Taller de Evolución

TALLER DE EVOLUCIÓN
Las primeras formas de vida aparecieron en el mar hace unos 3500 millones de
años. Eran organismos unicelulares procariotas, cuyos descendientes directos actuales
son las Bacterias.
Unos 1000 millones de años después aparecieron las primeras células con núcleo
y orgánulos especializados (Eucariotas). Este nuevo tipo de organismos unicelulares se
diversificó, originando desde entonces cuatro reinos:
• Vegetales
• Animales
• Hongos
• Protozoos
Unos 2000 millones de años más tarde aparecieron las primeras formas vegetales
pluricelulares en el mar: Las Algas verdes. Durante un largo periodo los vegetales
marinos, con su fotosíntesis, formaron oxígeno molecular, que pasaba a la atmósfera. El
oxígeno, al contacto con los rayos ultravioleta del sol, se transformaba en ozono. Así se
formó una capa de ozono en la atmósfera que, absorbiendo estos rayos ultravioleta,
impedía que llegaran a la superficie terrestre en cantidades perjudiciales para la vida. Con
oxígeno para respirar y ozono protector los seres vivos comenzaron hace unos 500
millones de años la colonización del medio terrestre desde el océano.
Los primeros vegetales que conquistaron el medio terrestre fueron los Briófitos
(musgos y hepáticas). Son plantas de estructura muy sencilla y de tamaño pequeño, cuya
innovación fundamental consistía en la existencia de hojas que aumentaba la superficie
para captar mejor la luz solar, y al mismo tiempo retener mejor las gotas de agua del
ambiente. Aunque son vegetales terrestres, necesitan vivir en ambientes húmedos debido
a que no presentan tejidos de conducción (ni raíces, ni tallos, ni hojas verdaderas) y
pueden absorber agua a través de toda la superficie de su cuerpo.
El siguiente paso evolutivo lo dieron los Pteridófitos (Helechos, licopodios y
equisetos), hace unos 400 millones de años, los cuales empiezan a aprovechar la
LIGNINA para formar estructuras leñosas que les proporcionan rigidez suficiente para
elevarse sobre el suelo y permitirles así desarrollar un sistema de transporte de
sustancias desde las raíces hasta las hojas. Estas plantas ya instauran la estructura
básica de los vegetales terrestres (raíz, tallo y hojas). Los tejidos que forman estas
plantas aún son muy simples, de hecho también son plantas que necesitan vivir en
ambientes húmedos porque aun no tienen tejidos que les protejan frente a la desecación
(cutícula poco desarrollada). Los helechos se reproducen mediante esporas, que se
forman en órganos especiales llamados esporangios que se agrupan formando soros.
Hace unos 200 millones de años, cambios climáticos poco conocidos produjeron
una mayor sequedad continental y condujeron a la aparición de plantas que adaptaron
sus mecanismos reproductores a las nuevas condiciones ambientales (escasez de agua).
Las plantas gimnospermas desarrollan un mecanismo de fecundación interna, pero sin
formar verdaderas semillas (semillas desnudas) que consistía en que después de la caída
en el suelo del zigoto, éste comenzaba su desarrollo sin esperar a que las condiciones de
humedad y temperatura fueran las más adecuadas. Estas plantas fueron las Cicadáceas y
los Ginkgos.
Estas plantas son dioicas, con pié masculino y pié femenino. Los machos poseen unas
estructuras reproductoras en forma de CONOS (parecidos a las piñas de los pinos) de las
que desprenden granos de polen que el viento transporta hasta las estructuras
reproductoras de la hembra.
Las Cycas son fósiles vivientes; son plantas parecidas a las palmeras, sin embargo, son
parientes antiguos de los pinos: pertenecen al grupo de las gimnospermas. En la cyca
macho, en el centro de la planta puede observarse una piña leñosa grande y en la hembra
unas hojas especiales portadoras de los óvulos.
Los Ginkgos son también fósiles vivientes que formaron enormes bosques hace unos
200 millones de años. Son plantas gimnospermas muy primitivas: el óvulo,
completamente desnudo, acumula sustancias de reserva pero lo hace antes de la
fecundación. Además, no forman todavía una verdadera semilla. Una vez que el óvulo es
fecundado, el embrión germina inmediatamente, sin permanecer en estado de latencia.
Estas gimnospermas primitivas evolucionaron hasta las gimnospermas modernas, las
coníferas. Las coníferas tienen las estructuras reproductoras femenina y masculina
separadas pero en un mimo pie. Son plantas monoicas. Estas estructuras sexuales en
forma de conos se llaman piñas. Las piñas femeninas (leñosas) son de mucho mayor
tamaño que las piñas masculinas. Se conocen unas 550 especies vivas en la actualidad,
las cuales dominan en los paisajes forestales templados-fríos. En el hemisferio norte
destacan los pinos, abetos, tejos, cipreses y enebros mientras que en el hemisferio sur
destaca la araucaria.
Las Angiospermas aparecieron hace unos 100 millones de años, tras un largo
proceso de evolución junto con los animales (fundamentalmente insectos), que condujo a
la aparición de las FLORES verdaderas, semillas y fruto. En la actualidad se conocen
alrededor de 230.000 especies. Surgió así la polinización por insectos, donde los insectos
transportaban el polen. En una flor, los óvulos quedan protegidos mediante una o varias
hojas especiales llamadas carpelos, que los recubren completamente. Estos carpelos
constituyen el ovario de la flor. Por otro lado, la estructura y disposición de los estambres,
portadores de sacos polínicos, facilita la impregnación del insecto con el polen.
Normalmente estambres y ovario están reunidos en una misma flor. Tras la polinización,
el óvulo fecundado se transforma en semilla, y el ovario se transforma en fruto. Por último,
aparecen unas estructuras cuya misión es la de atraer a los insectos: son los pétalos con
colores vistosos, nectarios secretores de sustancias azucaradas y sustancias aromáticas.
Gracias a sus innovaciones (flores, semillas con doble fecundación, frutos y vasos
conductores perfeccionados), las angiospermas han ido desplazando a los otros grupos
de plantas, sobre todo en los ecosistemas más ricos en agua y luz solar.
En resumen:
PRÁCTICA:
1. Observación de un musgo.
Con la ayuda de la lupa binocular, observar un musgo en seco. A continuación
añadir agua y comprobar que el musgo absorbe el agua a través de toda la
superficie de su cuerpo y se hincha. Si se desea, comprobar que en un trozo de
hoja de alguna planta no ocurre lo mismo.
2. Observación de un helecho.
Mostrar hojas de helecho para observar las diferentes posiciones que pueden tener
los soros.
Con ayuda de la lupa binocular, determinar que los esporangios tienen forma de
alfiler, en los que en la cabeza contienen las esporas.
3. Observación de una cica.
Diferenciar entre la piña masculina leñosa y los óvulos femeninos.
Observar las cavidades de las brácteas de la piña masculina donde contienen los
granos de polen (son cavidades abiertas para que el polen pueda ser arrastrado
por el viento hasta los óvulos del pie femenino).
4. Observación de una conífera.
Diferenciar entre una piña masculina (pequeña) y una piña femenina (grande y
leñosa).
Observar que las brácteas tectrices de la piña femenina llevan unidos óvulos.
5. Observación de una angiosperma.
Distinguir las distintas partes de una flor.