1.9.La
colonización del medio terrestre se asocia con la evolución
de estructuras para obtener agua y minimizar su pérdida.
El sinnúmero de microorganismos,
plantas y animales que ocupan la tierra, gradualmente evolucionaron
a lo largo de muchos miles de millones de años (durante
el curso de su evolución), para alimentarse, reproducirse
y mantener sus propias condiciones corporales debieron interactuar
con otros organismos y responder a las condiciones físicas
del lugar en el que viven o les tocó vivir. Para lograrlo,
cada organismo fue dotado con un grupo de rasgos morfológicos,
fisiológicos y de comportamiento característicos
de cada clase los cuales son el reflejo de los de sus ancestros.
Hay tres eventos regulares en el proceso evolución de las
plantas: la alternancia de generaciones, la difernciación
y la adaptación.
El mundo natural, está regido por una serie de principios
que en alta proporción, aún permanecen en el misterio:
los diversos patrones de organización, estado y condición
en diferentes niveles de organización, la diversidad y
la complejidad de los organismos y de las interconexiones que
existen entre ellos; el dinamismo pero simultaneamente su estabilidad
y autosostenibilidad, los procesos físicos y fisiológicos
que son comunes entre todos los organismos del mundo natural.
La arquitectura de una planta se puede entender mejor en términos
de su historia y de los presiones evolutivas que se presentaron
en su transición hacia la tierra.
Puede decirse que las necesidades de un organismo fotosintético
son relativamente simples: Luz, CO2 y H2O
para la fotosíntesis; O2 para la respiración
y minerales para la nutrición.
En la tierra la luz es abundante, el CO2 y el O2
circulan libremente y el agua y el suelo contienen minerales,
por tanto el factor crítico para la transición del
medio marino al terrestre (o al aire), es el agua. Ciertas algas
comenzaron a alejarse del océano, invadieron los continentes,
y se diversificaron.
Como estrategia evolutiva las plantas utilizan raíces
como medio de anclaje de la planta al suelo y para absorber el
agua necesaria para mantener el cuerpo de la planta y para la
fotosíntesis. Los tallos, como soporte de los órganos
fotosintéticos principales las hojas. Una corriente continua
de agua se mueve hacia arriba a través de las raíces
y tallos y luego a través de las hojas. La epidermis,
capa de células más externa en los órganos
que crecen sobre el suelo y que realizan fotosíntesis está
cubierta por una cutícula cerosa, cuya función
es retardar la pérdida de agua, a la vez que tiende a prevenir
el intercambio gaseoso entre la planta y el aire circundante que
es necesario para la fotosíntesis y para la respiración.
Para enfrentar el dilema, entre la pérdida de agua y la
necesidad de CO2 para ser fijado por fotosíntesis
y O2, las plantas disponen de estomas, estructuras
conformadas por un par de células epidérmicas especializadas
(las células de guarda). Los estomas se abren y se cierran
en respuesta a señales ambientales y fisiológicas,
así permiten un balance entre la pérdida de agua
y las necesidades de CO2 y O2.
En las plantas jóvenes y en las especies de vida corta
(anuales) también los tallos son órganos fotosintéticos,
pero en las de vida larga (perennes) los tallos son gruesos, leñosos
y cubierto por corcho, este como la cutícula cubre
la epidermis y retarda la pérdida de agua. El tallo es
el conducto del sistema vascular (conductor), compuesto
por xilema, a través del cual el agua sube por el
cuerpo de la planta y el floema, a través del cual
los alimentos fabricados en la hoja y en otros, órganos
fotosínteticos se transportan a través el cuerpo
de la planta. El sistema conductor se presenta en el grupo de
las plantas vasculares.
El lapso transcurrido desde que los primeros organismos salieron
del agua hasta nuestros días es menos del 10% del tiempo
total de la vida del planeta. Nuestro pasado acuático está
cercano a nosotros, una prueba la tenemos en el embrión
humano que en el transcurso de su desarrollo presenta asombrosas
semejanzas con el de los peces.
Es evidente que la historia de la vida y la del mar han ido indisolublemente
unidas; pero la evolución constituye el proceso que establece
los vínculos entre todos los seres vivos del planeta (los
que nos precedieron y los actuales). Los primeros organismos unicelulares
que aparecieron sobre la tierra hace unos 3.5 billones de años
lentamente progresaron hacia una complejidad mayor, así
se fueron diversificando hasta la aparición de los mamíferos
y entre ellos la del hombre.