domingo, 20 de septiembre de 2015

Utricularia australis

Nombre científico: Utricularia australis

Familia: Lentiburiaceae

Orden: Lamiales

Biotipo: hidrófito

Sustrato: medios oligotróficos, acuoso (especie sin raíces)

Nutrición: fotosíntesis, carnivoría

Morfología y hábitat:

Se trata de una planta herbácea perenne que se da en medios acuáticos, encontrándose en parte sumergida (Castroviejo, 1986-2012). De manera resumida podemos decir que tiene órganos foliares numerosos de entre 1 y 4 cm de longitud y múltiples tallos estoloníferos, utrículos ovoides e inflorescencias racemosas con flores amarillas (Castroviejo, 1986-2012). Para evitar descripciones botánicas complejas y poco accesibles, he decidido que lo mejor es mostrar dibujos botánicos y/o fotografías para mostrar la morfología (Fig 1).

Figura 1. A la izquierda vemos un dibujo botánico de la especie (Tomada de commons.wikimedia.org) y a la derecha una ampliación de las flores de la planta y una población de la especie respectivamente (Tomadas de  Iglesias-Carrasco, 2013)

Distribución:

Se la puede encontrar flotando en humedales de los pisos colino y montano en la región eurosiberiana (Berzosa et al., 2005) o en los pisos mesomediterráneo y supramediterráneo en la región mediterránea. Florece entre junio y septiembre, con unas flores muy similares a las de Utricularia vulgaris (Berzosa et al., 2005). Se distribuye de manera puntual a lo largo de toda la península (www.anthos.es) y recientemente se han descubierto nuevas poblaciones en el País Vasco (Fig. 2, Iglesias-Carrasco, 2013). 

 
 Figura 2. A la izquierda vemos un mapa de la distribución de Utricularia australis en la península ibérica (Tomado de www.anthos.es) y a la derecha un mapa del País Vasco con las poblaciones de la especie con la nueva población descubierta resaltada (Tomada de Iglesias-Carrasco, 2013 ).

 Estado de conservación en la península ibérica:

Está clasificada como en peligro (EN) en Andalucía y Valencia, como taxón protegido en todo el principado de Asturias y como taxón vulnerable (VU) en Asturias, Cataluña, Castilla la Mancha y Madrid. En el País Vasco se le considera como taxón raro (www.anthos.es).

Además aparece en la “Lista roja de flora vascular de Andalucía” como taxón extinto (EX), en el “Libro rojo de las plantas vasculares endémicas y amenazadas de Cataluña” como especie casi amenazada (NT), en la “Lista roja de la CAPV” como en peligro (EN) y en el libro “Flora endémica rara o amenazada de la Comunidad valenciana” como en peligro (EN, www.anthos.es).

Curiosidades:   

Según un estudio (Adamec, 2008) realizado sobre la especie en la República Checa esta planta puede recuperar hasta un 57% de nitrógeno y un 81% de fósforo de los brotes senescentes. En el mismo trabajo también se demostró que la inversión en carnivoría de esta planta, medida a través del número de utrículos producido depende de la cantidad de nitrógeno presente en los brotes jóvenes y de la concentración de dióxido de carbono presente en el medio acuoso circundante.

sábado, 19 de septiembre de 2015

Utricularia

El género Utricularia es el género más diverso de plantas carnívoras, estimándose que existen cerca de 220 especies, siendo aún desconocidas todas sus relaciones filogenéticas (Müller & Borsch, 2005; Fig. 1). 

Se compone fundamentalmente de especies acuáticas adaptadas a vivir en medios encharcados en mayor o menor grado (Berzosa et al., 2005), aunque también se dan especies terrestres o incluso epífitas, pero estas últimas no se dan en la península ibérica (Castroviejo, 1986-2012). En cualquier caso viven siempre en medios oligotrofos, de ahí la presencia del carnivorismo (Iglesias-Carrasco, 2013), y se dan en todos los continentes (Müller & Borsch, 2005).

Las plantas carnívoras anfibias o acuáticas en particular, se dan en zonas donde la carencia de nutrientes afecta fundamentalmente a la presencia de nitrógeno, fósforo y potasio (Adamec, 2008) y para habitar en estos medios no solo tienen adaptaciones como la carnivoría, sino que reciclan de manera eficiente los nutrientes de las partes senescentes y aprovechan grandes concentraciones de los nutrientes del agua (Adamec, 2008).  

En las Utricularia acuáticas se ha observado que algas epífitas atraen a las presas hacia las trampas. Cuando en el medio los nutrientes son relativamente abundantes, estas algas pueden crecer más y atraerán mejor a las presas (Koller-Peroutka et al., 2014).

 

Figura 1 (Tomada de Müller & Borsch, 2005). Hipótesis de filogenia datada de varias especies del género Utricularia, incluyendo como grupos externos los géneros Genlisea y Pinguicola, también de la familia Lentiburiaceae y compuestos por especies de plantas carnívoras. (*Para ver el resto de hipótesis leer el artículo original.)

Son de pequeño tamaño y presentan tallos horizontales o estolones relativamente largos. Presentan tallos modificados que pueden tener función de utrículos, hojas y de raíces (Castroviejo, 1986-2012). Estas especies no tienen raíces verdaderas (Berzosa et al., 2005), sino que presentan unos órganos filiformes (con forma de filamentos) que surgen de la base de las inflorescencias, de donde también parten los estolones (Castroviejo, 1986-2012). Esta base o pedúnculo por lo general es escamoso en las plantas terrestres y epífitas (Castroviejo, 1986-2012). 

Las inflorescencias son racemosas y están ubicadas sobre escapos (tallos sin hojas) que quedan por encima de la superficie del agua. (Berzosa et al., 2005) Los flores son coloridas, bilabiadas y con un espolón basal (Castroviejo, 1986-2012). Presentan siempre 2 estambres y el ovario tiene un estilo corto, siendo las flores bisexuales (Castroviejo, 1986-2012).
Todas las especies son carnívoras, presentando como adaptación  a este modo de nutrición una serie de vesículas llamadas utrículos (Berzosa et al., 2005) que constituyen trampas milimétricas con las que atrapan a sus presas (Llorens et al., 2012).



El mecanismo para atrapar a las presas del género Utricularia es una de las estructuras vegetales más complejas del reino vegetal (Müller & Borsch, 2005). De un modo simplificado, consiste en que los utrículos se vacían de agua al ser rozados por las presas, se abre la trampa y debido a la diferencia de presión al abrirse la puerta se produce una succión del animal en cuestión, que queda atrapado en el interior (Llorens et al., 2012). Se trata de un caso llamativo tanto de homeosis (presencia de órganos modificados) como de heterotopía (desplazamiento de un órgano de su posición normal), ya que los utrículos son tallos modificados y que se posicionan en la zona inferior de la planta (Müller & Borsch, 2005).

Aunque pueda parecerlo la carnivoría no aporta únicamente beneficios al aumentar la captura de nitrógeno mediante las presas, sino que también tiene unos costes. Se ha observado que la inversión en trampas supone una disminución de la fotosíntesis y da lugar a un crecimiento menor que el observado en plantas no carnívoras (Koller-Peroutkaet al., 2014), ya que parte del carbono de origen fotosintético es destinado a las trampas (Sirová et al., 2010).

Después de saber todas estas características de las especies del género Utricularia podemos hablar de las especies ibéricas y algunos de sus detalles específicos. Según Castroviejo (1986-2012) existen 5 especies de este género en la península ibérica. Hablaremos de todas ellas una por una.

1) Utricularia australis
2) Utricularia gibba
3) Utricularia minnor
4) Utricularia subulata
5) Utricularia vulgaris

domingo, 13 de septiembre de 2015

Plantas carnívoras de la península ibérica I. Introducción


Dentro del ámbito botánico o incluso para gente que no tiene nada que ver con la biología, las plantas carnívoras son algunos de los seres que más interés despiertan. Solemos asociar estas especies a zonas tropicales, pero también podemos encontrarlas en distintas zonas de la península ibérica.

 A pesar de tener orígenes evolutivos diferentes todas estas plantas presentan una serie de características comunes. De modo general todas ellas viven en ambientes pobres en nutrientes, fundamentalmente en formas de nitrógeno asimilable (Berzosa et al., 2005). Esto las lleva a necesitar una fuente de nutrientes adicional aparte de los  disponibles en el suelo, por lo que todas capturan presas y tienen mecanismos para digerirlas (www.carnivorousplants.org). El de estas plantas es un caso de convergencia evolutiva, ya que presentan morfologías similares adaptadas a este tipo de alimentación pero tienen orígenes evolutivos muy distintos (Ellison & Gotelli, 2001).

Los mecanismos para atrapar los insectos y otros invertebrados de los que se alimentan (Berzosa et al., 2005) son basicamente 6: adhesión, trampas de hojas, asas, trampas de Paloma, broches de presión y succión (www.carnivorousplants.org). Sin embargo para atrapar el alimento es necesario antes capturarlo, lo cual efectúan gracias a olores, colores, guías de luz ultravioleta y en muchos casos, gracias a la producción de néctar (Berzosa et al., 2005).

Las plantas carnívoras son todas pertenecientes a los órdenes Cariophyllales, Lamiales, Ericales y Oxidales (www.carnivorousplants.org). Su filogenia completa aún no está clara pero existen varias hipótesis. A continuación podemos ver una de las más antiguas (Fig. 1).


Figura 1 (Tomada de Albert et al., 1992). Donde se da una hipótesis para la filogenia completa de las plantas carnívoras a nivel de género, indicándose los grupos con carnivoría con las letras F (flypaper o atrapamoscas), P (pitcher o jarra), B (bladder o mecanismo de succión) y S (snap o broche de presión).

Posteriormente se han realizado nuevas filogenias que actualizan la información previa (Fig. 2):





Figura 2 (Tomada de Ellison & Gotelli, 2009). Posición de las familias de plantas carnívoras en la filogenia de las angiospermas.

En la siguiente entrada hablaremos de las plantas carnívoras que se dan en la península ibérica, su descripción y sus características principales.