planta carnívora pinguicula

Planta carnivora Pinguicula

planta carnívora pinguiculaLa planta carnivora Pinguicula proviene de la familia Lentibulariaceae, tiene 50 especies y proviene de Asia, América y Europa.

La planta carnivora Pinguicula  nacen al ras del suelo en climas humeados, dispone de unas hojas con filamentos pegajosos donde los insectos quedan pegados.

Pinguicula, comúnmente conocido como butterworts, es un género de plantas carnívoras que utilizanhojaspegajosas y glandulares para atraer, atrapar y digerir insectos con el fin de complementar la mala nutrición mineral que obtienen del medio ambiente. De las aproximadamente 80 especies actualmente conocidas, 12 son nativas de Europa, 9 de América del Norte y algunas del norte de Asia. El mayor número de especies se encuentra en América del Sur y Central.

El nombre Pinguicula se deriva de un término acuñado por Conrad Gesner, quien en su trabajo de 1561 titulado Horti Germaniae comentó sobre las hojas relucientes: “propter pinguia et tenera folia…” ( latín pinguis, “gordo”). El nombre común “butterwort” refleja esta característica.

La mayoría de Pinguicula son plantas perennes. Las únicas anuales conocidas son P. sharpii, P. takakii, P. crenatiloba y P. pumila. Todas las especies forman rosetas sin tallo.

Las Butterworts se pueden dividir aproximadamente en dos grupos principales según el clima en el que crecen; cada grupo se subdivide en función de las características morfológicas. Aunque estos grupos no son apoyados cladísticamente por estudios genéticos, estas agrupaciones son, sin embargo, convenientes para fines hortícolas. Los butterworts tropicales forman rosetas de invierno algo compactas compuestas de hojas carnosas o retienen hojas carnívoras durante todo el año.

Las especies templadas a menudo forman cogollos apretados (llamados hibernacula ) compuestos de hojas similares a escamas durante un período de latencia invernal. Durante este tiempo, las raíces (con la excepción deP. alpina ) y las hojas carnívoras se marchitan. Las especies de especies templadas florecen cuando forman rosetas de verano, mientras que las especies tropicales florecen en cada cambio de roseta.

Muchos butterworts circulan entre rosetas compuestas de hojas carnívoras y no carnívoras a medida que cambian las estaciones, por lo que estas dos agrupaciones ecológicas pueden dividirse aún más según su capacidad para producir diferentes hojas durante su temporada de crecimiento. Si el crecimiento en el verano es diferente en tamaño o forma que en la primavera temprana (para especies templadas) o en el invierno (especies tropicales), entonces las plantas se consideran heterófilas ; mientras que el crecimiento uniforme identifica una especie homófila.

Esto resulta en cuatro agrupaciones:

Mariquitas tropicales : especies que no experimentan una latencia invernal pero que continúan floreciendo alternativamente y forman rosetas.
Especies tropicales heterófilas : especies que alternan entre rosetas de hojas carnívoras durante la estación cálida y rosetas compactas de hojas carnosas no carnívoras durante la estación fría. Los ejemplos incluyen P. moranensis, P. gypsicola y P. laxifolia.
Especies tropicales homófilas : estas especies producen rosetas de hojas carnívoras de tamaño aproximadamente uniforme durante todo el año, como P. gigantea.
Mariquitas templadas : estas plantas son originarias de zonas climáticas con inviernos fríos. Producen un capullo en invierno ( hibernáculo ) durante el invierno.
Especie templada heterófila : especie donde las rosetas vegetativa y generativa difieren en forma y / o tamaño, como se ve en P. lutea y P. lusitanica.
Especies templadas homófilas : las rosetas vegetativa y generativa parecen idénticas, como las exhibidas por P. alpina, P. grandiflora y P. vulgaris.

El sistema de raíces de la especie Pinguicula está relativamente poco desarrollado. Las raíces finas y blancas sirven principalmente como un ancla para la planta y para absorber la humedad (los nutrientes se absorben a través de la carnivoría). En especies templadas, estas raíces se marchitan (excepto en P. alpina ) cuando se forma el hibernáculo. En las pocas especies epifíticas (como P. lignicola ), las raíces forman ventosas de anclaje.

Una mosca atrapada en una hoja de butterwort. Los pelos glandulares son visibles
La hoja de cuchilla de un butterwort es lisa, rígida, y suculenta, por lo general de color verde brillante o de color rosado. Dependiendo de la especie, las hojas tienen entre 2 y 30 cm. (1-12 “) de largo. La forma de la hoja depende de la especie, pero suele ser más o menos obovada, espatulada o lineal.

Gráfico vectorial del atrapamiento y las características digestivas de una hoja de Pinguicula
Como todos los miembros de la familia Lentibulariaceae, los butterworts son carnívoros. Para atrapar y digerir insectos, la hoja de un butterwort utiliza dos glándulas especializadas que se encuentran dispersas en la superficie de la hoja (generalmente solo en la superficie superior, a excepción de P. gigantea y P. longifolia ssp. Longifolia ).

Uno se denomina glándula peduncular y consta de unas pocas células secretoras sobre una única célula de tallo. Estas células producen una secreción mucilaginosa que forma gotitas visibles a través de la superficie de la hoja.
Esta apariencia húmeda probablemente ayuda a atraer presas en busca de agua (se observa un fenómeno similar en elsundews ). Las gotitas secretan cantidades limitadas de enzimas digestivas y sirven principalmente para atrapar insectos. En contacto con un insecto, las glándulas pedunculares liberan mucílago adicional de las células reservorio especiales ubicadas en la base de sus tallos.

El insecto comenzará a luchar, desencadenando más glándulas y recuperándose en el mucílago. Algunas especies pueden doblar ligeramente los bordes de sus hojas mediante el tigmotropismo, lo que pone en contacto glándulas adicionales con el insecto atrapado.

El segundo tipo de glándula que se encuentra en las hojas de butterwort son las glándulas sésiles que se encuentran planas en la superficie de la hoja. Una vez que las glándulas pedunculares atrapan a la presa y comienza la digestión, el flujo inicial de nitrógeno desencadena la liberación de enzimas por las glándulas sésiles. Estas enzimas, que incluyen amilasa, esterasa, fosfatasa, proteasa y ribonucleasa, descomponen los componentes digestibles del cuerpo del insecto. Estos fluidos se absorben de nuevo en la superficie de la hoja a través deorificios cuticulares, dejando solo el exoesqueleto de quitina de los insectos más grandes en la superficie de la hoja.

Los agujeros en la cutícula que permiten este mecanismo digestivo también plantean un desafío para la planta, ya que sirven como cortes en la cutícula (capa cerosa) que protege la planta de la desecación. Como resultado, la mayoría de las mariquitas viven en ambientes húmedos.

Las orugas generalmente solo atrapan insectos pequeños y aquellos con superficies de alas grandes. También pueden digerir el polen que cae en la superficie de la hoja. El sistema secretor solo puede funcionar una sola vez, por lo que un área particular de la superficie de la hoja solo puede usarse para digerir los insectos una vez.

Al igual que con casi todas las plantas carnívoras, las flores de los butterworts se mantienen muy por encima del resto de la planta por un tallo largo, con el fin de reducir la probabilidad de atrapar posibles polinizadores. Las flores únicas y duraderas son zygomorphic, con dos pétalos del labio inferior característicos de la familia de la vejiga y un espolón que se extiende desde la parte posterior de la flor. El cáliz tiene cinco sépalos, y los pétalos están dispuestos en un labio inferior de dos partes y un labio superior en tres partes. La mayoría de las flores de butterwort son azules, violetas o blancas, a menudo impregnadas de un tinte amarillo, verdoso o rojizo. P. laueana y la recientemente descrita P. caryophyllaceason únicos en tener flores llamativamente rojas. Las Butterworts a menudo se cultivan e hibridizan principalmente por sus flores.

La forma y los colores de las flores de Mariquita son características distintivas que se utilizan para dividir el género en subgéneros y para distinguir especies individuales entre sí.

Las cápsulas de semillas redondas a en forma de huevo se abren cuando están secas en dos mitades, exponiendo numerosas semillas pequeñas (0.5-1 mm), marrones. Si hay humedad presente, la silicona se cierra, protegiendo la semilla y volviendo a abrir después de la sequedad para permitir la dispersión del viento. Muchas especies tienen un patrón similar a una red en la superficie de su semilla para permitirles aterrizar en las superficies de agua sin hundirse, ya que muchas mariquitas no epífitas crecen cerca de las fuentes de agua. El número de cromosomas haploides de butterworts es n = 8 o n = 11 (o un múltiplo del mismo), dependiendo de la especie. La excepción es P. lusitanica, cuyo recuento de cromosomas es n = 6.

Además de la reproducción sexual por semilla, muchos butterworts pueden reproducirse asexualmente por reproducción vegetativa. Muchos miembros del género forman ramificaciones durante o poco después de la floración ( p. Ej., P. vulgaris ), que se convierten en nuevos adultos genéticamente idénticos. Algunas otras especies forman nuevas ramificaciones usando estolones ( p. Ej., P. calyptrata, P. vallisneriifolia ) mientras que otras forman plántulas en los márgenes de las hojas ( p. Ej., P. heterophylla, P. primuliflora ).

Butterworts se distribuyen en todo el hemisferio norte ( mapa ). La mayor concentración de especies, sin embargo, se encuentra en las regiones montañosas húmedas de América Central (incluido México ) y América del Sur, donde las poblaciones se encuentran tan al sur como Tierra del Fuego. Australia es el único continente sin mariquitas nativas.

Las Butterworts probablemente se originaron en América Central, ya que este es el centro de la diversidad de Pinguicula, aproximadamente el 50% de las especies de marihuana se encuentran aquí.

La gran mayoría de las especies individuales de Pinguicula tienen una distribución muy limitada. Las dos especies de marihuana con la distribución más amplia, P. alpina y P. vulgaris, se encuentran en gran parte de Europa y América del Norte. Otras especies encontradas en los Estados Unidos incluyen P. caerulea, P.ionantha, P. lutea, P. macroceras, P. planifolia, P. primuliflora, P. pumila y P. villosa.

En general, los butterworts crecen en suelos alcalinos pobres en nutrientes. Algunas especies se han adaptado a otros tipos de suelos, como las turberas ácidas (por ejemplo, P. vulgaris, P. calyptrata, P. lusitanica ), suelos compuestos por yeso puro ( P. gypsicola y otras especies mexicanas), o incluso paredes verticales de roca ( P. ramosa, P. vallisneriifolia, y la mayoría de las especies mexicanas). Algunas especies son epífitas ( P. casabitoana, P. hemiepiphytica, P. lignicola ). Muchas de las especies mexicanas comúnmente crecen en bancos cubiertos de musgo, rocas y bordes de caminos en bosques de pinos de roble.Pinguicula macroceras ssp. incluso se ha observado que nortensis crece sobre hierbas muertas colgantes. P. lutea crece en pino flatwoods.

Otras especies, como P. vulgaris, crecen en pantanos. Cada uno de estos ambientes es pobre en nutrientes, lo que permite que las mariquitas escapen a la competencia de otras especies que forman el dosel, particularmente hierbas y juncias.

Butterworts necesita hábitats que casi siempre están húmedos o húmedos, al menos durante su etapa de crecimiento carnívoro. Muchas especies mexicanas pierden sus hojas carnívoras, y brotan hojas suculentas, o mueren de nuevo a “bulbos” de cebolla para sobrevivir a la sequía invernal, momento en el que pueden sobrevivir en condiciones de sequía. La humedad que necesitan para crecer puede ser suministrada por un nivel freático alto, o por alta humedad o alta precipitación. A diferencia de muchas otras plantas carnívoras que requieren lugares soleados, muchas mariquitas prosperan en condiciones de sol parcial o incluso con sombra.

Las amenazas ambientales que enfrentan varias especies de Pinguicula dependen de su ubicación y de la extensión de su distribución. La mayoría de las especies en peligro de extinción son endémicas de áreas pequeñas, como P. ramosa, P. casabitoana y P. fiorii. Estas poblaciones están amenazadas principalmente por la destrucción del hábitat. La destrucción de humedales ha amenazado a varias especies de EE. UU. La mayoría de estos están listados a nivel federal como amenazados o en peligro de extinción, y P. ionantha está incluida en el apéndice I de la CITES, lo que le brinda protección adicional.

La primera mención de butterworts en la literatura botánica es una entrada titulada Zitroch chrawt oder schmalz chrawt (“hierba de manteca de cerdo”) de Vitus Auslasser en su obra de 1479 sobre hierbas medicinales titulada Macer de Herbarium. El nombre Zittrochkraut todavía se usa para butterworts en Tirol, Austria.

En 1583, Clusius ya distinguió entre dos formas en su Historia stirpium rariorum por Pannoniam, Austriam : una forma de flores azules ( P. vulgaris ) y una forma de flores blancas ( Pinguicula alpina ). Linnaeus agregó P. villosa y P. lusitanica cuando publicó su Species Plantarum en 1753. El número de especies conocidas aumentó considerablemente con la exploración de los nuevos continentes en el siglo XIX; hacia 1844, se conocían 32 especies.

No fue hasta finales del siglo XIX que el carnívoro de este género comenzó a estudiarse en detalle. En una carta a Asa Gray fechada el 3 de junio de 1874, Charles Darwin mencionó sus primeras observaciones sobre el proceso digestivo y la naturaleza insectívora del gusanillo. (Ver Herbario Gris de la Universidad de Harvard (103). Darwin estudió estas plantas extensamente.

La gran monografía del género SJ Casper de 1966 incluyó 46 especies, un número que casi se ha duplicado desde entonces. descubrimientos emocionantes se han hecho en los últimos años, especialmente en México. Otro desarrollo importante en la historia de los butterworts es la formación del International Pinguicula Study Group, una organización dedicada a promover el conocimiento de este género y promover su popularidad en el cultivo, en la década de 1990.

Butterworts son ampliamente cultivados por entusiastas de plantas carnívoras. Las especies templadas y muchos de los butterworts mexicanos son relativamente fáciles de cultivar y, por lo tanto, han ganado popularidad relativa. Dos de las plantas más cultivadas son los cultivares híbridos Pinguicula × ‘Sethos’ y Pinguicula × ‘Weser’. Ambos son cruces de Pinguicula ehlersiae y Pinguicula moranensis, y son empleados por viveros comerciales de orquídeas para combatir plagas.

Las Butterworts también producen un fuerte bactericida que evita que los insectos se pudran mientras se digieren. Según Linnaeus, esta propiedad ha sido conocida por los europeos del norte, que aplicaron hojas de butterwort a las llagas del ganado para promover la curación. Además, las hojas de butterwort se usaron para cuajar la leche y formar un producto de leche fermentada similar al suero de leche llamado filmjölk (Suecia) y tjukkmjølk (Noruega).

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