Pteridología

¿Qué es la pteridología?

La pteridología es el estudio de los helechos, plantas de la división Pterophyta, sin semillas ni flores. A diferencia de los árboles y las plantas, los helechos tienen células reproductivas llamadas esporas haploides.

Las esporas haploides crecen como pequeños organismos que se someten a fertilización y hacen crecer el helecho directamente fuera del gametofito haploide, similar al tallo que crece fuera de un musgo.

Las esporas son el sistema reproductivo de los helechos. La parte más grande, lo que se considera el helecho propiamente, es el esporofito.

El gametofito es un pequeño protallo verde del cual crece el esporofito. Los helechos todavía están atados a un ambiente acuático, donde una vez que una espora crece en un protallo, debe haber suficiente humedad como para que el huevo en el protallo sea fertilizado con el flagelo del helecho.

La producción de muchos más propágulos aumenta la presencia de helechos y el dominio de esta clase vegetal. Además de tener una generación esporofítica más grande, los helechos tienen muchas adaptaciones importantes que aumentan sus capacidades por encima de los musgos, las plantas con flores y los árboles.

Los helechos tienen raíces que, a diferencia de los rizoides del musgo, no solo anclan sino que absorben nutrientes. Son plantas vasculares, con tejidos vasculares lignificados que permiten el transporte activo del agua.

En algún punto del pasado, los helechos y los helechos arborescentes fueron la vida vegetal más avanzada y crecieron aún más grande que los helechos actuales. No había plantas con flores en los primeros tiempos cretácicos; los primeros bosques de los dinosaurios estaban compuestos de helechos.

Aspectos relevantes de la pteridología

La pteridología, como ciencia, tiene una amplia variedad de áreas de estudio y posee características particulares que deben ser estudiadas para una completa comprensión de su función e importancia. A continuación, los aspectos más relevantes de la pteridología.

• Evolución. Los helechos tienen una gran ventaja sobre los musgos en su tejido vascular. Pueden crecer más alto y existir en entornos más diversos. Esta es una tendencia que continuará en la evolución, llevando eventualmente al surgimiento de generaciones de esporofitas tan grandes como las secuoyas. Pero si los helechos son mucho más aptos para la supervivencia, ¿por qué todavía hay musgos? Y si una generación de esporofitos más grande es más apta, ¿por qué las secuoyas no se han convertido en lo suficientemente dominantes como para eliminar los helechos? La pteridología indica que, si bien hay beneficios claros para una generación de esporofitos más grande, en algunas situaciones naturales recurrentes la selección natural favorece a los musgos sobre los helechos o a los helechos sobre los árboles. Las esporas son mejor extendidas por el viento que muchas semillas, por ejemplo. Así, mientras que a largo plazo la protección de una semilla permite que las plantas de semillas sean dominantes en el planeta, en muchas situaciones la ligereza y el transporte de una espora sigue siendo más eficiente en la propagación de los helechos. El carácter evolutivo de los helechos se debe a sus propiedades físicas y biológicas, estudiadas por la pteridología.
• Ecología. La imagen estereotipada de los helechos que crecen en los rincones húmedos de bosques sombríos está lejos de una imagen completa de los hábitats donde efectivamente se pueden encontrar. Las diversas especies de helechos viven en una amplia variedad de hábitats, desde elevaciones remotas de montañas hasta rocas secas de desiertos, cuerpos de agua o campos abiertos. Se puede pensar que los helechos en general son especialistas en hábitats marginales, ya que a menudo crecen en lugares donde varios factores ambientales limitan el éxito de las plantas con flores. Algunos helechos están entre las especies de maleza más resistentes del mundo, incluyendo el que crece en las tierras altas de Escocia, o el helecho de mosquito (Azolla), que crece en lagos tropicales. Ambas especies forman grandes colonias agresivas de maleza. Hay cuatro tipos particulares de hábitats donde crecen los helechos: bosques húmedos y sombreados; hendiduras en las rocas, especialmente cuando están protegidas del sol; humedales ácidos, incluyendo pantanos; y árboles tropicales donde muchas especies son epífitas, es decir, que se apoyan en otro vegetal para crecer. Muchos helechos dependen de asociaciones con hongos micorrízicos. Algunos solo crecen en rangos de pH específicos. Por ejemplo, el helecho trepador (Lygodium palmatum) del este de Norteamérica solo crece en suelos húmedos, intensamente ácidos. Mientras que el bulbillo vejiga (Cystopteris bulbifera) solo se encuentra en la piedra caliza. Las esporas son ricas en lípidos, proteínas y calorías. Por ello, algunos vertebrados se alimentan de esporas. Se ha encontrado que el ratón de campo (Apodemus sylvaticus) come las esporas del helecho de colchoneros (Culcita macrocarpa) y el murciélago Mystacina tuberculata, de Nueva Zelanda, también come esporas de helechos.
• Taxonomía. De los pteridofitos, los helechos representan casi el 90% de la diversidad existente. Smith et al. (2006), clasificó a los pteridofitos de nivel superior de la siguiente manera:
  • División. Tracheophyta (traqueofitos) – plantas vasculares.
  • Subdivisión. Euphyllophytina (eufilofitos).
  • Infradivisión (monilofitos).
  • Infradivision. Spermatophyta – plantas de semilla, ~ 260.000 especies.
  • Subdivisión. Lycopodiophyta (licofitas) – menos del 1% de las plantas vasculares existentes.

Donde los monilofitos comprenden alrededor de 9.000 especies, incluidas las colas de caballo (Equisetaceae), los helechos comunes (Psilotaceae) y todos los helechos leptosporangiados y eusporangiados.

• Economía e importancia de los helechos. Los helechos no son tan importantes económicamente como las plantas de siembra, pero también tienen una importancia considerable en algunas sociedades. Algunos helechos se utilizan para la alimentación, incluyendo el helecho cabeza de violín (Pteridium aquilinum), helecho de avestruz (Matteuccia struthiopteris) y helecho de canela (Osmundastrum cinnamomeum). Diplazium esculentum también es utilizado por algunas personas en zonas tropicales como alimento. Los tubérculos del helecho rey son un alimento tradicional en Nueva Zelanda y el Pacífico Sur, y se utilizaron como alimento hace 30.000 años en Europa. Los guanches los utilizaron para hacer gofio en las islas Canarias. No hay evidencia conocida de que los helechos sean venenosos para los seres humanos. Los rizomas del helecho de regaliz fueron masticados por los nativos del noroeste del Pacífico por su sabor. Algunos helechos también tienen diversos usos médicos, como la limpieza interna y la purificación de metales pesados en el hígado.

Referencias

1. Parameswaran Krishnan Kutty Nair. Aspects of Plant Sciences: Perspectives in pteridology, present and future: Professor S.S. Bir commemoration volume. Today & Tomorrow’s Printers and Publishers.
2. Bhardwaja, N., Gena, C.B. Perspectives in pteridology: present and future: Professor S.S. Bir commemoration volume. Today & Tomorrow’s Printers & Publishers.
3. Verma, C. Pteridology in India: a bibliography. Bishen Singh Mahendra Pal Singh.
4. Lellinger, D.B. A Modern Multilingual Glossary for Taxonomic Pteridology. American Fern Society.
5. Pravin Chandra Trivedi. Advances in Pteridology. Pointer Publ.