Seleccionar página

Por Mary F.Wilson

Por el Imperio Juneau

En una caminata reciente cerca de Echo Cove, noté un hermoso parche de musgo club luciendo docenas de conos erectos con esporas. Tenemos varios tipos de musgo de club aquí, pero el único que reconozco (hasta ahora) es Lycopodium clavatum o musgo de club corriente. A menudo tiene tallos largos que están cubiertos con hojas cortas, y corren por el suelo antes de formar ramas erectas que tienen conos en los tallos. A pesar de su nombre común, los musgos de club no son musgos en absoluto; están en una rama diferente del árbol evolutivo.

Sabía que se originaron hace mucho tiempo, aunque no fueron las primeras plantas en vivir en la tierra. Pero ver este espécimen moderno me hizo pensar en la evolución de las primeras plantas terrestres y los problemas que acompañan al cambio de un ambiente acuático a uno terrestre.

Las primeras plantas terrestres pertenecían a un grupo de algas verdes (llamadas Charophyta), algunas de las cuales se volvieron terrestres hace quizás 500 millones de años. No está claro por qué lo hicieron, aunque algunos investigadores sugieren que la vida terrestre permitió escapar de varios comedores de algas en el agua. Pero vivir en la tierra significaba que estos primeros colonos corrían el riesgo de desecación: tanto la planta como sus esporas debían protegerse de la desecación. Esto podría hacerse de dos maneras básicas: evitar el problema cultivando y produciendo esporas solo en condiciones húmedas, o desarrollar capas impermeables al agua alrededor de la planta y sus esporas. Además, aunque ya eran capaces de hacer la fotosíntesis de carbohidratos (a partir de dióxido de carbono y agua), ahora debían obtener el dióxido de carbono necesario en forma gaseosa, del aire. La mayoría de las primeras plantas terrestres eran muy delgadas, a menudo de una sola celda de espesor, por lo que los gases podían difundirse fácilmente hacia adentro y hacia afuera.

Las primeras plantas terrestres sin algas fueron hepáticas y musgos, que aparecieron hace aproximadamente 450 millones de años. Estas plantas crecen cerca del suelo u otra superficie, y rara vez se extienden hacia arriba más de unos pocos centímetros. Aunque viven en la tierra, necesitan al menos una película de agua para la reproducción: los espermatozoides tienen que nadar para llegar a los óvulos para fertilizar. Ocupan dos ramas del árbol evolutivo que son adyacentes pero totalmente separadas de la rama que conduce a todas las demás plantas terrestres vivas.

[ Tomas salvajes: vea fotos de la madre naturaleza en Alaska ]

Hace unos 430 millones de años, hubo un nuevo desarrollo que lo cambió todo. No se sabe bien cómo sucedió, pero algunas plantas terrestres presumiblemente parecidas a musgos desarrollaron tejidos vasculares que conducían fluidos de una parte de la planta a otra, por lo que ya no dependían de la difusión. ¡Eso hizo una gran diferencia! Así nacieron el xilema, para conducir el agua principalmente hacia arriba, y el floema, para conducir los carbohidratos desde las hojas verdes al resto de la planta. Esto hizo posible el desarrollo de sistemas de raíces que anclaron las plantas en el suelo y permitieron la absorción de agua del suelo. También hizo posible el desarrollo vertical de tallos leñosos que elevaron las hojas muy por encima de la superficie del suelo, alcanzando más luz y aire y eventualmente desarrollando grandes árboles.

Uno de los primeros retoños del linaje principal llamado plantas vasculares, que ahora podía explotar tanto el suelo como el espacio aéreo sobre el suelo, fue un grupo de linajes menores que incluían juncos y quillworts. Entre los fósiles de las primeras formas de musgo club había un árbol que a veces llegaba a medir 100 pies de altura. A diferencia de los árboles con los que estamos familiarizados, el tronco de estos musgos de club altos no se endureció principalmente por la madera, sino principalmente por su corteza. Algunos investigadores sugieren que estos árboles crecieron durante varios años pero murieron después de reproducirse una vez. Alguna vez estuvieron muy extendidos en diferentes continentes, pero desaparecieron hace unos 300 millones de años. Eso dejó que las formas que no parecen árboles continuaran y todavía están con nosotros.

Todavía estaban por venir los helechos (había tipos ahora extintos que producían semillas) y otras plantas modernas familiares. Estos inventaron las semillas cubriendo los embriones con tejido materno. El tejido agregado proporcionó más protección contra el secado y, a menudo, desarrolló estructuras adaptadas para la dispersión en la tierra. En la mayoría de los casos, el embrión encerrado también estaba dotado de un paquete de nutrición para el crecimiento de las plántulas. Desarrollaron granos de polen para transportar espermatozoides por el aire, de modo que no dependieran del agua para reproducirse. Eventualmente, el patrón de desarrollo de algunas hojas cambió, produciendo flores para atraer polinizadores.

El mundo cambió por completo con la llegada de una variedad de plantas vasculares con semillas y polen. Ahora, había pastizales y bosques que proporcionaban hábitat, así como más alimentos y más formas de obtenerlos para más tipos de animales, que se embarcaron en sus propias trayectorias evolutivas.

Mary F. Willson es profesora jubilada de ecología. On The Trails es una columna semanal que aparece en el Juneau Empire todos los miércoles.