BRIÒFITS: CARACTERÍSTIQUES, FILOGÈNIA, CLASSIFICACIÓ, REPRODUCCIÓ - BIOLOGIA - 2025

Les briòfits o briòfits, també conegudes com molses, són plantes petites no vasculars que creixen en ambients humits i sobre diverses superfícies com roques, terra, troncs, entre d'altres. Es coneixen unes 24.000 espècies i gràcies a la seva capacitat de tolerar amplis rangs de temperatures es distribueixen en zones àrtiques, tropicals i fins a deserts.

Històricament, aquest grup s'ha classificat en tres grups principals: les hepàtiques, els antocerotes i les molses. En l'actualitat aquesta classificació es considera parafilética, ja que els antocerotes estan més relacionats amb les plantes vasculars que amb la resta de les briòfits.

Font: By Casa Čcheidzeová, from Wikimedia Commons

Els briòfits, a l'igual que les plantes, contenen una sèrie de pigments com clorofil·la, carotens i xantofil·les. El seu cicle de vida inclou un procés d'alternança de generacions, anomenats gametòfit i esporòfit.

Cada generació difereix de l'altra en termes de nombre de cromosomes, forma i funció. També tenen reproducció asexual per processos de gemmació i de fragmentació.

Gràcies a la seva sensibilitat, les briòfits són útils en àrees de la conservació, ja que funcionen com un indicador ambiental de la contaminació de l'aire.

Moltes vegades, per la seva similitud morfològica, algunes algues o líquens són anomenades "molses" incorrectament. De la mateixa manera, el terme "molsa" i "briofita" ha estat usat de manera molt laxa en la bibliografia. En sentit estricte, les molses o briòfits són una clade que no inclou a hepàtiques ia les antóceras.

Característiques generals

Els botànics divideixen als seus organismes d'estudi en dos grans grups de plantes terrestres: briòfits o plantes no vasculars i les traqueofitas o plantes vasculars.

Els briòfits es caracteritzen per presentar mides petits i créixer en estructures altament empaquetades que recorda un coixí o coixí. Les trobem sobre diversos tipus de roques i troncs a terra i com epífites en els arbres dels boscos.

Totes briòfits són ecològicament persistents i la fase que realitza els processos fotosintètics és el gametòfit que és haploide. La fase d'esporòfit és diploide i creix com una tija sense ramificacions i un esporangi terminal. Es caracteritza per una existència efímera i viure ancorada a l'gametòfit per raons nutricionals.

Morfològicament, pot ser que les seves estructures recordin a les d'una planta vascular. En el gametòfit es poden distingir els rizoides i petites "fulles" agudes. No obstant això, difereixen d'elles per certes característiques.

Encara briòfits no tenen teixits vasculars veritables encarregats de l'transport de sucres i altres nutrients, presenten unes estructures homòlogues anomenades hidroides. Aquestes plantes mai formen xilema, el teixit conductor lignificado encarregat de l'transport de sals i aigua a les plantes vasculars.

hàbitat

Les briòfits tenen un nivell de tolerància ambiental relativament ampli. Poden viure i desenvolupar-se en ambients càlids i temperats, ja sigui humit o ombrejat. També poden trobar-se en ciénegas.

Una espècie particular és el gènere Sphagnum o molsa de les torberes que cobreix l'1% de la superfície de tot el món. Entre les seves peculiaritats està la retenció de quantitats immenses d'aigua, des de 20 a 30 vegades el seu pes.

filogenia

La filogènia que comprèn a les plantes amb estomes es divideix en dos grans branques, una porta a les plantes de tiges incipients - les anterófitas - mentre que l'altre camí desemboca en plantes amb sistemes conductors molt eficients.

Aquest últim grup es coneix com hemitraqueofitas i inclou a briòfits o molses, amb un sistema de conducció rudimentari ia les traqueofitas, que inclou a les plantes vasculars que posseeixen vasos conductors veritables.

Com la filogènia dels briòfits ha canviat al llarg dels anys, farem una descripció basant-nos en un esquema temporal:

perspectiva històrica

Els tres llinatges coneguts de briòfits són les hepàtiques, els antocerotes i les molses. La relació entre ells va romandre desconeguda per molts anys i va ser una de les preguntes més importants en la biologia evolutiva de les plantes.

Moltes de les hipòtesis que van ser plantejades incloïen diferents arranjaments de l'arbre, comunament considerant els briòfits com un grau dels tres llinatges monofilètics esmentats anteriorment.

Alguns autors plantejaven que les hepàtiques eren el grup germà de les altres embriofitas, i altres proposaven als antocerotes com a grup germà.

Anteriorment briòfits es consideraven com un sol phylum, que es trobava en una posició intermèdia entre les algues i les plantes vasculars.

filogènies actuals

La biologia molecular i l'existència de programes informàtics poderosos han revolucionat la reconstrucció de les filogènies, permetent analitzar una quantitat massiva de dades. Així, es poden donar suport a les filogènies obtingudes usant caràcters morfològics.

Actualment s'ha arribat a conclusions diferents. Ara s'accepta que els tres grups de briòfits esmentades comprenen tres llinatges evolutivament separats.

Usant característiques estructurals de l'genoma i dades de seqüència es va trobar que els antocerotes són el parent més proper a les traqueofitas.

classificació

Les espècies de briòfits són classificades en tres phyla: Marchantiophyta (hepàtiques), Bryophyta (molses) and Anthocerotophyta (antocerotes). Com es va discutir, no formen un grup monofilètic - un grup que conté el ancentro comú més recent i tots els seus descendents - pel que representen un grau en l'evolució de les embriofitas.

Dels tres grups, trobem la major diversitat en les molses, amb més de 15.000 espècies reconegudes fins al moment.

hepàtiques

Les hepàtiques solen habitar a les zones tropicals d'Amèrica. La seva grandària és reduït, encara que algunes espècies poden assolir els 30 cm. El protonema és globós, el gametòfit és un talo simple o amb càmeres d'aire.

Les "fulles" s'arreglen en tres columnes i es divideixen en més de dos lòbuls, sense una vena mitjana. No posseeixen estomes i posseeixen orgànuls especials anomenats cossos oleasos.

Antocerotes

Es caracteritzen per un protonema globós, la forma de l'gametòfit és de tal·lus simple. Presenten un plástido i un pirinoiodes.

molses

Les molses són un grup cosmopolita que es divideix en tres ordres: bryales, Sphagnales i andraeales. El protonema és filamentós i l'arranjament de les "fulles" és en espiral i amb la presència d'una vena mitjana. No presenta organel·les especials.

A diferència dels grups anteriors, el rizoide és marró i compost de diverses cèl·lules. Els estomes són presents en la càpsula de l'esporòfit, la qual és complexa amb un opercle, un teca i un coll.

reproducció

Els briòfits tenen un cicle de vida que involucra dues generacions: el gametòfit i l'esporòfit. La primera cèl·lula de l'gametòfit és l'espora que a l'germinar es transforma en una estructura d'aparença filamentosa, laminar, globosa, entre altres anomenada protonema.

el protonema

El protonema es fixa a terra per uns apèndixs que no tenen clorofil·la anomenats rizoides. De l'protonema s'origina un brot que, al seu torn, origina un gametòfit complex.

Aquesta estructura és la fase haploide de l'cicle de vida i es caracteritza per posseir un petit tal·lus, aplanat o folioso. En alguns casos recorda morfològicament a una alga filamentosa.

En el primer cas, el tal·lus és un llistó lobulat que es ramifica en dos i usa els rizoides per ancorar-se a l'substrat. En contrast, si el tal·lus és folioso l'estructura consisteix en un eix que recorda una tija i d'aquest neixen fulles. A l'igual que en els talos aplanats, foliosos es fixen a l'substrat per mitjà de rizoides.

Encara que existeixin estructures que s'assemblin a les tiges, les fulles i les arrels de les plantes vasculars, en briòfits no existeixen els gots i aquests òrgans són més simples.

Una altra diferència està relacionada amb la dotació cromosòmica, el gametòfit és haploide mentre que a les plantes les fulles, arrels i altres són diploides.

el gametòfit

El gametòfit produeix estructures asexualment, encara que també posseeix òrgans sexuals. La reproducció asexual ocorre per mitjà de gemmes o fragments de l'tal·lus. Si aquestes estructures se situen en regions amb condicions ambientals favorables, seran capaços de desenvolupar un protonema i un nou gametòfit.

De la mateixa manera, els òrgans sexuals es coneixen com arquegonis (òrgan femení en forma d'ampolla) i anteridis (òrgans masculins globosos) i poden estar ubicats de manera diferencial.

En els gametòfits taloides, els òrgans sexuals es troben a l'interior de la planta. Algunes briòfits poden ser monoiques i altres poden ser dioiques.

Els òrgans sexuals masculins produeixen un tipus de cèl·lules amb dos flagels trucades anterozoides. La presència d'aigua és indispensable perquè ocorri la fecundació ja que l'esperma és capaç d'usar els seus flagels per nedar curtes distàncies. Així ocorre la reproducció sexual.

l'esporòfit

A mesura que la oosfera es desenvolupa, les cèl·lules ubicades al coll de l'arquegonio desapareixen i el seu contingut és alliberat per la ruptura de l'àpex. Els anterozoides són expulsats i només un d'ells pot obrir la coberta de l'oosfera. En aquest punt es forma la primera estructura diploide: l'esporòfit.

L'esporòfit es desenvolupa per divisió cel·lular fins que es forma un peu i les altres cèl·lules formen els òrgans de l'esporòfit. Les cèl·lules de l'ventre de l'arquegonio donen origen a una estructura anomenada caliptra.

Comparat amb el gametòfit, l'esporòfit és d'existència breu i l'estructura no és tan interessant i atractiva com el gametòfit.

El cicle de vida descrit prèviament és força similar en els tres grups de briòfits, amb l'excepció que algunes estructures varien quant a la seva morfologia i disposició.

referències

1. Crandall-Stotler, B. (2018). Bryophytes. Department of Plant Biology, Southern Illinois University, Carbondale. Recuperat de:
2. Curtis, H., & Barnes, NS (1994). Invitation to biology. Macmillan.
3. Delgadillo, C. (1990). Manual de briòfits. Unam.
4. During, HJ (1979). Life strategies of bryophytes: a preliminary review. Lindbergia, 2-18.
5. Mishler, BD, & Churchill, SP (1984). A cladistic approach to the Phylogeny of the "bryophytes". Brittonia, 36 (4), 406-424.
6. Nickrent, DL, Parkinson, CL, Palmer, JD, & Duff, RJ (2000). Multigene Phylogeny of land plants with special reference to bryophytes and the Earliest land plants. Molecular Biology and Evolution, 17 (12), 1885-1895.
7. Qiu, IL, Li, L., Wang, B., Chen, Z., Knoop, V., Groth-Malonek, M.,… & Estabrook, GF (2006). The deepest divergences in land plants inferred from phylogenomic evidence. Proceedings of the National Academy of Sciences, 103 (42), 15.511-15.516.