October 2005
La planta de pimientos con frutos inmaduros. Ejemplos de semillas con perisperma son el pimiento (Piper nigrum) y la remolacha (Beta vulgaris). Fuente: Koehler’s Medicinal-Plants, 1887.
Los conceptos erróneos sobre las plantas son muy comunes en los libros de texto, en libros sobre proyectos de ciencias, en los diccionarios, en las enciclopedias, en las revistas técnicas sobre educación y en sitios Web educativos. Los conceptos erróneos publicados proveen información errónea a un gran número de estudiantes y de educadores. Sin embargo, cuando son reconocidos, los conceptos erróneos pueden ser indicadores útiles en la identificación de conceptos que pueden potencialmente confundir a los estudiantes. En un artículo anterior, yo identifiqué 50 conceptos erróneos, provenientes de publicaciones, clasificados en cinco categorías: simplificaciones excesivas, generalizaciones excesivas, conceptos y términos obsoletos, identificaciones erróneas y productos de la investigación imperfecta.1 En este artículo presentaré una categoría adicional, las generalizaciones insuficientes, y 50 conceptos erróneos adicionales sobre las plantas.
Generalizaciones insuficientes
Las generalizaciones insuficientes son conceptos que se aplican en forma muy restringida, como por ejemplo, conceptos que están restringidos a las angiospermas cuando también se pueden aplicar a las gimnospermas o a las plantas sin semillas.
Las especies dioicas son a menudo definidas como poseedoras de flores estaminadas (“macho” o productoras de polen) y carpeladas (“hembra” o poseedoras de óvulos) en plantas diferentes. Alrededor del 40% de las especies gimnospermas son dioicas, con polen y semillas producidas en plantas separadas.
Las especies monoicas son a menudo definidas como poseedoras de flores estaminadas y carpeladas en la misma planta. Esto excluye a las gimnospermas monoicas que poseen conos de polen y conos de semilla en la misma planta.
El término “perenne” es a menudo utilizado para describir a las plantas que viven más de dos años y que generalmente florecen cada año. Sin embargo, la mayoría de las plantas que no florecen son también perennes.
Los libros de texto a menudo implican que solo las plantas leñosas poseen crecimiento secundario, Muchas plantas no leñosas poseen crecimiento secundario. Por ejemplo, las raíces de almacenamiento de las zanahorias están compuestas principalmente por tejidos secundarios.
Conceptos obsoletos
Los libros de texto generalmente dicen que la fotorespiración disminuye la eficiencia de la fotosíntesis en plantas C3 y que este proceso no tiene ningún propósito. Investigaciones recientes han revelado que el metabolismo normal del nitrato requiere la fotorespiración.2
La hormona vegetal ácido abscísico está mal nombrada. El etileno es ahora considerado como la hormona que precipita la abscisión.3
El níquel es a menudo omitido como uno de los elementos esenciales para las plantas. Sin embargo, investigaciones publicadas en 1987 muestran que el níquel es esencial para las plantas.4
El florígeno ha sido considerado por mucho tiempo como una hormona hipotética de la floración. Nuevas investigaciones apoyan la tesis de que es un ARN mensajero.5
En ocasiones se dice que el floema transporta “desechos” orgánicos, aunque el papel de estos compuestos en las plantas es desconocido. Se ha asumido que los compuestos orgánicos secundarios juegan un papel en la defensa de las plantas si no se conoce un papel más obvio.3 La evidencia directa para apoyar esta tesis a menudo no existe, aunque puede que sea obtenida en estudios futuros. Por ejemplo, cuando el tabaco fue modificado genéticamente para que no produjera nicotina, los insectos atacaron a las plantas sin nicotina en forma más severa que a las plantas con niveles normales de nicotina.6
Las semillas vivas más antiguas son aquellas que provienen de un loto de más de 1300 años de edad (Nelumbo nucifera).7 Recientemente, las determinaciones de edad utilizando métodos de carbono descubrieron que una semilla germinada de una planta de dátil (Phoenix dactylifera) tenía unos 2000 años de edad.8
Una de las definiciones de diccionario de la palabra “inteligencia” puede ser aplicada a las plantas, aun cuando ellas carecen de un sistema nervioso, debido a su comportamiento variable adaptativo.9-11
Simplificaciones excesivas
Un libro de proyectos de ciencia dice que tanto la clorofila como la hemoglobina contienen cada una 137 átomos, y que reemplazando uno de estos átomos convierte a la clorofila en hemoglobina. Esto no es posible dado que la clorofila tiene un peso molecular de menos de 900 Daltons (unidad de masa atómica), mientras que una sub-unidad de hemoglobina humana tiene un peso molecular de 16,000 Daltons. El pequeño grano de verdad es que tanto la clorofila como la hemoglobina contienen una estructura de anillo similar pero con un ión central diferente: magnesio en la clorofila y hierro en la hemoglobina.
Decir que la palabra gimnosperma significa “semilla desnuda” puede confundir a los estudiantes, dado que el grado de “desnudez” de las semillas varía entre los cuatro phyla de las gimnospermas. Las semillas del ginkgo (Gingko biloba) están desnudas desde un estado temprano de su desarrollo, pero las semillas del tejo (Taxus spp.) están parcialmente cubiertas por un arilo o cobertura carnosa, el cual es a menudo confundido por una fruta. Las semillas de pino están a menudo escondidas dentro de los conos hasta su madurez, aunque los conos de cinco especies del género Pinus (Pinus albicaulis y cuatro otras especies) son indehiscentes, es decir, permanecen cerrados hasta que se descomponen o hasta que son abiertos por animales. Es mejor enfatizar que las gimnospermas no poseen flores o frutos, en vez de enfatizar sus semillas desnudas.
Las cícadas están extintas de acuerdo a un diccionario de biología. Es verdad que muchas de sus especies están en peligro de extinción, pero aún existen unas 100 especies vivientes de cícadas, incluyendo a la palma sagú (Cycas resoluta) la cual es usada comúnmente como planta ornamental.12
Generalizaciones excesivas
Los libros de texto a menudo dicen que las semillas requieren de oxígeno para poder germinar. La mayoría sí lo necesitan, pero existen algunas semillas, como por ejemplo las de la planta Echinochloa oryzicola, que germinan utilizando respiración anaeróbica.13
La luz es frecuentemente omitida como un requerimiento para la germinación de las semillas, a pesar de que algunos tipos de semilla requieren de la luz para poder germinar. Un ejemplo de esto es el árbol princesa (Paulownia tomentosa).14
Los libros de texto a menudo enfatizan a la cutícula como una adaptación importante para la supervivencia de las plantas en ambientes terrestres, aunque esto no es cierto para todas las plantas. Las briofitas que no poseen una cutícula se han adaptado para resistir la desecación por medio de la habilidad de equilibrar rápidamente con el medio ambiente, mecanismo conocido como poiquilohidria.15
A veces se dice que las remolachas rojas poseen ese color debido a las antocianinas. Las remolachas (Beta vulgaris) son parte de las 11,000 especies de plantas que poseen pigmentos llamados betalaínas en vez de antocianinas.16
A menudo se dice que las plantas perennes se reproducen sexualmente cada año, aunque muchas perennes no lo hacen. Algunas, tales como el bambú, se reproducen sexualmente una sola vez en su vida. Otras, si se reproducen asexualmente, pueden no reproducirse sexualmente del todo.
Identificaciones erróneas
El primer concepto erróneo listado en este artículo es un ejemplo de un problema más generalizado del uso de terminología botánica con diferentes significados en la cultura popular o en la literatura sobre jardinería. Entre los términos problemáticos se encuentran baya, bulbo, fertilización, flor, fruto, hierba, semilla, pétalo, raíz, espina y variedad. Al final del artículo se presenta un glosario de términos que ayuda a ilustrar las diferencias entre las definiciones populares y botánicas para estos términos (ver Glosario del Autor.)
Muchas plantas no leñosas, tales como la petunia, el tomate, el geranio (Pelargonium spp.), la begonia de cera, el cóleo o cretona (Coleus spp. O Solenostemon spp.), las coquetas (Impatiens spp.), la boca de dragón (Antirrhinum spp. y muchas otras especies, a menudo son referidas como anuales. Todas ellas son perennes, pero los jardineros las llaman anuales cuando son crecidas por una estación antes de que mueran debido al frío del invierno. Ejemplos de anuales son el maíz y la zinia (Zinnia spp.)
Un libro de proyectos en ciencias lista al apio como una monocotiledónea. El apio es una dicotiledónea o eudicotiledónea. El autor probablemente identificó erróneamente al pecíolo comestible del apio como la hoja y creyó que tenía venas paralelas características de las monocotiledóneas.
Un sitio Web educativo pronunció erróneamente que el lirio de agua del Amazonas (Victoria spp.), el cual tiene hojas de más de 2 metros de diámetro, tiene las hojas más grandes de todas las plantas vivientes. El libro Guinness de Récords lista un empate entre la palma rafia (Raphia farinifera) y la palma bambú del Amazonas (Raphia taedigera), las cuales poseen hojas de hasta 20 metros de largo.
Otros conceptos erróneos
La reproducción en las plantas
- Muchos sitios Web dicen que la partenocarpia, o producción de frutos sin semilla, es equivalente a la partenogénesis, o reproducción sin fertilización, en los animales. Sin embargo, la partenocarpia raramente funciona en la reproducción. (Las piñas sin semilla son una excepción, pues la corona de hojas de la fruta puede echar raíces y formar una nueva planta.) El equivalente de la partenogénesis en las plantas es la apomixis, es decir, la producción de semillas asexuales. Las semillas apomícticas raramente se desarrollan a partir de óvulos haploides sin fertilizar, tal y como ocurre en la partenogénesis. La mayoría de las semillas apomícticas se desarrollan a partir de óvulos que no experimentan meiosis, o a partir de células diploides en la nucela (tejido que rodea al gametofito femenino).17
La reproducción asexual y la reproducción vegetativa no son sinónimas. La reproducción vegetativa involucra a partes de la planta (tallos, hojas o raíces) que no están involucradas en la reproducción sexual. La apomixis es un método de reproducción asexual pero no de reproducción vegetativa.
La propagación vegetativa no siempre produce descendientes idénticos a la planta madre. Las plantas con hojas variegadas son quimeras, es decir, plantas que tienen más de un tipo de tejidos, verde y no verde. Cuando una Lengua de Suegra (Sansevieria trifasciata.) es propagada por medio de cortes de hojas, ellas producen plantas con hojas no variegadas. Los brotes adventicios que se desarrollan de los fragmentos de hoja se originan de una célula única de un tipo de tejido. Para retener el efecto variegado de las hojas, esta planta debería propagarse por medio de la división de la planta madre en dos o más plantas.17
Un clon de una planta no se produce necesariamente de una sola célula, aunque sí puede ser producido de esta manera. Los clones de plantas generalmente se producen de brotes, raíces o de hojas.
El polen no es el gameto masculino, tal y como lo expresa un libro de proyectos de ciencias. El polen es el gametofito multicelular masculino, el cual contiene a los gametos.
Un sitio Web educativo dice que el endospermo (tejido alimenticio embriónico) está localizado dentro de los cotiledones (u hojas embriónicas). Los cotiledones pueden digerir o absorber al endospermo durante el desarrollo, pero después de la digestión ya no es endospermo. Cuando está presente en las semillas maduras, el endospermo siempre ocurre afuera de del cotiledón o de los cotiledones.
Taxonomía vegetal
En un nombre binomial, por ejemplo, Quercus alba, la palabra Quercus representa al género, pero alba no es la especie. La especie es Quercus alba, y alba es el epíteto específico.
Algunas publicaciones ponen en itálicas a las variedades cultivadas, lo cual es incorrecto. Las variedades deben expresarse entre comillas, por ejemplo, la manzana “Red Delicious.”
Antes era común el uso de divisiones por los taxónomos vegetales, equivalentes a los phylla de los taxónomos animales. Los taxónomos vegetales ahora pueden usar phylla y lo hacen regularmente. Los educadores deberían utilizar phylla tanto para plantas como para animales.
Anatomía vegetal
El término “conductos del floema” aparece en muchos sitios Web educativos. Este nombre está mal usado, pues los conductos son estructuras características del xilema. El término correcto es “tubos cribosos del floema.”
Los dibujos de cortes de las raíces a menudo no muestran a los hongos que forman micorrizas. Esto es atípico, pues aproximadamente el 90% de las especies de plantas poseen micorrizas o “raíces de hongo.”
El tejido de almacenamiento de alimento de las semillas de las angiospermas no es siempre el endospermo. Algunas semillas angiospermas poseen un perisperma diploide como tejido de almacenamiento de alimento en vez de un endospermo. El perisperma se desarrolla a partir de las células de los óvulos. Ejemplos de semillas con perisperma incluyen a la pimienta (Piper nigrum) y a la remolacha (Beta vulgaris.)
Un sitio Web educativo dice que las células muertas del xilema, las cuales transportan agua, son impermeables. Las células muertas del xilema, tanto los elementos conductores como las traqueidas, no podrían transportar el agua si fueran impermeables.
Morfología vegetal
- El término “conos estaminados” es usado ampliamente, aunque está mal usado porque los conos de las gimnospermas carecen de estámenes. El término correcto es “cono de polen.”
- Una enciclopedia dice que los “chupones” son raíces especializadas de plantas parásitas que roban nutrientes de la planta hospedera. Las raíces especializadas de las plantas parásitas se llaman “haustorios.”18 Los chupones son brotes adventicios que nacen de las raíces subterráneas.
Una enciclopedia relata que los tallos del higo estrangulador “estrangulan” al árbol huésped. Los higos estranguladotes (Ficus spp.) generalmente comienzan como una planta epifita en las partes altas de la planta hospedera y sus raíces aéreas circundan al tronco del huésped hasta “estrangularlo.”19
Un sitio Web educativo clama que las semillas del diente de león poseen “paracaídas” para la dispersión por el viento, atribuyendo una función del fruto a las semillas. El fruto del diente de león sirve como el “paracaídas.”
Fisiología vegetal
El término “tropismo” puede fácilmente ser el término con más definiciones erróneas en la botánica. La definición del tropismo como una respuesta de crecimiento a un factor ambiental es demasiado vago. El tropismo se refiere a la dirección del crecimiento de una planta determinado por la dirección de un factor ambiental, tal como la luz, la gravedad o el tacto.
La leyenda de una fotografía que muestra a un corte de filodendro con una raíz singular dice que las auxinas fueron aplicadas para promover la formación de raíces. Los filodendros poseen raíces aéreas, de manera que la aplicación de auxinas no es necesaria para alargar a esas raíces preformadas. (Otro error genérico es ilustrado aquí: El tratamiento de control apropiado no está ilustrado de tal manera como para clarificar el efecto del tratamiento.)
Un libro de texto clama que el movimiento nástico, una respuesta de una planta a ciertos estímulos, no es causado por un estímulo externo. Algunos movimientos násticos son causados por estímulos externos, como por ejemplo, el cierre rápido de las hojas de la Venus atrapamoscas. Sin embargo, la dirección del movimiento no depende de la dirección del estímulo, tal y como sí depende en los tropismos.20
Un libro de texto dice que el crecimiento helicoidal de un tallo trepador antes de su contacto con un soporte representa un movimiento nástico. Este fenómeno se conoce como circumnutación.21
El “fotoperiodismo” se define a menudo como el efecto de la duración del día en la floración. Esta definición subestima el alcance del fotoperiodismo, el cual también afecta a la germinación de las semillas, a la formación de bulbos y tubérculos, a la abscisión de las hojas, al letargo o latencia, a la formación de hojas en plántulas adventicias y a la reproducción sexual en algunas plantas sin flores.22
Un libro de texto dice que las plantas caseras poseen muy poco fototropismo, razón por la cual fueron seleccionadas como plantas caseras en primer lugar. Las plantas caseras sí exhiben fototropismos y no han sido seleccionadas de acuerdo a su respuesta a la luz (o a la falta de ella), pero debido a la facilidad de producción y por su habilidad de sobrevivir y de mantenerse atractivas en un ambiente casero.
Nutrición mineral de las plantas
- El indio norteamericano llamado Squanto a menudo recibe el crédito de haberle enseñado a los primeros colonos como los indígenas norteamericanos utilizaron al pescado como fertilizante. Squanto sí les enseñó esta técnica, aunque esta no era una práctica nativa de la zona donde él vivía.23 Squanto había viajado a Europa y allí aprendió de los granjeros europeos el uso del pescado como fertilizante. Los nativos de Norteamérica practicaban la agricultura nómada o cambiante y no tenían necesidad de usar fertilizantes. Ellos mudaban sus cultivos a otra zona cuando la fertilidad del suelo en un lugar se agotaba.
Los libros de texto a menudo expresan que el pH determina el color de las flores de la hortensia (Hydrangea spp.) En realidad, la concentración de aluminio en los tejidos de las flores es lo que determina su color.24 Las hortensias en suelos orgánicos acídicos dan origen a flores rosadas debido a que los suelos orgánicos poseen muy poca cantidad de aluminio. Los cultivadores comerciales que desean crecer hortensias azules, añaden sulfato de aluminio al suelo. Esto provee suficiente aluminio y un pH lo suficientemente bajo como para que el aluminio esté disponible para ser absorbido por la planta.
La forma disponible del boro para las plantas no es el H2BO3-. Las plantas absorben el boro principalmente en su forma sin carga como ácido bórico, B(OH)3. [Estructuralmente es más correcto escribir B(OH)3 que H3BO3.] Tal y como es característico de un ácido de Lewis, el B(OH)3 se combina con el H2O para producir B(OH)4- y H+.
Los sulfatos no reducen el pH del suelo. La parte catiónica de la molécula es la que lo hace. Los sulfatos de calcio y de potasio no son usados para acidificar al suelo. El sulfato de aluminio [Al2(SO4)3] y el sulfato de hierro (FeSO4) son usados para acidificar al suelo. Tanto el Al como el Fe se combinan con los iones hidroxilos (OH-) para formar hidróxidos insolubles, el Fe(OH)3 y el Al(OH)3. El sulfuro elemental puede acidificar al suelo cuando la bacteria Thiobacillus lo convierte en ácido sulfúrico.
El calcio en los materiales para calar (abonar con cal) no sube el pH del suelo. La parte aniónica de la molécula caladora, tal como el carbonato o el hidroxilo, neutraliza a los iones de hidrógeno. Otros hidróxidos o carbonatos, tales como el magnesio y el potasio, también funcionan como materiales para calar.
Conclusión
Dada la frecuencia de los conceptos erróneos publicados sobre las plantas, se recomienda que los educadores informen a los estudiantes de este problema. Los estudiantes y sus profesores deben mantener un escepticismo saludable ante los hechos publicados sobre las plantas. El grupo Web “bionet.plants.education” es un buen lugar donde los educadores pueden posar sus preguntas sobre conceptos potencialmente erróneos sobre las plantas.
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