¡Estimados amigos e integrantes! de las comunidades de #steemstem y #stem-espanol.
Luego de haber socializado varios posts, sobre aspectos relacionados, a la utilidad tecnológica de Macrófitas Acuáticas invasoras, desde un punto de vista agrícola, a partir del presente artículo, comenzaré a publicar contenido científico del área Botánica, utilizando videos para difundir de una forma más eficiente enfoques académicos, desde lo narrativo y audiovisual, con el objeto de hacer más dinámicas las explicaciones y argumentos teóricos-técnicos, con la expectativa, que esta nueva metodología de publicación, ofrezca aportes en el actual contexto de transferencia del conocimiento que transita la sociedad, y que además el material, sea del agrado para los miembros de la comunidad.
La elevada capacidad de propagación de la Eichhornia crassipes (Bora), la ha convertido en una planta de distribución mundial, que genera considerables problemas de orden ambiental, social y económico, al obstruir canales de desagüe naturales y artificiales, causar impedimento del trasporte lacustre, debido a los altos volúmenes de biomasa, además de imposibilitar la pesca en lagos y ríos.
Estas complicaciones, causadas por la Bora, motivan a su estudio minucioso, no sólo desde su utilidad tecnológica, sino también aspectos botánicos yecofisiológicos, razón por la cual, en el presente post, detallaré información valiosa, para el conocimiento de este importante recurso fitogenético acuático, específicamente elementos relacionados, a la identificación de sus estructuras anatómicas internas y las características macroscópicas de los órganos vegetativos y reproductivos.
Reino: Plantae
División: Magnoliophyta
Clase: Liliopsida
Orden: Pontederiales
Familia: Pontederiaceae
Género: Eichhornia
Especie: E. crassipes
Nombres comunes
La Eichhornia crassipes, recibe distintos nombres vulgares en múltiples espacios geográficos a nivel mundial; Alemania: Jacinto de agua., Brasil: Dama de lago., Colombia: Buchón., Estados Unidos: Balsa de río., México: Lirio acuático., Venezuela: Bora [10].
Eichhornia crassipes,es originaria de América del Sur [7], fue descubierta en 1823 por el naturalista alemán Carl von Martius, en una expedición botánica en Brasil, quién la designó con el nombre de Pontederia crassipes, posteriormente Hermann zu Solms-Laubach, la incluyó en el género Eichhornia.
En la actualidad esta macrófita acuática, se encuentra ampliamente distribuida en países tanto de regiones tropicales como subtropicales, se ha planteado que su rápida propagación en África, Asia, Australia y América del Norte, esta relacionada con el arribo de los primeros exploradores europeos.
El género Eichhornia en Venezuela
En Venezuela, se han identificado cuatro especies del género Eichhornia,
siendo la E. crassipes la más conocida y ampliamente distribuida, también se ha reportado la presencia de las especies E. azucera (SW.) Kunth conocida como Sapita, E. diversifolia, E.heterosperma y E. paradoxa[10].
Forma de vida
Las especies del género Eichhornia, pertenecenal grupo de las macrófitas flotantes, su propagación ocurre por medio de estolones, presenta adaptabilidad y tolerancia a una amplia gama de ambientes acuáticos altamente contaminados.
Tallo
Exhibe tallos cortos, en forma estolonífera con desarrollo de yemas vegetativas y raíces en los nudos, que dan origen a nuevos hijuelos.
Raíz
Presenta raíces palustres, normales y adventicias de forma fibrosa, cuyo eje central muestra poco crecimiento, con un manojo de raíces laterales bien desarrolladas.
Hojas
Posee generalmente hojas arriñonadas, de limbo emergente de forma variable, peciolos 20-30 cm, estipulas de 2-15 cm, lámina foliar simple, bordes enteros, ápice agudo y con inserción al tallo de tipo sésil o envainadora.
Inflorescencia
Inflorescencia variable entre 6 y 18 flores, en forma de espiga, con entrenudos entre las brácteas inconspicuas, lámina de la bráctea inferior 1-5 cm de largo, flores 4-6 cm de largos, filotaxia opuesta a lo largo de la espiga floral.
Flor
Flores vistosas de perianto morado claro, conun halo de color amarillo en la región central del pétalo superior, flores trímeras de 3 sépalos y 3 pétalos, 6 estambres y 1 estilo.
Fruto
El fruto de la Eichhornia crassipes, posee forma de cápsula elíptica, trigona de 12-15 mm de largo.
Semillas
Las semillas, son numerosas aproximadamente se pueden encontrar, entre 300 por cada cápsula, morfológicamente muestran un aspecto oblongo-elíptico.
La Eichhornia crassipes, se reproduce de forma asexual y sexual:
Reproducción asexual
Presentareproducción, principalmente de forma vegetativa por medio de fragmentos del tallo (brotes).
Reproducción sexual
En la reproducción sexual, de cada flor se forma un fruto capsular, que contiene 50 semillas; al finalizar la floración, los sépalos y pétalos se cierran formando una estructura tubular que más tarde presenta hidrotopismo positivo; una vez alcanzada la superficie acuática, el fruto capsular madura y las semillas quedan libres,las semillas llegan al fondo del medio acuático y allí se fijan, su viabilidad es de varios años; la germinación es posible únicamente cuando la semilla queda expuesta al aire[6].
El crecimiento de la Bora, (Eichhornia crassipes) fenológicamente incia en sentido horizontal, luego por reproducción vegetativa crece de manera vertical, cubriendo un espectro amplio en los cuerpos de agua.
Este crecimiento vegetativo, es acentuado en regiones tropicales, y particularmente se ve favorecido en aguas eutróficas, enriquecidas especialmente de; nitrógeno, fósforo y potasio, nutrimentos que permiten una acelerada multiplicación de hijuelos, constituyéndose densas capas de biomasa flotante, el lapso de reproducción de tipo estolonífera en Eichhornia crassipes, se sitúa entre 1 y 2 semanas, alcanzando las plántulas hasta 1 metro de altura.
Ciclo de vida
Es importante indicar, que la Eichhornia crassipes completa su ciclo de vida entre 60 a 75 días [8].
Mecanismo de flotación
Producto de la evolución, la Eichhornia crassipes, posee un mecanismo de flotación especifico, que le permite mantener sus estructuras organográficas vegetativas y reproductivas, sobre la superficie del agua, esto debido, a la existencia de cavidades de aire, de forma variable que conforman cámaras de tejido arénquimcatico propios de las macrófitas flotantes.
Hábitat y condición invasora
La Eichhornia crassipes, crece principalmente en cuerpos de agua con altas concentraciones de elementos minerales, también presenta la capacidad de progresar fisiológicamente, sobre suelos no inundables, las características de crecimiento en lagos y ríos impiden la entrada de luz en estos ambientes acuáticos, afectando con esto, la biología de los peces y al mismo tiempo generando problemas de índole antropogénico[5].
Estudio microscópico
Con el objeto, de ampliar la información existente en español, sobre los aspectos botánicos a nivel de tejidos de la Eichhornia crassipes, se anexa un estudio microscópico,orientado técnicamente a la identificación y caracterización morfohistológica y organográfica de la Bora.
Colecta
El estudio se realizó, en plantas de Eichhornia crassipes, colectadas del canal principal de desagüe de la unidad de producción “Hacienda Bolívar” ubicada en Santa Bárbara de Zulia – Venezuela.
Identificación histológica
Las muestras colectadas, se trasladaron al laboratorio, con la finalidad de realizarles cortes transversales y longitudinales mediante el uso de bisturí, para la posterior identificación de los tejidos; protección, parenquimáticos, arénquimaticos, mecánicos y de conducción.
Materiales y reactivosutilizados
- Plantas de Eichhornia crassipes (Bora)
- Laminas porta y cubreobjetos
- Laminas porta y cubreobjetos
- Equipo de disección botánica
- Cápsulas de Petri
- Microscopio óptico
- Agua destilada
- Lugol
- Safranina
- Floroglucina
Tejidos de protección y parenquimáticos
Para la observación delos tejidos; epidérmico, parenquimático de asimilaciónó clorofiliano, y ubicación de la cámara arénquimatica, se realizaron cortes transversales a láminas foliares de Eichhornia crassipes (Bora), primero se enfocó a 4x, para identificar todos los tejidos presentes, y luego se cambió a 10x, para localizarlos tejidos descritos.
Las células del tejido epidérmico de las láminas foliares de Eichhornia crassipes, presentaron morfología lisa de aspecto rectangular, con ausencia de tricomas, pelos u escamas.
En relación al parénquima, se logró observar células en empalizada relativamente alargadas, seguidas de tejido esponjoso arénquimatico, con visibles espacios de aire (cámara arénquimaticas) que le dan un mecanismo de flotación a las hojas.
Observación de estomas
A una hoja de Bora,se le practicó un corte tangencial en su epidermis adaxial (color verde intenso) y abaxial (color verde claro), se montó al microscopio y enfocó a 10x, con la finalidad de identificar; tipo de estoma observado, células oclusivas, poro u ostiolo, células acompañantes y células epidérmicas.
Figura 2. Del lado izquierdo, se detalla sección tangencial de la epidermis abaxial (color verde claro) de Eichhornia crassipes, en el lado derecho, se muestra segmento con la descripción de estomas; células oclusivas, poro abierto y las células acompañantes, tejidos que conforman la cámara estomática de las láminas foliares de la Bora. Autor:.
En las observaciones efectuadas, sobre la epidermis adaxial y abaxial en láminas foliares de Eichhornia crassipes, se encontraron estomas de tipo paracíticos en ambas caras epidermicas, lo que indica que las hojas de Bora tienen estomas anfiestomaticos.
Tejidos mecánicos
Se realizaron cortes transversales, a peciolos de Bora, se añadió agua al portaobjetos, seguidamente se procedió a observar e identificar con enfoques a 4x y 10x el tejido colénquimaticos, haz vascular y cámara arénquimatica.
El corte realizado al peciolo, permitió visualizar el tejido colénquimatico, ubicado debajo de las células epidérmicas, además de identificar células de tipo astroesclereidas alrededor de las cámaras arénquimaticas, los haces vasculares observados son de tipo cerrados y colaterales.
Tejidos conducción (vasculares)
En laobservación de haces vasculares en Eichhornia crassipes, se realizaron cortes transversales de la raíz, se añadió HCL y Floroglucina, luego se montó al microscopio y observó con menor aumento (4x) los haces vasculares, los cuales se lograron visualizar como unidades del xilema y floema, dispuestos en forma ordenada.
En la zona periférica de la sección transversal de la raíz de Eichhornia crassipes, se identifica una solá capa de células epidermicas delgadas, seguidas de tejido exodermico, periciclo en cuyo interior se encuentran; xilema hacía afuera y floema hacía adentro típico de un haz vascular concéntrico anficribal.
APORTES CIENTÍFICOS DE ESTA PUBLICACIÓN
- Los parámetros macroscópicos, detallados en cada uno de los órganos vegetativos y reproductivos, permitirá a estudiantes de pregrado, reconocer la organización general de Eichhornia crassipes, identificando sus estructuras mediante una terminología adecuada.
- La presentación de este post, refleja una introducción de carácter botánico, de significancia utilitaria, para posteriores estudios, de descripción, caracterización e identificación morfohistológica de la macrófita acuática Eichhornia crassipes.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS CONSULTADAS Y CITADAS:
[1] Barrett S.Sexual reproduction in Eichhornia crassipes(Water Hyacinth). I. Fertility of clones from diverse regions.Journal of Applied Ecology. 1980; 17, 101–112.
[2] Castro E., Pereira F., and Paiva R.Histologia Vegetal: Estrutura e Função de ÓrgãosVegetativos. UFLA, Lavras. 2009; 234 p.
[3] Fleming J., and Dibble E. Ecological mechanisms of invasion success in aquatic macrophytes.Hydrobiologia. 2015; 746: 23–37.
[4] Mahmood Q., Zheng P., Siddiqi M., Islam E., Azim M., andHayat Y. Anatomical studies on water hyacinth(Eichhornia crassipes (Mart.) Solms) under the influenceof textile wastewater. J Zhejiang Univ Sc A 6B.2005; 991-998.
[5] Mandryk A., Wein R. Exotic vascular plantinvasiveness and forest invasibility in urban boreal foresttypes. Biological Invasions. 2006; 8: 1651-1662.
[6] Penfound W., Earle T.The biology of water hyacinth.Ecological Monographs.1948; 18, 447–472.
[7] RuizT., López E., Lorenzo G., and Albano A. The Water Hyacinth, Eichhornia crassipes: an invasive plant in the Guadiana River Basin (Spain). Aquatic Invasions. 2008; 3 (1), 42-53.
[8] Sanchéz V.Efecto del agua residual en el desarrollo interacción del lirio acuático (Eichhornia crassipes) (Mart y Zucc) Solms.) en el perifiton de la zona rizoidal. Universidad Autónoma de Nuevo León. Tesis Maestría en Ciencias con Especialidad en Ecología Acuática. Monterrey. 1991; 104 p.
[9] Soltan M., and Rashed M. Laboratory study on the survival of water hyacinth under several conditions of heavy metal concentrations. Adv. in Environ. Res. 2003; 7 (2):82-91.
[10] Velásquez J. Plantas acuáticas vasculares de Venezuela. Consejo de Desarrollo Científico y Humanístico, Universidad Central de Venezuela. 1994.
Si desea leer más artículos científicos en español, de excelente calidad académica, no pierdas el tiempo, y visita la etiqueta #stem-espanol, es una gran comunidad que ha crecido a un ritmo acelerado en los últimos meses, con el fin de promover contenido científico en las áreas de Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas.
De la misma manera, es importante indicarles, a todos aquellos usuarios de Steemit, interesados en publicar artículos en español, usando la etiqueta #stem-espanol, tener presente que:
Para obtener más información al respecto, únase a nuestro nuevo servidor en discord
, y fueron tomados con una cámara fotográfica digital Modelo Samsung HD 5X Pantalla Táctil., mediante el programa de Office Power Point 2017. 