¿PARA QUE SIRVEN LOS MUSGOS DESPU´ ES DE NAVIDAD?´ … papel ecoló… · l´ımites, se regula...
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BOT ´ ANICA ¿PARA QU ´ E SIRVEN LOS MUSGOS DESPU ´ ES DE NAVIDAD? PRIMERA PARTE. EL PAPEL ECOL ´ OGICO DE LOS BRI ´ OFITOS Susana Rams S ´ anchez Dpto. Biolog´ ıa Vegetal, Bot´ anica. Facultad de Biolog´ ıa de la Univ. de Murcia E-mail: [email protected] ¿Qui´ en no sabr´ ıa reconocer el musgo? Todo el mundo sabe que son esos tapices verdes que se re- colectan -o se compran- para decorar los nacimientos navide ˜ nos, ¿no? Algunas personas, adem´ as, podr´ ıan decirnos que crecen en abundancia en algunos bos- ques, sobre todo en aquellos donde hay mucha hu- medad, y que sirven tambi´ en para saber por d´ onde est ´ a el norte. Pero poco m´ as. Los musgos suelen ser un componente esencial para decorar y adornar los nacimientos navide˜ nos y los belenes. Tan s´ olo los afortunados que hayan podido cursar alguna asignatura relacionada con la Bot ´ anica de las plantas sin flores ni semillas (las llamadas plantas Cript´ ogamas) habr ´ an tenido la oportunidad de pro- fundizar en el conocimiento de estos peque ˜ nos seres que adornan nuestros belenes. Esta es la primera parte de una peque ˜ na serie de tres art´ ıculos que pretende divulgar aspectos genera- les sobre los musgos. En particular hablaremos de su relevancia biol´ ogica, de los usos que diferentes cultu- ras han hecho de ellos y de los que se siguen haciendo en nuestros d´ ıas. Para comenzar, es importante destacar que en realidad no hay un solo musgo, sino muchos y que al conjunto de todos ellos se le denomina BRI ´ OFITOS. Biol´ ogicamente, estos bri´ ofitos comparten el tipo de ciclo vital, pero son de tres tipos muy diferentes. Dos de ellos son pr´ acticamente desconocidos para el gran p´ ublico: unos se llaman antocerotas y otros hep ´ aticas. El tercer tipo son los musgos propiamente dichos. Recientemente han sido encontrados f´ osiles que remontan su origen al periodo Ordov´ ıcico, hace 475 millones de a ˜ nos, por lo que son mucho m´ as antiguos que las plantas con flores y semillas. Los bri´ ofitos re ´ unen en todo el mundo unas 15.000 especies, con 1.750 en Europa y 1.100 en la Pen´ ınsu- la Ib´ erica. En la Regi´ on de Murcia se han catalogado hasta 220 especies, lo que en t´ erminos comparativos es muy considerable, ya que representa un 20 % del total de la riqueza briof´ ıtica de la Pen´ ınsula Ib´ erica. ¿Por qu´ e entonces los bri´ ofitos son tan descono- cidos? Pues muy probablemente a causa de su pe- que ˜ no tama ˜ no (los m´ as grandes no suelen superar los 10 cm), tambi´ en debido al hecho de que haya que agacharse para buscarlos y, sobre todo, a la necesi- dad de utilizar el microscopio para distinguir la ma- yor´ ıa de las especies. Esto hace que el naturalista afi- cionado a la Bot´ anica, que normalmente no dispone de m´ as que una lupa de pocos aumentos, se quede corto para abordar este maravilloso submundo den- tro de las plantas. Afortunadamente, no hace mucho se public´ o la edici´ on en espa ˜ nol de la europea Gu´ ıa de Campo de los L´ ıquenes, Musgos y Hep´ aticas, que cuenta con fotograf´ ıas de m´ as de 200 especies entre antocerotas, hep ´ aticas y musgos, y que puede ser una excelente herramienta para iniciarse en el reconoci- miento de los bri´ ofitos. ¿Cu ´ ales son sus principales carac- ter´ ısticas? Estas peque ˜ nas plantas est ´ an presentes en casi to- dos los ambientes terrestres y de aguas continentales, pero no en el mar. Su ´ exito se debe en gran medida a su sistema de relaci´ on con el agua, ´ unica y muy efec- tiva, que le permite sobrevivir en la amplia veriedad de climas donde se encuentran. Este sistema se denomina poiquilohidria, un enre- vesado t ´ ermino que significa ausencia de la capacidad de regulaci´ on del contenido h´ ıdrico celular, lo que im- plica para la planta una dependencia directa del agua y, por lo tanto, su desecaci´ on cuando no disponga de ella. Otras plantas presentan el sistema conocido co- mo homeohidria, mediante el que, dentro de ciertos l´ ımites, se regula el contenido h´ ıdrico y se minimi- zan los efectos de la desecaci´ on. A pesar de su inca- pacidad para evitar la p´ erdida de agua, los bri´ ofitos pueden sobrevivir incluso a ˜ nos en estado deshidrata- do. Al volver a humedecerse, recuperan sus funciones vitales en tan s´ olo unos minutos, algo parecido a la resurrecci´ on vegetal. Otras caracter´ ıstica destacable de estos seres vi- vos es su morfolog´ ıa. No presentan verdaderas ra´ ıces, tallos ni hojas como las plantas con flores. Sus estruc- turas an ´ alogas son rizoides, caulidios y filidios y ´ estas absorben por toda su superficie la humedad ambien- EUBACTERIA 15
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BOTANICA
¿PARA QUE SIRVEN LOS MUSGOS DESPUES DE NAVIDAD?PRIMERA PARTE. EL PAPEL ECOLOGICO DE LOS BRIOFITOSSusana Rams SanchezDpto. Biologıa Vegetal, Botanica. Facultad de Biologıa de la Univ. de MurciaE-mail: [email protected]
¿Quien no sabrıa reconocer el musgo? Todo elmundo sabe que son esos tapices verdes que se re-colectan -o se compran- para decorar los nacimientosnavidenos, ¿no? Algunas personas, ademas, podrıandecirnos que crecen en abundancia en algunos bos-ques, sobre todo en aquellos donde hay mucha hu-medad, y que sirven tambien para saber por dondeesta el norte. Pero poco mas.
Los musgos suelen ser un componente esencial paradecorar y adornar los nacimientos navidenos y los
belenes.
Tan solo los afortunados que hayan podido cursaralguna asignatura relacionada con la Botanica de lasplantas sin flores ni semillas (las llamadas plantasCriptogamas) habran tenido la oportunidad de pro-fundizar en el conocimiento de estos pequenos seresque adornan nuestros belenes.
Esta es la primera parte de una pequena serie detres artıculos que pretende divulgar aspectos genera-les sobre los musgos. En particular hablaremos de surelevancia biologica, de los usos que diferentes cultu-ras han hecho de ellos y de los que se siguen haciendoen nuestros dıas.
Para comenzar, es importante destacar que enrealidad no hay un solo musgo, sino muchos y que alconjunto de todos ellos se le denomina BRIOFITOS.Biologicamente, estos briofitos comparten el tipo deciclo vital, pero son de tres tipos muy diferentes. Dosde ellos son practicamente desconocidos para el granpublico: unos se llaman antocerotas y otros hepaticas.El tercer tipo son los musgos propiamente dichos.
Recientemente han sido encontrados fosiles queremontan su origen al periodo Ordovıcico, hace 475millones de anos, por lo que son mucho mas antiguosque las plantas con flores y semillas.
Los briofitos reunen en todo el mundo unas 15.000especies, con 1.750 en Europa y 1.100 en la Penınsu-la Iberica. En la Region de Murcia se han catalogadohasta 220 especies, lo que en terminos comparativoses muy considerable, ya que representa un 20 % deltotal de la riqueza briofıtica de la Penınsula Iberica.
¿Por que entonces los briofitos son tan descono-cidos? Pues muy probablemente a causa de su pe-queno tamano (los mas grandes no suelen superarlos 10 cm), tambien debido al hecho de que haya queagacharse para buscarlos y, sobre todo, a la necesi-dad de utilizar el microscopio para distinguir la ma-yorıa de las especies. Esto hace que el naturalista afi-cionado a la Botanica, que normalmente no disponede mas que una lupa de pocos aumentos, se quedecorto para abordar este maravilloso submundo den-tro de las plantas. Afortunadamente, no hace muchose publico la edicion en espanol de la europea Guıade Campo de los Lıquenes, Musgos y Hepaticas, quecuenta con fotografıas de mas de 200 especies entreantocerotas, hepaticas y musgos, y que puede ser unaexcelente herramienta para iniciarse en el reconoci-miento de los briofitos.
¿Cuales son sus principales carac-terısticas?
Estas pequenas plantas estan presentes en casi to-dos los ambientes terrestres y de aguas continentales,pero no en el mar. Su exito se debe en gran medida asu sistema de relacion con el agua, unica y muy efec-tiva, que le permite sobrevivir en la amplia veriedadde climas donde se encuentran.
Este sistema se denomina poiquilohidria, un enre-vesado termino que significa ausencia de la capacidadde regulacion del contenido hıdrico celular, lo que im-plica para la planta una dependencia directa del aguay, por lo tanto, su desecacion cuando no disponga deella. Otras plantas presentan el sistema conocido co-mo homeohidria, mediante el que, dentro de ciertoslımites, se regula el contenido hıdrico y se minimi-zan los efectos de la desecacion. A pesar de su inca-pacidad para evitar la perdida de agua, los briofitospueden sobrevivir incluso anos en estado deshidrata-do. Al volver a humedecerse, recuperan sus funcionesvitales en tan solo unos minutos, algo parecido a laresurreccion vegetal.
Otras caracterıstica destacable de estos seres vi-vos es su morfologıa. No presentan verdaderas raıces,tallos ni hojas como las plantas con flores. Sus estruc-turas analogas son rizoides, caulidios y filidios y estasabsorben por toda su superficie la humedad ambien-
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tal y las partıculas disueltas.
La vida de un musgo consta de dos fases: una ver-de, denominada gametofito, ya que es la que producegametos, y otra no clorofılica, denominada esporofito,que es la que produce las esporas. La fase verde desu ciclo tiene una dotacion genetica sencilla, es decir,haploide (n), contrariamente a las plantas con flores,que la tienen doble, es decir, diploide (2n). En ocasio-nes esto se ha relacionado con una menor potenciali-dad evolutiva, pero no existen pruebas concluyentesde que esto sea cierto.
Muchos briofitos toleran sin problemas grandesadversidades ambientales. Para empezar, el frıo, puesalgunos soportan la congelacion en nitrogeno lıquidoa –196◦C; tambien el calor, ya que en algunas espe-cies los tejidos pueden alcanzar 70◦C sin sufrir danos;tambien los extremos de escasez y exceso de luz; la ca-rencia de nutrientes minerales; . . . Estas peculiarescaracterısticas les permiten colonizar ambientes ca-si prohibidos para otros organismos: rocas desnudas,suelos de bosque donde apenas llega luz, profundida-des de lagos (hasta 150 m), costras de suelos semi-deserticos, cursos altos de rıos o cortezas de arboles.
¿Que papel pueden jugar estas pe-quenas plantas en los ecosistemas?
Por desgracia, parece ser que incluso entre losbotanicos especialistas en plantas con flores y se-millas (las llamadas plantas Fanerogamas), la per-cepcion general es que los briofitos juegan un papelecologico poco relevante. Pues bien, esto es absoluta-mente falso.
Estas plantas viven envueltas en una gran varie-dad de interacciones con otros seres vivos. Estas re-laciones se presentan de muy diferentes modos y sedesarrollan a intensidades variables. Pueden existirde tipo competitivo, parasıtico, simbiotico y mutualis-ta y ademas establecerse tanto con plantas vascula-res, como con algas, hongos, lıquenes e incluso bacte-rias autotroficas y heterotroficas. Muchas de ellas to-davıa se estan investigando y no son bien conocidas,pues historicamente a las plantas Criptogamas se lesha prestado menor atencion.
En la Naturaleza estos pequenas seres actuan co-mo sumideros de CO2, se encuentran en la base delas cadenas alimentarias alla donde viven, frenan laerosion de suelos y rocas, ademas son de las prime-ras plantas en crecer sobre los suelos tras un incen-dio, sirven de alimento o refugio a numerosas especiesanimales y otras muchas los utilizan para construirsus nidos o madrigueras.
Los briofitos influencian la composicion del ecosis-tema creando un ambiente con un mayor grado dehumedad, pues almacenan gran cantidad de agua.Tambien mejoran la retencion de nutrientes minera-les disueltos en el agua de lluvia, incorporandolos asus tejidos. Sin ellos, en muchas zonas esta agua seperderıa rapidamente por drenaje, cosa que desafor-
tunadamente esta sucediendo en muchos lugares quepresentan importantes problemas de erosion hıdrica.
Es bien conocido que los musgos juegan un papelimportante en la sucesion primaria de una roca des-nuda, ya que colonizan en muchos casos zonas dondees imposible la instalacion del sistema radicular delas plantas vasculares.
Las semillas de este rododendro (en peligro de extincionen Andalucıa) difıcilmente germinan si no cuentan con
una alfombra humeda de musgos donde asentarse.
Es muy destacable que existe un tipo de ecosiste-ma, denomido turbera, cuyos componentes principa-les son los musgos del genero Sphagnum. Estas areasturbosas ocupan nada menos que un 1 % de la super-ficie total de la Tierra.
Estas plantas tiene un rol nada despreciable enlos ecosistemas, por ejemplo, en la provision y modifi-cacion de habitats ocupados por otros organismos.
Los invertebrados que pueden encontrarse vivien-do en las alfombras y cojinetes que forman los mus-gos (y no hablamos solo de ambientes tropicales) in-cluyen protozoos, turbelarios, rotıferos, nematodos,anelidos, moluscos, tardıgrados, crustaceos, miriapo-dos, aracnidos e insectos. Existen clasificaciones enlas que algunos de estos invertebrados se conocen co-mo BRYOBIONTES, es decir, su supervivencia de-pende de los briofitos. P.ej. esto le sucede a aquellosque tienen entre los musgos el ambiente adecuado pa-ra depositar sus huevos o para la maduracion de suprole.
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Los briofitos pueden proporcionar el habitat ade-cuado para bacterias y algas verde-azuladas fijado-ras de nitrogeno (p.ej. Nostoc), seres tan importantesen los ciclos de la materia. Estos microorganismos sebenefician del microhabitat calido y bajo en oxıgenoofrecido por los musgos, perfecto para llevar a cabo lafijacion del nitrogeno. Algunos estudios indican queen este caso los briofitos pueden jugar un importantepapel como tamponadores del pH.
Los animales de la tundra estanmejor protegidos contra el frıo
cuando comen musgos, porqueestos contienen unas sustancias
anticongelantes naturales que seincorporan a sus celulas.
Tambien proveen a muchas semillas de un mediofavorable para su germinacion. Un caso bastante co-nocido es el de una planta en peligro de extincionpara Andalucıa, el rododendro (Rhododendron pon-ticum subsp. baeticum), cuyas semillas difıcilmentegerminan si no disponen de un condicion ecologicamuy precisa, como es una superficie permanentemen-te humeda pero sin encharcamiento. Esto casi exclu-sivamente se lo proporcionan los suelos cubiertos pormusgos y hepaticas.
¿Hay animales que se los coman?En los ambientes polares y en las altas montanas,
briofitos y lıquenes son reconocidos como el princi-pal componente vegetal, capaces de soportar las bajastemperaturas y la aridez reinante de estas zonas delplaneta. Se sabe que los musgos son parte importan-te de la dieta de muchos vertebrados en estos lugarestan frıos, como renos, caribus, lemmings, topillos y al-gunas aves anatidas.
Los musgos de estos lugares contienen muy altasconcentraciones de unas sustancias naturales anti-congelantes, que tambien pueden formar parte de lasmembranas de las celulas animales. Cuando los ani-males los comen, esto les ayuda a mantener sus ni-veles metabolicos a temperaturas algo menores quesi no dispusieran de estas sustancias, lo cual es vitalpara su supervivencia en un ambiente gelido. Pero apesar de sus propiedades, estos musgos no deben serpara ellos ningun manjar, ya que de forma generaliza-da presentan escasa palatabilidad (tampoco estabanmuy buenas las cucharadas de aceite de ricino quenos daban nuestras madres contra el estrenimiento).
En otras latitudes, sin embargo, la mayorıa delconsumo animal de musgos esta en relacion con in-vertebrados. P.ej. se han visto hormigas en el desiertode Negev (Israel) colectando capsulas de musgos. Sesabe incluso que existen animales cuya dieta se com-pone casi exclusivamente de briofitos, como para lamosca escorpion y algunos tardıgrados.
¿Pueden utilizarse como bioindi-cadores?
A partir de la decada de los 70 se extendio el uso debriofitos (y lıquenes) como bioindicadores de conta-minacion ambiental, especialmente por metales pesa-dos, ya que estas plantas son capaces de acumularlosespecıficamente, debido a la peculiar composicion desus paredes celulares. Tambien pueden acumular oroy plata, por lo que se les ha utilizado como detectoresde minas de estos metales preciosos.
Su uso en la bioindicacion del aumento de radia-cion ultravioleta-B en la biosfera como consecuenciade la degradacion de la capa de ozono es el actual te-ma de investigacion de un grupo de briologos de laUniversidad de La Rioja. Se ha descubierto en estesentido que algunos briofitos (p.ej. la hepatica llama-da Jungermannia cordifolia) sintetizan ciertos flavo-noides protectores en un proceso similar a la sıntesisde melanina en la piel humana.
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Los briofitos son muy buenos bioindicadores de contaminacion ambiental y de niveles de radiacion UV.
Mas recientemente tambien se estan desarrollan-do estudios que tratan de desvelar el papel que pue-den tener los briofitos como bioindicadores de cam-bio climatico. Por sus particularidades biologicas,los briofitos de alta montana pueden convertirse enexcelentes marcadores biologicos de cambios micro-climaticos en los regımenes de temperatura y hume-dad ambiental.
Por ultimo, quisiera comentar que en la Universi-dad de Murcia tenemos la gran suerte de contar condos grupos de investigacion que se dedican al estudiode los briofitos, fundamentalmente desde sus pers-pectivas taxonomica, molecular y ecologica. Es unaautentica pena y una perdida de calidad educativapara nuestra Universidad, que teniendo tantos pro-fesionales y conocedores de estas plantas, el Depar-tamento de Biologıa Vegetal no los inste a verter susaber en una asignatura optativa sobre briofitos,tanto para la carrera de Biologıa como para la deCiencias Ambientales. Esta asignatura ya existio ha-ce anos. . . y desaparecio misteriosamente (decıan quepor falta de un numero mınimo de alumnos). Actual-mente, los Biologos que se licencian en la UM, en elmejor de los casos, tan solo reciben 3 horas de docen-
cia sobre sobre este grupo vegetal.
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