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Efedra (planta)

Ephedra es un género de arbustos gimnospermos . Las diversas especies de Ephedra están ampliamente distribuidas en muchas regiones áridas del mundo, abarcando el suroeste de América del Norte, el sur de Europa, el norte de África, el suroeste y centro de Asia, el norte de China y el oeste de América del Sur. [2] Es el único género existente de su familia, Ephedraceae , y orden, Ephedrales, y uno de los tres miembros vivos de la división Gnetophyta junto con Gnetum y Welwitschia .

En climas templados , la mayoría de las especies de Ephedra crecen en las orillas o en suelos arenosos con exposición directa al sol. Los nombres comunes en inglés incluyen joint-pine, jointfir, Mormon-tea o Brigham tea. El nombre chino para las especies de Ephedra es mahuang ( chino simplificado :麻黄; chino tradicional :麻黃; pinyin : máhuáng ; Wade–Giles : ma-huang ; lit. 'cáñamo amarillo'). Ephedra es el origen del nombre del estimulante efedrina , que las plantas contienen en una concentración significativa.

Conos de polen de Ephedra fragilis
Ephedra distachya : conos femeninos maduros con semillas
Semilla de efedra ciliata

Descripción

La familia Ephedraceae , de la que Ephedra es el único género existente, está formada por gimnospermas y, en general, arbustos, a veces plantas trepadoras y, en raras ocasiones, árboles pequeños. Los miembros del género se propagan con frecuencia mediante el uso de rizomas . [3]

Los tallos son verdes y fotosintéticos. [4] Las hojas son opuestas o verticiladas. Las hojas escamosas se fusionan en una vaina en la base y esta suele desprenderse poco después del desarrollo. No hay canales de resina. [3]

Las plantas son en su mayoría dioicas , con los estróbilos de polen en verticilos de 1 a 10, cada uno de los cuales consta de una serie de brácteas decusadas [5] . El polen es surcado. Los estróbilos femeninos también se presentan en verticilos, con brácteas que se fusionan alrededor de un solo óvulo. Las brácteas carnosas son blancas (como en Ephedra frustillata ) o rojas. Generalmente hay 1 a 2 semillas de color amarillo a marrón oscuro por estróbilo. [3]

Taxonomía

El género Ephedra fue descrito por primera vez en 1753 por Carl Linnaeus , [6] [7] [8] y la especie tipo es Ephedra distachya . [7] La ​​familia, Ephedraceae, fue descrita por primera vez en 1829 por Dumortier . [6] [9]

Historia evolutiva

Los miembros más antiguos conocidos del género son del Cretácico Inferior , hace unos 125 millones de años, con registros conocidos del Aptiense - Albiano de Argentina, [10] China, [11] Portugal y los Estados Unidos. [12] El registro fósil de Ephedra fuera del polen desaparece después del Cretácico Inferior. [13] Las estimaciones del reloj molecular han sugerido que el último ancestro común de las especies vivas de Ephedra vivió mucho más recientemente, durante el Oligoceno Inferior , hace unos 30 millones de años. [14] Sin embargo, el polen modificado a partir de la condición ancestral del género con pseudosulci ramificados (surcos), que evolucionó en paralelo en los linajes actuales de América del Norte y Asia, se conoce desde el Cretácico Superior , lo que sugiere que el último ancestro común es al menos así de antiguo. [13]

Especies

A partir de junio de 2021 , Plants of the World Online aceptó las siguientes especies: [17]

Distribución

El género se encuentra en todo el mundo, en regiones desérticas, pero no en Australia. [3]

Ecología

Arbustos de Ephedra major en Karvachar

Las efedráceas están adaptadas a regiones extremadamente áridas, crecen a menudo en hábitats altos y soleados y se encuentran a hasta 4000 m sobre el nivel del mar tanto en los Andes como en el Himalaya . [3] Constituyen una parte importante del ecosistema de artemisa de la Gran Cuenca de América del Norte.

Uso humano

Planta utilizada en la herbología china ( medicina cruda )

Los restos de un neandertal enterrado en la cueva de Shanidar , en el Kurdistán iraquí, de más de 50.000 años de antigüedad, se encontraron asociados con polen de efedra entre los de otras plantas. Si bien algunos autores han sugerido que se trata de restos de plantas enterrados deliberadamente junto al neandertal, otros autores han sugerido que agentes naturales como las abejas pueden haber sido responsables de la acumulación de polen. [19]

Los alcaloides de la efedra , efedrina y pseudoefedrina (componentes de E. sinica y otros miembros del género) tienen propiedades simpaticomiméticas y descongestionantes [20] y se han utilizado como suplementos dietéticos , principalmente para bajar de peso . [21] El fármaco efedrina se utiliza para prevenir la presión arterial baja durante la anestesia espinal . [20]

En los Estados Unidos, los suplementos de efedra fueron prohibidos en el mercado a principios del siglo XXI debido a graves riesgos de seguridad. [21] Las plantas del género Ephedra , incluidas E. sinica y otras, se usaban en la medicina tradicional para tratar el dolor de cabeza y las infecciones respiratorias , pero no hay evidencia científica de que sean efectivas o seguras para estos fines. [21]

La efedra también ha desempeñado un papel como precursora en la fabricación clandestina de metanfetamina . [22]

Efectos adversos

Los alcaloides obtenidos de las especies de Ephedra utilizadas en medicinas a base de hierbas, que se utilizan para preparar sintéticamente pseudoefedrina y efedrina, pueden causar eventos cardiovasculares. [20] Estos eventos se han asociado con arritmias, palpitaciones, taquicardia e infarto de miocardio. [20] Se ha informado que el consumo de cafeína en combinación con efedrina aumenta el riesgo de estos eventos cardiovasculares. [20] [21]

Botánica económica y contenido de alcaloides

Los primeros usos de las especies de Ephedra (mahuang) para enfermedades específicas se remontan al año 5000 a. C. La efedrina y sus isómeros se aislaron en 1881 de la Ephedra distachya y fueron caracterizados por el químico orgánico japonés Nagai Nagayoshi . Su trabajo para acceder a los ingredientes activos de la efedra para aislar una sustancia farmacéutica pura condujo a la producción sistemática de derivados semisintéticos de la misma, que aún son relevantes hoy en día. Tres especies, Ephedra sinica , Ephedra vulgaris y, en menor medida, Ephedra equisetina , se cultivan comercialmente en China continental como fuente de efedrinas naturales e isómeros para su uso en productos farmacéuticos . E. sinica y E. distachya suelen contener seis feniletilaminas ópticamente activas , principalmente efedrina y pseudoefedrina con cantidades menores de norefedrina , norpseudoefedrina y los tres análogos metilados . Es difícil obtener información fiable sobre el contenido total de alcaloides de la droga cruda. Según los análisis de HPLC realizados en entornos industriales, las concentraciones de alcaloides totales en la Herba Ephedra seca oscilaban entre el 1 y el 4 %, y en algunos casos hasta el 6 %. [23]

Para una revisión de la distribución de alcaloides en diferentes especies del género Ephedra , véase Jian-fang Cui (1991). [24] Otras especies americanas y europeas de Ephedra , por ejemplo Ephedra nevadensis (té mormón de Nevada), no se han analizado sistemáticamente; según investigaciones de campo no publicadas, contienen niveles muy bajos (menos del 0,1 %) o ninguno en absoluto. [25]

Referencias

  1. ^ Kramer KU, Green PS, Götz E (1990). Kramer KU, Green PS (eds.). Las familias y géneros de plantas vasculares, vol. 1: pteridofitas y gimnospermas . Berlín: Springer-Verlag. págs. 379–381. ISBN 3540517944.
  2. ^ ab Lista de verificación mundial de familias de plantas seleccionadas de Kew
  3. ^ abcde Judd WS, Campbell CS, Kellog EA, Stevens PF, Donoghue MJ (2007). Sistemática de plantas, un enfoque filogenético (3.ª ed.). Sinauer Associates, Inc.
  4. ^ "Familia "Ephedraceae"". Sitio web de filogenia de angiospermas . Consultado el 5 de julio de 2019 .
  5. ^ Messina A (2014). "VicFlora: Ephedraceae". Victoria, Australia: Royal Botanic Gardens Foundation . Consultado el 5 de julio de 2019 .
  6. ^ ab Base de datos de gimnospermas: efedra. Consultado el 5 de julio de 2019.
  7. ^ ab Linneo C (1753). Especie Plantarum. vol. 2. pág. 1040.
  8. ^ Linneo C (1754). Géneros plantarum. vol. 5. pág. 462.
  9. ^ Dumortier antes de Cristo (1829). Analice des familles des plantes, con la indicación de los principales géneros qui s'y rattachent. Torneo: J. Casterman aîné. pag. 11.
  10. ^ Puebla GG, Iglesias A, Gómez MA, Prámparo MB (noviembre de 2017). "Registro fósil de Ephedra en el Cretácico Inferior (Aptiano), Argentina". Journal of Plant Research . 130 (6): 975–988. Bibcode :2017JPlR..130..975P. doi :10.1007/s10265-017-0953-1. hdl : 11336/59894 . PMID  28528483. S2CID  23766815.
  11. ^ Yang Y, Wang Q (14 de enero de 2013). "El cono carnoso más antiguo de Ephedra de la Formación Yixian del Cretácico Inferior del noreste de China". PLOS ONE . ​​8 (1): e53652. Bibcode :2013PLoSO...853652Y. doi : 10.1371/journal.pone.0053652 . PMC 3544918 . PMID  23341964. 
  12. ^ Rydin C, Pedersen KR, Crane PR, Friis EM (julio de 2006). "Diversidad anterior de Ephedra (Gnetales): evidencia de semillas del Cretácico Inferior de Portugal y Norteamérica". Anales de Botánica . 98 (1): 123–40. doi :10.1093/aob/mcl078. PMC 2803531 . PMID  16675607. 
  13. ^ ab Bolinder, Kristina; Norbäck Ivarsson, Lena; Humphreys, Aelys M.; Ickert-Bond, Stefanie M.; Han, colmillo; Hoorn, Carina; Rydin, Catarina (2 de enero de 2016). "Morfología del polen de Efedra (Gnetales) y sus implicaciones evolutivas". Grana . 55 (1): 24–51. Código Bib : 2016Grana..55...24B. doi :10.1080/00173134.2015.1066424. ISSN  0017-3134. S2CID  83696018.
  14. ^ Ickert-Bond, Stefanie M.; Rydin, Catarina; Renner, Susanne S. (2009). "Un reloj relajado calibrado por fósiles para Ephedra indica una edad del Oligoceno para la divergencia de los clados asiáticos y del Nuevo Mundo y la dispersión del Mioceno en América del Sur". Journal of Systematics and Evolution . 47 (5): 444–456. doi : 10.1111/j.1759-6831.2009.00053.x . ISSN  1759-6831.
  15. ^ Stull, Gregory W.; Qu, Xiao-Jian; Parins-Fukuchi, Caroline; Yang, Ying-Ying; Yang, Jun-Bo; Yang, Zhi-Yun; Hu, Yi; Ma, Hong; Soltis, Pamela S.; Soltis, Douglas E.; Li, De-Zhu; Smith, Stephen A.; Yi, Ting-Shuang; et al. (2021). "Las duplicaciones de genes y el conflicto filogenómico subyacen a los principales impulsos de la evolución fenotípica en las gimnospermas". Nature Plants . 7 (8): 1015–1025. Bibcode :2021NatPl...7.1015S. bioRxiv 10.1101/2021.03.13.435279 . doi :10.1038/s41477-021-00964-4. Número de modelo: PMID  34282286. Número de modelo: S2CID  232282918. 
  16. ^ Stull, Gregory W.; y col. (2021). "árbol principal con fecha de supermatriz T9.tre". Figshare. doi :10.6084/m9.figshare.14547354.v1.
  17. ^ "Ephedra Tourn. ex L." Plantas del mundo en línea . Real Jardín Botánico de Kew . Consultado el 23 de junio de 2021 .
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  19. ^ Hunt, Chris O.; Pomeroy, Emma; Reynolds, Tim; Tilby, Emily; Barker, Graeme (noviembre de 2023). "¿Shanidar y sus flores? Reflexiones sobre la palinología de la hipótesis del 'entierro floral' neandertal". Revista de ciencia arqueológica . 159 : 105822. Código Bibliográfico :2023JArSc.159j5822H. doi :10.1016/j.jas.2023.105822.
  20. ^ abcde "Efedrina". Drugs.com. 9 de enero de 2021. Consultado el 23 de junio de 2021 .
  21. ^ abcd "Efedra". Centro Nacional de Salud Complementaria e Integral, Institutos Nacionales de Salud de EE. UU. 1 de julio de 2020. Consultado el 23 de junio de 2021 .
  22. ^ "El papel de la efedra como precursor en la fabricación clandestina de metanfetamina". Journal of Forensic Sciences 40(4), 551-560 (1995) . Consultado el 30 de diciembre de 2021 .
  23. ^ Brossi A, ed. (1989). Los alcaloides: química y farmacología. Vol. 35. Academic Press. ISBN 0-12-469535-3.
  24. ^ Kim HK, Choi YH, Erkelens C, Lefeber AW, Verpoorte R (enero de 2005). "Huella metabólica de especies de Ephedra mediante espectroscopia de RMN de 1H y análisis de componentes principales". Chemical & Pharmaceutical Bulletin . 53 (1): 105–9. doi :10.1002/pca.2800020305. PMID  15635242.
  25. ^ Hegnauer R. (1962) "Chemotaxonomie der Pflanzen. I". Birkhauser Verlag, Basilea; Suiza, págs. 460–462 citado en Roman MC (2004). "Determinación de alcaloides de efedrina en productos botánicos y suplementos dietéticos mediante HPLC-UV: estudio colaborativo". Journal of AOAC International . 87 (1): 1–14. doi :10.1093/jaoac/87.1.1. PMC 2584348 . PMID  15084081. 

Enlaces externos

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