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Microfilas y megafilas

En la anatomía y evolución de las plantas, una microfila (o licófila ) es un tipo de hoja de planta con una única vena foliar no ramificada. [1] Las plantas con hojas micrófilas se encuentran en las primeras etapas del registro fósil , y en la actualidad existen pocas plantas de este tipo. En el concepto clásico de micrófila, la vena de la hoja emerge del protóstele sin dejar un hueco en la hoja . Los huecos foliares son pequeñas áreas encima del nudo de algunas hojas donde no hay tejido vascular, ya que todo se ha desviado hacia la hoja. Los megáfilos , por el contrario, tienen múltiples venas dentro de la hoja y espacios entre hojas encima de ellas en el tallo.

Vasculatura de la hoja

Las microfilas contienen un único rastro vascular.

Los musgos y las colas de caballo tienen micrófilas, ya que en todas las especies existentes solo hay un rastro vascular en cada hoja. [2] Estas hojas son estrechas porque el ancho de la lámina está limitado por la distancia que el agua puede difundir eficientemente de célula a célula desde la cadena vascular central hasta el margen de la hoja. [3] A pesar de su nombre, las micrófilas no siempre son pequeñas: las de Isoëtes pueden alcanzar los 25 centímetros de largo, y el extinto Lepidodendron tenía micrófilas de hasta 78 cm de largo. [2]

Evolución

La teoría de la enación de la evolución de las microfilas postula que pequeñas excrecencias, o enaciones , se desarrollaron a partir del lado de los tallos tempranos (como los que se encuentran en las Zosterofilas ). [4] Posteriormente surgieron crecimientos del protostele (la vasculatura central) hacia las enaciones (como en Asteroxylon ), [4] y eventualmente continuaron creciendo completamente dentro de la hoja para formar la vena media (como en Baragwanathia [4] ). . [1] El registro fósil parece mostrar estos rasgos en este orden, [4] pero esto puede ser una coincidencia, ya que el registro está incompleto. La teoría de los telomas propone, en cambio, que tanto las micrófilas como las megafilas se originaron por reducción; microfilas por reducción de una sola rama de teloma y megafilas por evolución a partir de porciones ramificadas de un teloma. [4]

Los modelos evolutivos simplistas, sin embargo, no se corresponden bien con las relaciones evolutivas. Algunos géneros de helechos muestran hojas complejas que están unidas a la pseudoestela mediante un crecimiento del haz vascular, sin dejar espacios foliares. [1] Las colas de caballo ( Equisetum ) tienen una sola vena y parecen ser micrófilas; sin embargo, el registro fósil sugiere que sus antepasados ​​tenían hojas con venación compleja y su estado actual es el resultado de una simplificación secundaria. [5] Algunas gimnospermas tienen agujas con una sola vena, pero estas evolucionaron más tarde a partir de plantas con hojas complejas. [1]

Un caso interesante es el de Psilotum , que presenta un protóstele (simple), y enaciones desprovistas de tejido vascular. Algunas especies de Psilotum tienen un único rastro vascular que termina en la base de las enaciones. [2] En consecuencia, durante mucho tiempo se pensó que Psilotum era un " fósil viviente " estrechamente relacionado con las primeras plantas terrestres ( riniófitas ). Sin embargo, el análisis genético ha demostrado que Psilotum es un helecho reducido. [6]

No está claro si los espacios entre las hojas son un rasgo homólogo de los organismos megafilos o si han evolucionado más de una vez. [1]

Si bien las definiciones simples (micrófilas: una vena, macrófilas: más de una) todavía pueden usarse en la botánica moderna, la historia evolutiva es más difícil de descifrar.

Ver también

Referencias

  1. ^ abcde Kaplan, DR (2001). "La ciencia de la morfología vegetal: definición, historia y papel en la biología moderna". Revista americana de botánica . 88 (10): 1711-1741. doi : 10.2307/3558347 . JSTOR  3558347. PMID  21669604.
  2. ^ abc Gifford EM y Foster, AS (1989). Morfología y evolución de las plantas vasculares . WH Freeman, Nueva York, Estados Unidos.
  3. ^ Cómo la Tierra se volvió verde: una breve historia de las plantas de 3.800 millones de años
  4. ^ abcde WN Stewart & GW Rothwell (1993) Paleobotánica y evolución de las plantas. 2da edición. Prensa de la Universidad de Cambridge.
  5. ^ Taylor, Tennessee; Taylor, EL (1993). "La biología y evolución de las plantas fósiles". {{cite journal}}: Citar diario requiere |journal=( ayuda )
  6. ^ Qiu, YL; Palmer, JD (1999). "Filogenia de las primeras plantas terrestres: conocimientos de genes y genomas". Tendencias en ciencia vegetal . 4 (1): 26–30. doi :10.1016/S1360-1385(98)01361-2. PMID  10234267.