SUBSECRETARÍA DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICA INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ALTAMIRA DEPARTAMENTO DE INGENIERIAS LICENCIATURA EN BIOLOGIA BOTANICA CRIPTOGAMICA UNIDAD I Altamira, Tam. Enero del 2013

TEMA I. INTRODUCCIÓN A LA BOTÁNICA

1.1 Características del Reino Vegetal. La Botánica es una ciencia y es una rama de la biología que trata del estudio de los vegetales y además es la base científica de la técnica moderna en agricultura, horticultura, fruticultura, silvicultura y farmacología.

Relación con otras disciplinas. La Botánica cubre un amplio rango de contenidos, que incluyen aspectos específicos propios de los vegetales; la disciplina biológica que se ocupa de la composición química (fotoquímica). la organización celular (citología vegetal). De los tejidos celulares vegetales (tisular) (histología vegetal). Del metabolismo y el funcionamiento orgánico (fisiología vegetal). Del crecimiento y el desarrollo; de la morfología (fitografía). De la reproducción; de la herencia (genética vegetal). De las enfermedades (fitopatología). De las adaptaciones al ambiente (ecología). De la distribución geográfica (fitogeografía o geobotánica). De los fósiles y de la evolución (paleobotánica) . Entre muchas otras.

1.2 Grupos Botánicos y Ramas de la Botánica. Las tres divisiones principales de la botánica son: La taxonomía, la morfología y la fisiología vegetal. La taxonomía, trata de la clasificación de las plantas. Hasta hoy se han descrito y clasificado más de 3,000,000 de especies,  el sistema de clasificación y nomenclatura se basa en principio en la obra del botánico sueco Carl Von Linné que se modifica constantemente y consiste en agrupar a todos los seres vivos bajo ciertas características comunes. Aunque actualmente se utiliza el sistema Filogenético de Clasificación Taxonómica.

La morfología vegetal, estudia la forma y la estructura de las plantas y recibió gran impulso desde la invención del microscopio. Schleiden y Schwann sentaron la teoría celular, donde la célula es la unidad primaria de la materia viva, esta teoría dio origen a la citología que es el estudio de las células, la anatomía vegetal que es la diferenciación interna, la embriología vegetal que es el desarrollo individual, la morfogenesis vegetal que es el origen de las formas en todos los vegetales.

La fisiología vegetal, estudia cómo la materia inorgánica por un proceso de síntesis (biosíntesis) se convierte en materia viva u orgánica. Otras especialidades de la botánica son la fitopatología que estudia las enfermedades de las plantas y la genética vegetal que estudia las variaciones heredables de ellas.

Otras consideraciones: La BOTÁNICA PURA estudia las plantas desde un punto de vista puramente biológico centrándose en su morfología. Esta consta de tres niveles: Organografía Histología vegetal Citología vegetal Diferentes partes de esta rama de la botánica son: La Fisiología vegetal, que estudia los diferentes procesos que se dan en las plantas. La Genética vegetal, que estudia los sistemas reguladores de su herencia y la transmisión de caracteres y atributos. La Sistemática vegetal, que estudia su diversidad, así como su relación biológica (filogenia), según dos divisiones: Criptógamas (plantas sin flor) Fanerógamas (con flor) Incluido en este apartado sistemático se encuentra la Ficología (algas), Micología (estudio de los hongos), Pteridología (estudio de los helechos) y la Fanerogamia. La Geobotánica, que estudia las plantas en relación con su medioambiente. La Paleobotánica, que estudia los restos fósiles vegetales.

La BOTÁNICA ESPECIAL, se refiere a los individuos en particular y a las entidades que componen como tales. Se subdivide en: a) Botánica sistemática, que estudia las relaciones filogenéticas que existen entre las distintas entidades botánicas. b) Geobotánica, que estudia la distribución de los vegetales en el mundo y las relaciones entre las plantas y el entorno geológico. c) Ecología vegetal, que estudia el medio ambiente de las plantas. d) Teratología vegetal, que estudia las malformaciones que pueden sufrir las plantas.

La BOTÁNICA APLICADA estudia las plantas y otros organismos vegetales tales como los líquenes, hongos y algas, su forma de interactuar en los ecosistemas para mantener el equilibrio y su utilidad o aplicación, según la finalidad que se persiga: Botánica agrícola Botánica forestal Botánica farmacéutica Botánica fitopatológica, etc. Asimismo, estudia el mantenimiento, reproducción y plagas de los vegetales en sus hábitats.

SINTESIS EVOLUTIVA Julian Huxley, en 1942 acuñó los términos síntesis evolutiva y síntesis moderna en su trabajo “Evolution: The Modern Synthesis”. La “Síntesis Evolutiva Moderna” (también llamada simplemente nueva síntesis, síntesis moderna, síntesis evolutiva, síntesis neodarwinista o neodarwinismo), en general significa la integración de la teoría de la evolución de las especies por selección natural de Charles Darwin, la teoría genética de Gregor Mendel como base de la herencia biológica, la mutación genética aleatoria como fuente de variación y la genética de poblaciones matemática.

Las figuras importantes en el desarrollo de la síntesis moderna incluyen a Thomas Hunt Morgan, R. A. Fisher, Theodosius Dobzhansky, J.B.S. Haldane, Sewall Wright, William Donald Hamilton, Cyril Darlington, Julian Huxley, Ernst Mayr, George Gaylord Simpson, y G. Ledyard Stebbins. Esencialmente, la síntesis moderna introdujo la conexión entre dos descubrimientos importantes; la unidad de la evolución (los genes) con el mecanismo de la evolución (la selección). También representa la unificación de varias ramas de la biología que anteriormente tenían poco en común, especialmente la genética, la citología, la sistemática, la botánica y la paleontología.

1.3 Divisiones de la Botánica, grupos botánicos que se incluyen. El reino PLANTAE esta formado por cuatro grupos principales: Briofitas, Pteridofitas (helechos), Gimnospermas y Angiospermas. PLANTAS NO VASCULARES Plantas sin tejidos vasculares. Con una generación gametof�ítica dominante División  BRIOFITAS:  Clase Hepaticae (Hepáticas) Clase Antocerothae (Antoceros) Clase Musci (Musgos)

II. PLANTAS VASCULARES Plantas con tejidos vasculares diferenciados en xilema y floema, con una generación esporof�ítica dominante. Plantas sin semillas: plantas con tejidos vasculares, pero sin semillas GRUPO DE LAS PTERIDOPHYTAS División  Pterophyta (helechos) División   Psilophyta División   Sphenophyta (Equisetos, cola de caballo) División   Licophyta (Licopodios) AA. Plantas con semillas GRUPO DE LAS ESPERMATOPHYTAS B. Plantas con óvulos desnudos Gimnospermas (PYNOPHYTA): tanto los óvulos como las semillas están desprotegidos. División: Cycadophyta División; Ginkgophyta División: Coniferophyta División: Gnetophyta     

Angiospermas (MAGNOLIOPHYTA) Se diferencian dos clases: BB. Los óvulos están encerrados en un carpelo, que a la madurez se transforman en las semillas encerradas en el fruto (respectivamente). Angiospermas (MAGNOLIOPHYTA) Se diferencian dos clases:       C. Embrión con un cotiledón Clase (LILIOPSIDAE): hojas de nerviación paralela, piezas florales en número de 3, haces vasculares dispersos en el tallo, sin crecimiento secundario.  CC. Embrión con dos cotiledones Clase (MAGNOLIPSIDAE):  hojas de nerviación reticulada, piezas florales en número de 4 o 5, haces vasculares se disponen en el tallo en forma de anillo, muchas especies presentan cambium vascular y crecimiento secundario. 

DIVISION CONIFEROPHYTA DIVISION ANTHOPHYTA Otra Clasificación taxonómica: DOMINIO: Eukarya REINO: Plantae DIVISION BRYOPHYTA DIVISION FILICOPHYTA DIVISION SPHENOPHYTA DIVISION GINKGOPHYTA DIVISION CONIFEROPHYTA DIVISION ANTHOPHYTA

NIVELES EVOLUTIVOS DE ZIMMERMAN Zimmermann (1976), establece diez niveles de desarrollo evolutivo dentro las plantas, desde las formas más simples hasta las más complejas: Unicelulares y algas filamentosas sin núcleo celular y sin sexualidad (procariotas) Unicelulares (flagelados) con núcleo celular verdadero y sexualidad (eucariotas) Formas multicelulares por asociación celular sencilla Algas bentónicas y otros grupos de algas con alternancia de generaciones (isomorfas) Plantas terrestres primitivas (tipo Rhynia) Formas de transición hacia los cormófitos típicos Helechos heterospóreos Plantas portadoras de semillas, gimnospermas con fecundación por espermatozoides Gimnospermas con fecundación por tubo polínico Angiospermas