Briología: historia, objeto de estudio, ejemplos de investigaciones

La briología es la disciplina que se encarga del estudio de las briofitas (hepáticas, musgos y antóceras). Su nombre proviene del griego bryon, que significa musgo. Esta rama de la biología tiene su origen a mediados del siglo XVIII, considerándose al alemán Johann Hedwig como su padre por sus aportes en la definición del concepto de briofita y por su contribución en la sistemática del grupo.

Los estudios más recientes realizados dentro de la briología se han enfocado en diversos campos. Entre estos destacan los referidos a la conservación de este grupo de plantas y su comportamiento ecológico. Igualmente, son de gran importancia investigaciones realizadas en el área de la sistemática y la florística.

Historia

Usos prehistóricos de las briofitas

Se tienen evidencias de la utilización de algunos musgos por antiguas civilizaciones. Hay registros de que en la Edad de Piedra los habitantes de la actual Alemania recolectaban el musgo Neckera crispa, y de que los seres humanos aprovechaban las especies del género Sphagnum que se encuentran en las turberas.

Debido a que el Sphagnum genera unas condiciones ambientales que impiden la descomposición del cuerpo de los animales, se han encontrado cuerpos humanos momificados de hasta 3.000 años de antigüedad.

De especial interés es el conocido como hombre de Tollund, descubierto en 1950 en una turbera de Dinamarca, datando del siglo IV a.C. (Edad de Hierro).

Hombre de Tollund. Fuente: Sven Rosborn [Public domain], from Wikimedia Commons

Período greco-romano

Las primeras referencias a la briología corresponden al período grecorromano. No obstante, en ese momento las briofitas no fueron reconocidas como un grupo natural.

Los herboristas grecorromanos acuñaron el término “hepáticas” a estas plantas en referencia a las especies de Marchantia. Consideraban que los lóbulos del talo de las Marchantia (similares a un hígado) podían curar dolencias hepáticas.

Siglo XVIII y XIX

La briología como disciplina formal se comienza a desarrollar en el siglo XVIII. No obstante, los autores de esta época incluían dentro de un mismo grupo a las briofitas y las licopodiofitas.

Las primeras descripciones de briofitas fueron realizadas por el alemán Johann Dillenius en 1741. Este autor publicó la obra Historia muscorum, donde reconoce 6 géneros de musgos y presenta 85 grabados.

Posteriormente, Carolus Linneaus en 1753 hace aportes interesantes a la briología al reconocer 8 géneros dentro de las briofitas.

El botánico británico Samuel Gray, en 1821, es el primero en reconocer a las briofitas como un grupo natural. Su clasificación reconoce como dos grandes grupos a los Musci (musgos) y Hepaticae (hepáticas).

Se considera que el padre de la briología es el botánico alemán Johann Hedwig. Este autor a finales del siglo XVIII establece el concepto de briofita que conocemos actualmente. Publicó el libro Species Moscorum, donde se establecen las bases de la sistemática de las briofitas.

Johann Hedwig. Fuente: See page for author [Public domain], via Wikimedia Commons

Durante mucho tiempo, solo se reconocieron dos grupos dentro de las briofitas; hepáticas y musgos. No es hasta 1899 cuando el botánico norteamericano Marshall Howe separa a las Anthocerotae de las hepáticas.

Siglo XX y XXI

Durante los inicios del siglo XX tomaron importancia los estudios referentes a la morfología y ciclo de vida de las briofitas. Igualmente, fueron relevantes muchos estudios florísticos en distintas partes del mundo.

Estas investigaciones contribuyeron a comprender la gran diversidad de especies de briofitas. También se empezaron a realizar investigaciones con relación a la ecología de estas especies y su función dentro de los ecosistemas.

Con el desarrollo de las técnicas moleculares, la briología logró grandes avances en los estudios evolutivos. Así, se ha podido determinar la posición filogenética de estas dentro de las plantas y su papel en la colonización del medio terrestre.

En el siglo XXI los briólogos se han enfocado principalmente en los estudios filogenéticos y ecológicos. En la actualidad, la briología es una disciplina consolidada, con numerosos expertos en distintos campos a través del mundo.

Objeto de estudio

Las briofitas se caracterizan por no presentar tejidos conductores y depender del agua para la reproducción sexual. Además, el gametofito (generación haploide) es dominante y de él depende el esporófito (generación diploide).

Entre algunos de los campos que estudia la briología se encuentra el estudio de los ciclos de vida de musgos, hepáticas y antoceras. Este aspecto es de gran importancia, ya que ha permitido reconocer distintas especies.

Musgo rojo. Fuente: The original uploader was Vaelta at English Wikipedia. [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)], via Wikimedia Commons

Igualmente los briólogos han dado gran importancia a los estudios sistemáticos, debido a que se considera que las briófitas fueron las primeras plantas en colonizar el medio terrestre.

Por otra parte, la briología se ha enfocado en estudios ecológicos de los musgos, grupo capaz de crecer en condiciones ambientales extremas asociado a un comportamiento ecológico particular.

También ha abordado el estudio de la bioquímica y fisiología de las briofitas. Asimismo, ha sido de interés para un grupo de briólogos determinar la riqueza de especies de briófitas en distintas regiones del planeta.

Ejemplos de investigaciones recientes

En los últimos años las investigaciones en briología han estado enfocadas en aspectos de conservación, ecológicos, florísticos y sistemáticos.

Conservación

En el área de la conservación, se han realizado estudios sobre la variabilidad genética y los factores ecológicos de las briofitas.

En una de estas investigaciones Hedenäs (2016) estudió la variabilidad genética de 16 especies de musgos en tres regiones Europa. Se encontró que la composición genética de las poblaciones de cada una de las especies era distinta en cada región. Debido a sus diferencias genéticas, es necesario proteger poblaciones en cada una de las regiones estudiadas.

Igualmente, se ha estudiado la importancia de los cuerpos de agua dulce para el desarrollo de comunidades de briofitas. En un trabajo realizado en Europa, Monteiro y Vieira (2017) encontraron que estas plantas son sensibles a la velocidad de las corrientes de agua y el tipo de sustrato.

Los resultados de estas investigaciones pueden ser utilizados para definir las áreas prioritarias para la conservación de estas especies.

Ecología

En la rama de la ecología se están realizando estudios sobre la tolerancia a la desecación que tienen las briofitas. Por ejemplo, Gao y colaboradores (2017) han estudiado los transcriptomas (ARN transcrito) involucrados en los procesos de desecación del musgo Bryum argenteum.

Se ha podido conocer como el ARN es transcrito durante la desecación y rehidratación de este musgo. Esto ha permitido comprender mejor los mecanismos involucrados en la tolerancia a la desecación de estas plantas.

Florística y biogeografía

Los estudios de las especies de briofitas presentes en distintas regiones geográficas, son bastante frecuentes. En los últimos años han tomado relevancia con la finalidad de determinar la biodiversidad de diversas áreas.

Destacan los estudios realizados en la flora del Ártico. Lewis y colaboradores (2017) encontraron que en esta zona del planeta las briofitas son particularmente abundantes. Además, tienen una gran importancia ecológica, debido a su capacidad de sobrevivir en estos ambientes extremos.

Otra región donde se han realizado numerosos estudios florísticos es Brasil. En este país hay una gran diversidad de ambientes donde se pueden desarrollar las briofitas.

Entre estos destaca el estudio realizado por Peñaloza y colaboradores (2017) sobre la flora briofita en suelos con altas concentraciones de hierro en el sureste de Brasil. Se encontraron noventa y seis especies, creciendo en distintos sustratos y microhábitats. Además, la diversidad de este grupo es muy alta comparada con otras zonas de ambientes similares.

Taxonomía y filogenia

En un estudio realizado por Sousa y colaboradores en 2018, se comprueba la monofilia (grupo formado por un ancestro y todos sus descendientes) de las briofitas. Asimismo, se propone que este grupo corresponde a una rama evolutiva distinta de las traqueofitas (plantas vasculares) y que no son sus ancestros, como se había planteado anteriormente.

Asimismo, se han realizado estudios en algunos grupos problemáticos, con la finalidad de definir su posición sistemática (Zhu y Shu 2018). Tal es el caso de una especie de las Marchantiophyta,  que es endémica de Australia y Nueva Zelanda.

Tras realizar estudios moleculares y morfológicos, se determinó que la especie corresponde a un nuevo género monoespecífico (Cumulolejeunea).

Referencias

  1. Fram J (2012) Two centuries of Systematics of Bryophytes – What will bring the future? Archive for Bryology 120: 1-16.
  2. Gao B, X Li, D Zhang, Y Liang, H Yang, M Chen, Y Zhang, J Zhang y A Wood (2017) Desiccation tolerance in bryophytes: the dehydration and rehydration transcriptomes in the desiccation-toleran bryophyte Bryum argenteum. Nature Scientific Reports 7.
  3. Hedenäs L (2016) Intraspecific diversity matters in bryophyte conservation – internal transcribed spacer and rpl16 G2 intron variation in some European mosses.  Journal of Bryology 38: 173-182
  4. Lewis L, S M Ickert-Bond, EM Biersma, P Convey, B Goffinet, Kr Hassel, HKruijer, C La Farge, J Metzgar, M  Stech, J C Villarreal y S  McDaniel (2017) Future directions a priorities for Arctic bryophyte research Arctic Science  3: 475-497
  5. Monteiro J y C Vieira (2017) Determinants of stream bryophyte community structure: bringing ecology into conservation. Freshwater Biology 62: 695-710.
  6. Peñaloza G, B Azevedo, C Teixeira, L Fantecelle, N dos Santos y A Maciel-Silva (2017) Bryophytes on Brazilian ironstone outcrops: Diversity, environmentalfiltering, and conservation implications. Flora: 238: 162-174.
  7. Sousa F, PG Foster, P Donoghue, H Schneider y CJ Cox (2018) Nuclear protein phylogenies support the monophyly of the three bryophyte groups (Bryophyta Schimp.) New Phytologist
  8. Vitt D (2000) The classification of mosses: two-hundred years after Hedwig. Nova Hedwigia 70:25-36.
  9. Zhu R y L Shu (2018) The systematic position of Microlejeunea ocellata (Marchantiophyta: Lejeuneaceae), an extraordinary species endemic to Australia and New Zealand. The Bryologist, 121:158-165.
COMPARTIR
Licenciada en Biología. Mención Ecología. Universidad Central de Venezuela.

DEJA UNA RESPUESTA

Please enter your comment!
Please enter your name here