en espiral, con aspecto petaloide. Frecuentemente los tépalos externos tienen aspecto sepaloide. Se unen basalmente para formar un hipanto o tubo periántico. El androceo está formado por Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas numerosos estambres, con secuencia centrífuga. El polen es trinucleado, desde tricolpado a 6-15 colpado o porado. El nectario está constituido por un anillo en la superficie interna del tubo periántico. El gineceo se compone de 3 o más carpelos, y el ovario es ínfero. El fruto suele ser indehiscente, bacciforme y rara vez seco. CLASIFICACION DE LAS CACTACEAS Subfamilias La familia Cactaceae se divide en cuatro subfamilias: Pereskioideae (monogenérica; especies provistas de hojas bien formadas), Opuntioideae (a la que pertenece la chumbera o nopal), Maihuenioideae (monogenérica; especies restringidas a Argentina y Chile) Cactoideae (la de mayor número de especies). Géneros Hay más de 200 géneros de cactus, con unas 2.500 especies, en su mayor parte adaptadas a climas áridos. IMPORTANCIA DE LAS CACTACEAS En las faldas de los cerros aparecen las cactáceas de especies columnares (de tallos cilíndricos y carnosos ) en las que figuran: el curis, airampo , chuna , achacana,etc. Que producen frutos muy sabrosos., que constituyen la vegetación típica del lugar , y en sus tallos carnosos guardan abundante agua que la absorben durante el periodo de lluvias , debiendo de soportar después un largo periodo de sequía. Nos proporciona una variedad de derivados de cactáceas, elevando el valor nutricional, alimenticio, medicinal en la población de Candarave. En los diferentes preparados como: Elaboración de tortas, mermeladas , mazamorras, bocaditos, empanadas, en comidas: picante, ensaladas, guisos, sopas etc. Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas Medicinal en curar enfermedades: Para la fiebre, inflamaciones , heridas, cólicos, laxantes, analgésicos, aftas, quemaduras, varicela, diurético etc. Y las podemos utilizar en y para: ALIMENTICIAS Consumo de los frutos, semillas , tallos y raíces. Puede ser: en forma directa el consumo. Fruto: Pelado ( como la tuna, airampo, sugasuga. Achacana etc) y a la vez para el lavado del cabello para mantener dócil y sin caspa ( como el sancayo o cures, sábila etc.) y para consumo directo de los animales que populan por el lugar. Y en la preparación de: chichas, jugos, vinos, mazamorra etc.( Como tuna, airampo, acahcana etc.) Semillas: Directo, masticación ( airampo) y en la preparación de refrescos, tintes, etc. Hojas y Tallos , raices:Directo, y en la elaboración de (mermeladas, queques, refrescos, platos como: picante de acahacana, ensaladas, jugos etc. MEDICINAL: Para prevenir y curar enfermedades, haciendo uso de semillas , raices hojas y tallos, en: En emplastos , inflamaciones ,afecciones renales, afecciones del corazon,heridas , cicatrices, etc,. CREENCIAS: Para la protección dela casa , de los malos espíritus y energías negativas, Piladas sobre encima de los muros de las casas, protección dela Familia y acrecentar los negocios como buena suerte ( estas costumbres , aun conservan los antiguos pobladores por sus conocimientos sabios, que están extendidas por las zonas alto andinas , a las faldas de los cerros y peñascos de rocas y piedras). ARTESANAL: En la elaboración de instrumentos como: quena, utensilios. ORNAMENTALES: Por su color , forma, tamaño , se conservan aun la selección de estas plantas maravillosas , según la costumbre algunos para los negocios, para alejar los malos espíritus y energías negativas, proteger a la familia, según sea la especie requerida como todos conocemos es muy conocida como la, sábila, san pedro, etc por sus atractivos colores y tamaños son muy requeridos por otros países. VETERINARIA: Para el alimento de los animales( en frutos frescos y secos; ) Para los empachos , en la aplicación de emplastos en inflamaciones etc. LEÑA: Se utiliza de los tallos , hojas, secos ,en reemplazo de otros tallos leñosos . Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas 1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA En esta práctica nos enfrentaremos a el análisis de vegetales de tropicales, subtropicales y plantas cactáceas es decir de zonas áridas, para poder encontrar las características existentes entre los dos tipos de vegetación 1.2 HIPOTESIS “Al observar detalladamente los vegetales podremos darnos cuenta que las plantas de zonas áridas tendrán mayor capacidad de absorber agua (lo veremos en sus tejidos) y que las plantas de climas tropicales tienden a estar verdes en determinada época del año, pero cuando no tienen agua, tienden a secarse (se observara en el tallo, pero será de mayor utilidad la observación exterior.)” II. DISEÑO EXPERIMENTAL 2.1 MATERIAL Cúter Plástico para la mesa Trapo Detergente Bata Una planta con flor pequeña Planta de cactus 2.2 PROCEDIMIENTO Observa cuidadosamente la morfología externa e interna de cada vegetal Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas Elabora una tabla comparativa de las diferentes adaptaciones entre angiospermas COLUMNA ESTECNOCACTUS GLOBOSA BISNAGA ROSELA SAVILA PALETA NOPAL Descri be las características de cada vegetal y sus adaptaciones a los climas subtropicales Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas Descri be las adaptaciones de la flora de zonas áridas a nivel microscópico y macroscópico. Realiz a esquemas con nombres y toma fotografías de las estructuras observadas. Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas III. RESULTADOS DIFERENCIAS ENTRE LOS DISTINTOS TIPOS DE VEGETACION CUADRO COMPARATIVO ENTRE PLANTAS DE DISTINTAS ZONAS PLANTAS TROPICALES Y PLANTAS DE ZONAS ARIDAS SUBTROPICALES Tallos con canales por donde circula el agua Contienen celdas huecas donde almacenan el agua Hojas fotosintéticas Tallo fotosintético Hojas duras y con flores Poca capacidad de almacenamiento de agua Raíces pequeñas y delgadas Presencia de espinas para su propia defensa Gran capacidad de almacenamiento de agua Raíces duras y alargadas para extraer agua Necesidad constante de agua Resistencia a las altas temperaturas Poca resistencia a las altas temperaturas Pueden resistir mucho tiempo sin agua. OBSERVACION DE LAS PLANTAS TROPICALES Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas FLOR DEL PENSAMIENTO: Es una planta que florea a lo largo de casi todo el año se le llama asi por la combinación de sus colores, en este caso solo fueron dos (blanco y azul), pero pueden llegar a combinaciones de hasta cinco colores. Lo que nosotros observamos fue que sus flores son muy sensibles, por lo tanto al contacto con el sol se marchitan, además de que su tallo es muy delgado, y al realizar un corte transversal pudimos notar que tiene poca capacidad de almacenar agua. CLAVEL: El tallo visto de manera superficial era duro a comparación de otros, es decir era resistente y cuando realizamos el corte transversal, notamos que su interior era totalmente seco, ya que en el microscopio no se veía agua almacenada (grandes poros brillosos). En cuanto a la flor, esta era de color rojo y tenia una serie de pétalos que se abrían del centro a las orillas, también cabe aclarar que los claveles son flores comunes y de las mas resistentes en cuanto a la falta de agua. Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas FLOR DE CAMPANA (PETUNIA ): Sus flores son muy sensibles, suelen caerse o doblarse cuando las tocamos, su tallo y hojas son de color verde limón, esto quiere decir que deben de mantenerse siempre hidratadas, por lo tanto no deben exponerse al sol. Sus hojas realizan el proceso de la fotosíntesis y su tallo es realmente delgado por lo que no puede acumular agua por si sola y mucho menos hidratarse. ROSA: Algo muy importante observamos , ya que el tallo de la rosa tenia espinas que es algo característico de las plantas cactáceas, mas sin embargo hay que aclarar que las rosas pertenecen a climas subtropicales y por lo tanto también se pueden marchitar las flores al contacto directo del sol o por falta de agua. Entonces quiere decir que las espinas solo significan una parte importante de un escudo de protección, ya que estas alejan a sus posibles depredadores. La rosa al igual que el clavel tiene un tallo duro y seco internamente Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas ORQUIDEA: Es una flor de clima tropical, tiende a crecer cercas de ríos lagos o lagunas o también puede tenerse en casa, pero siempre hidratada. L a flor pertenece a la familia de la orchidasea y presentan hojas estrechas y alargadas, con flores caracterizadas por su atractivo visual debido al colorido que poseen. Su flor es hermafrodita y tiene tres sépalos, dos pétalos y el labelo, que es la zona principal de polinización de insectos o aves. Son muy diferentes en tamaño, forma y estructura, aunque son fáciles de distinguir gracias a sus diferentes características. GERANIO: Pertenece a la familia de las Geraniáceas, pero son plantas de exterior resistentes que se cultivan en los jardines y sobre todo en los balcones. Son plantas de exterior, se pueden cultivar en interior si disponen de mucha luz. Existe una variedad que es trepadora, los pelargonios hederiformes. Son plantas con flores de atractivos colores que florecen durante todo el verano. Es una planta que florece mejor en una maceta estrecha que en una gran maceta y se debe realizar una poda vigorosa en primavera para que arranque con más fuerza en verano. Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas OBSERVACION DE LAS PLANTAS CACTACEAS NOPAL: De manera superficial o exterior el nopal tiene la forma de paleta, sus espinas se encuentran separadas por escasos centímetros, las espinas son fáciles de quitar con la ayudad de un instrumento filoso, ya que estas no atraviesa sus tejidos al 100% lo que permite que sean comestibles. Al abrir el nopal nos dimos cuenta que poseía tejidos muy visibles por el tiempo que ya tenia (edad) y cuando se observo al microscopio el tipo de espinas que tenia, notamos que estas solo se encontraban adheridas de manera superficial . Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas ESTENOCACTUS: Carnegiea gigantea, el saguaro o sahuaro, como comúnmente se conoce a esta planta, es el cactus columnar típico del Desierto de Sonora. Se trata de un género monotípico y es una de las especies de mayor porte entre las cactáceas. Sus troncos suelen servir como material para la construcción de viviendas, mientras que tanto sus flores como sus frutos, ricos en azúcares, y sus semillas son comestibles. A partir de las pulpas rojas de los frutos se prepara un jarabe, y en ocasiones también un vino , sus poros tienen agua, puntos brillantes que permite el libre crecimiento. Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas CACTUS (ORGANO DE GARAMBULLO): Son plantas arborescentes, llegando a medir más de 4 m de alto. Tronco bien definido, corto; ramificación abundante formado una copa bastante amplia, como de 5 m. Ramas numerosas que a su vez se ramifican, algo encorvadas, de 6 a 10 cm de diámetro, de color verde azulado. Costillas 5 o 6, redondeadas, de 2 a 3 cm de alto. Al igual que otros tipos de plantas cactáceas tiene espinas que traspasan la membrana superficial, protegiéndolo de sus depredadores y además suelen encontrarse en zonas áridas, por lo que son aptos para almacenar agua SABILA: Aunque no es considerada como tal , posee la forma de rossela, tiene una apariencia similar al maguey y su interior no tiene tejidos visibles, es decir tiene una capa pegajosa que no es otra cosa mas que agua y alrededor superficialmente se encuentran decoradas con pequeños piquitos (espinas)que no son peligrosas al contacto con la piel. Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas BIZNAGA I (CON FLOR): Es una especie de planta de flores perteneciente a la familia Cactaceae. Es endémica de México. Su hábitat natural son los áridos desiertos. Es una especie extendida por todo el mundo como planta ornamental Es una planta perenne carnosa y globosa con la hojas armadas de espinos, de color verde y con las flores de color blanco y rosa. Al observar sus tejidos en el microscopio nos dimos cuenta que pose demasiada agua en el interior de ellos y sus espinas se encuentran adheridas mas allá de la capa superficial. Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas BIZNAGA II (CON FLOR): Stenocactus obvallatus es una especie de planta de flores perteneciente a la familia Cactaceae. Es endémica de México DF en México. Su hábitat natural son los áridos desiertos. Es una especie común en pequeñas áreas localizadas. Es una planta perenne carnosa y globosa con las hojas armadas de espinos, de color verde y con las flores de color blanco y púrpura, en el interior de sus tejidos presenta gran cantidad de agua almacenada. Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas III. DISCUSION Y ANALISIS DE RESULTADOS Al termino de la practica encontramos ciertos parecidos ente un tipo de vegetación y otro, pero sobretodo diferencias que en realidad son características propias de cada planta y por lo tanto si alteramos algunas de ellas, las plantas pueden llegar a morir sobretodo en las plantas tropicales y subtropicales. IV. CUESTIONARIO 1.-¿QUE FAMILIAS DE PLANTAS SON LAS MAS AMBUNDANTES EN LAS REGIONES ARIDAS DE MEXICO? En la República Mexicana las regiones áridas y semiáridas ocupan aproximadamente el cuarenta por ciento de nuestro país con gran variedad de especies exclusivas siendo por ello una importante fuente de recursos naturales. Entre las plantas que mas distinguen el paisaje de las zonas áridas de México se distinguen junto con los magueyes, mezquites y yucas una familia fascinante de las cactáceas. 2.-LOCALIZA EN UN MAPA DE LA REPUBLICA LA UBICACIÓN DE LA FLORA DE ZONAS ARIDAS, TROPICALES, SUBTROPICALES. Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas ZONAS ARIDAS DE MEXICO ZONAS TROPICALES DE MEXICO 3.-¿QUE ADAPTACIONES PRESENTAN LOS VEGETALES DE ZONAS TROPICALES? En esas regiones habitan diversidad de especies animales y vegetales, aún no descubiertas que pueden servir para la alimentación de humanos y animales; así como ser de utilidad en el campo de la medicina. Al conservar la biodiversidad de las citadas regiones, se contribuye decisivamente a la preservación de la misma especie humana. Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas 4.-¿QUE ADAPTACIONES PRESENTAN LA FLORA DE ZONAS ARIDAS? Debemos recordar que una zona árida se caracteriza por presentar pocas precipitaciones y por ende la humedad en ella es mínima, lo cual hace que no sea un lugar apto para muchas plantas. Es así que algunas lograron adaptarse a estos medios mediante cambios fisiomorfológicos, hablando de la morfología podemos dar de cuenta de raíces que penetran en profundidad los suelos para buscar abastecerse de alguna fuente de agua necesaria para su metabolismo sintético, u otras que desarrollan raíces que puedan almacenar grandes cantidades de agua (Porque recuerda que estas zonas pueden presentar precipitaciones pero son mínimas, así que las plantas deben aprovecharla). En los cambios fisiológicos mencionaré a las plantas que desarrollaron diferentes vías como la vía C4 y la vía CAM (Metabolismo del ácido Crassullaceo), que tienen como finalidad evitar la Fotorespiración, que es un proceso que a la larga produce la muerte de la planta debido a la gran cantidad de energía solar que irriga en ellas, lo que estimular a la Fase luminosa y formación de ATP y NADPH2 en cantidad cuando no será necesario, como también evita la Evatranspiración de ellas (La vía CAM). Por cierto, el agua es importante para ellos porque participa en el proceso de Fotosíntesis (como donador de electrones y protones H+) en la Fase luminosa. 5.-¿QUE TE APORTO ESTA INVESTIGACION Y CUAL ES SUIMPORTANCIA? Esta investigación nos aporto grandes conocimientos generales como lo son que tipos de flora y fauna hay en distintos ecosistemas como las zonas aridas, zonas tropicales y zonas subtropicales, en nuestra opinión fue una gran investigación ya que conocimos las distintas formas de cactus y flores aprendimos la razón por la cual es que almacenan tanta agua etc. V. CONCLUSIONES Al termino de la practica el equipo observo una serie de imágenes que nos hicieron concluir lo siguiente, por ejemplo que las plantas de zonas áridas tienden a conservarse en buen estado sin la necesidad de agregarles agua constantemente, ya que este tipo de vegetación suele acumular agua en sus células y además la mayoría de ellas posee espinas y esto es forma de defensa contra el medio ambiente. En cambio las plantas tropicales y subtropicales requieren de agua constantemente y si la falta de esta se hace presente las plantas tienden a morir (secarse), además de que posee flores que están por lo regular todas las épocas del año floreando, a comparación de las plantas cactáceas, donde solo algunas de ellas tienen flor en determinada fecha. Estudio taxonómico y botánico de plantas tropicales y cactáceas Por otro lado nos dimos cuenta la realización de la practica requiere de una gran capacidad de observación, además de que obtuvimos conocimientos nuevos como las diferencias de una habitante de un bioma u otro. El equipo trato de aplicar habilidades que hemos ido adquiriendo a lo largo de las practicas anteriores como lo son la capacidad de observación, expresión de ideas y actitudes como ser positivos a la hora de la realización y cooperando en lo que nos sea mas fácil. VI. BIBLIOGRAFIA http://www.cienciaexplicada.com/2010/09/zonas-tropicales.html http://www.google.com.mx/search?q=zonas+tropicales&hl=es&prmd= imvns&tbm=isch&tbo http://html.rincondelvago.com/regiones-naturales-en-mexico.html http://www.google.com.mx/search?hl=es&q=zonas+aridas+en+mexico &bav