a) Características biológicas de la especie

Características del pino (Pinus)

 

Nombre común: pino silvestre

Nombre científico: Pinus

Reino: plantae

División: coniferophyta

Orden: coníferas 

Clasificación: planta superior 

Clase: Gymnospermae


Descripción de la planta:

Los pinos tiene un sistema radical muy desarrollado, lo que les permite fijarse con solidez a la tierra y absorder suficiente agua aun en lugares relativamente secos. Sus raíces carecen de pelos absorbentes, pero se desarrollan, en sustitución de los mismos, hongos que las envuelven y les forman micorrizas, las cuales desempeñan la función de los pelos radicales.

Su tronco, que es monopódico, grueso y macizo, está protegido por una densa corteza externamente agrietada, formada en su mayor parte de madera dura y resistente. En un corte transversal del tronco se observan capas concéntricas alternativamente claras y oscuras (anillos anuales); las claras corresponden a la parte leñosa formada durante la primavera, las oscuras a la del verano y otoño; contando estas capas, se puede saber con cierta exactitud la edad del vegetal.

Las ramas, cubiertas por pequeñas escamas, se disponen verticiladamente, formándose un ventrículo por año; esta disposición se observa con más claridad en los ejemplares jóvenes. En conjunto, la planta toma un aspecto cónico, pues las ramas de mayor edad y más largas están en la parte inferior y van disminuyendo progresivamente de tamaño hasta llegar a la región superior, en donde se encuentran las más jóvenes y pequeñas. Casi todos los órganos poseen canales resinosos, y cuando en ellos se originan heridas, éstas se llenan de resina que protege eficazmente a la planta contra la invasión de hongos y bacterias que podrían ocasionar enfermedades. 

Las hojas, largas y aciculares, están agrupadas en fascículos de dos a cinco, según las especies, y envueltas en su base por una vaina; ofrecen poca superficie a la transpiración, la cual se halla también muy disminuida por una gruesa cutícula epidérmica y por el corto número de estomas presentes. Debido a estos caracteres, los pinos pueden vivir en sitios relativamente secos o en regiones muy frías, donde el agua del suelo se congela con frecuencia durante el invierno. Todos los años, merced a las yemas, se originan nuevas hojas antes de que se desprendan las viejas, que duran más de un año: a esto se debe que los pinos posean constantemente follaje y sean árboles "siempre verdes".

Los órganos reproductores de los pinos se agrupan en inflorescencias en cono, las que se forman por los meses de marzo y abril. Los conos son unisexuales y los órganos reproductores (estambres y carpelos) carecen de envolturas florales (cáliz y corola) y se disponen en espiral. Los conos masculinos y los femeninos se encuentran en el extremo de las ramas de una misma planta, por lo que los pinos son monoicos. Los primeros en las ramas más bajas, y los femeninos en las más altas, comúnmente.                               

 Componentes orgánicos:

Ácidos: ascórbico (hojas), abietico (resina, savia), ascórbico, butírico, caprico, clorogénico(hojas), telúrico, protocatecuiro (corteza), abietico, pimárico (colofonia).

Taminos (corteza)

Terpenos

Terpenoides: alcanfor (aceite esencial de las hojas)

Carotenos (hojas)

Glúcidos: pinitol (hojas, corteza), fructuosa, glucosa, sacarosa (corteza), maltosa (planta)

 Escoparol (hojas)

Pinocarveol (aceite esencial de las hojas)

Flavonoides: luteína (hojas), quercetina (corteza)

Ciclo de reproducción:

El árbol de pino, al igual que la planta de helecho es un esporofito, pero produce dos clases de esporas. Estas se desarrollan en conos (estróbilos), que son los precursores de las flores típicas de las angiospermas. Los conos microsporangiados (estaminados o masculinos) son estructuras pequeñas y de vida corta que aparecen cerca de los ápices de las ramas. Uno de estos consta de una serie de microsporofilos acomodados en espiral, estructuras escamosas en el envés o superficie inferior, de cada una de las cuales hay dos microsporangios, o sacos polínicos. La pared del esporangio consta de varias capas de células, la más interior de las cuales es un tapetum nutritivo. El contenido de cada saco se divide en un gran número de células madre de las microsporas, cada una de las cuales (como todas las otras células madre de las esporas) forman una tétrada de esporas. Estas cuatro microsporas son grados de polen. La pared de cada una consta de dos capas, una interior (intina) y una exterior (exina).

En el pino (a diferencia del caso de la mayoría de las plantas) las cubiertas están separadas en dos regiones, formándose allí protuberancias globosas que ayudan a la dispersión por el viento. Se producen enormes cantidades de polen.

Sin embargo, antes de su liberación  la microspora comienza a convertirse en el gametofito masculino muy reducido. El núcleo de la espora se divide primero dos veces, degenerando rápidamente en dos de los núcleos resultantes. Se cree que éstos representan los últimos vestigios de los tejidos vegetativos del gametofito y por ello se llaman algunas veces las células protaliales. El núcleo restante se divide en una célula se forma una pared, y un núcleo del tubo, que queda libre en el resto del citoplasma. En esta etapa se rompe la pared del esporangio, y los granos de polen liberados son arrastrados por el viento. Si uno de ellos se deposita en el nucelo de un óvulo, revienta o germina y emite un delicado tubo polínico que crece penetrado en el tejido nuclear. Cerca del extremo del tubo. Mientras tanto, la célula generativa se ha divido en una célula pedicular y una célula espermatógena, representando la última, quizás, los restos de un anteridio. La célula espermatógena asciende por el tubo polínico y en su camino se divide en dos núcleos, los gametos masculinos. El tubo alcanza, finalmente, un arquegonio en el que descarga su contenido, y uno de los gametos se une con el núcleo del huevo para efectuar la fecundación.

Las magasporas se producen también en conos pero conos magasporangiados (ovulados, o “femeninos”) son más grandes y de vida más larga. Se cree que cada escama del cono, o megasporofilo, es una rama reducida creciendo en la axila de una bráctea estéril. En la superficie superior de la escama hay dos óvulos. Cada uno rodeado por un tegumento excepto en un punto, el micrópilo, frente a la base de la escama. La masa principal del óvulo está constituida por el nucelo, o megasporangio. Dentro de éste se desarrolla una sola célula madre de las megasporas que se divide en una hilera de cuatro magasporas. Tres de éstas degeneran, pero la cuarta comienza a dividirse rápidamente para formar una masa grande de células, el gametofito femenino. En el extremo de éste, hacia el micrópilo, se desarrollan varios arquegonios. Las células huevo son grandes, pero los cuellos se desarrollan mal y no sobresalen. Ahora está maduro el gametofito femenino. En la mayoría de los pinos, la fecundación no tiene lugar hasta cerca de un año después de que el polen ha sido depositado sobre el nucelo, y pueden pasar dos años o más años entre la aparición del cono ovulado joven y el desarrollo de la semilla madura. Sin embargo, en algunas gimnoespermas todo el proceso se efectúa en una sola estación.

La meiosis tiene lugar (como es normal en las plantas vasculares) en una de las divisiones en las que se forman las esporas de las células madres, de modo que las células de los gametofitos tienen todas la mitad, o número haploide de cromosomas. Uno de los gametos masculinos se une con el núcleo del huevo, restaurándose el número doble de cromosomas, formando el huevo fertilizado (como siempre) la primera célula se divide en un pequeño grupo de células, el proembrión. Algunas de las células, los suspensores, se alargan mucho y empujan un grupo de células, que se dividen rápidamente dentro del tejido del gametofito. Este grupo se convierte en el embrión, que en el embrión, que en el pino tiene varios cotiledones. El tejido del gametofito se llena de almidón y forma el endosperma. El cono se agranda, el tegumento se endurece formando la cubierta de la semilla, y la semilla está ahora lista para se liberada.

Medio donde habita:

Terrestre: La mayoría de los pinos habitan en bosques templados, crecen en áreas que tienen suficiente humedad.

Características del medio físico (luz, temperatura, humedad, etc.):

Algunos autores aseguran que en México existen hasta 70 especies y subespecies del genero pinus. México es el mayor centro de diversidad mundial de pinus, más del 50% de las 90 a 120 especies que habitan en el mundo existen en nuestro país. Lo que nos hace poseer el record mundial de su diversidad.

La luz solar:

Es vital para los árboles, especialmente si son verdes, pues elaboran el alimento en presencia de la luz solar, proceso que se conoce como fotosíntesis. La luz también afecta la proporción de absorción de agua y la formación de frutos. Los pinos no toleran la sombra.

Aire:

La mayoría necesita mucho aire. La atmósfera contiene gases esenciales para su vida: oxígeno, bióxido de carbono, vapor de agua y nitrógeno. El viento dispersa el polen y semillas, permitiendo la existencia de más árboles.

Altitud:

Los pinos mexicanos, generalmente crecen en las regiones montañosas entre los 1500 y 3000 m.s.n.m. Junto con otros árboles como los oyameles, los encinos y los cipreses, forman los llamados bosques de coníferas que cubren alrededor de 17 millones de hectáreas del territorio nacional, equivalente al 34 % de la superficie arbolada del país.

Suelo:

El desarrollo de éstos depende en gran medida de la naturaleza del suelo y su humedad, con suelos proporcionados y desnudos.

Agua:

Si la transpiración sobrepasa la cantidad de absorción de agua, la planta se daña. La estrecha superficie de las aciculas del pino, pierde agua con menor rapidez, que las anchas hojas de otras plantas. Por eso, los pinos suelen predominar en las áreas montañosas donde el viento es fuerte.

Clima:

El clima de este tipo de bosque es templado húmedo, con áreas de suelo seco y/o arenoso. Muchas especies de pinos en México que aún no han sido estudiadas, pueden tener adaptaciones que les permiten resistir el fuego, los cambios climáticos y las plagas.



Clasificación Gimnospermas:

De acuerdo con Wettstein, las gimnospermas actualmente vivientes se agrupan en las siguientes clases: Cycadinae, Ginkgoinae, Coniferea y Gnetinae.

Cycadinae (cicadíneas). Son plantas leñosas de tallo simple, subterráneo o epígeo, raramente ramificado. Sus hojas, muy grandes y de hermosa apariencia, son pinadas y están dispuestas en rosetónj en la extremidad del ápice. Recuerdan muchas veces, a los helechos arborescentes y, en otros casos, por su tallo elevado con un penacho terminal en enormes hojas, a las palmeras. Su corteza, más o menos suberosa, está revestida por las bases persistentes y contiguas de las hojas que se han caído.  Las cicadáceas parecen helechos gigantes y probablemente evolucionaron a partir de ellos, hoy en día existen 160 especies y crecen con lentitud y viven largo tiempo.             



Ginkgoinae (Ginkgoíneas). Son vegetales arbóreos dioicos, que pueden alcanzar hasta treinta y más metros de altura. Las plantas masculinas y la femeninas se distinguen por follaje terminal, que en las primeras es de forma cónica alargada y en las segundas más deprimido. Su tronco, muy ramificado, tiene una corteza delgada y canales resiníferos. Sus hojas poseen un largo peciolo y el limbo muestra una forma de abanico (flabeliforme) con numerosas nervaduras divergentes.  La fecundación se efectúa por dos espermatozoides ciliados. Las semillas son grandes, esferoidales y parecidas a una ciruela, pues poseen un tegumento externo carnoso y otro interno endurecido que forma a manera de un hueso; su albumen es amiléceo y el embrión tiene dos cotiledones.
Están representados las Ginkgoíneas por un solo género y una sola especie, Ginko biloba, originaria de China y Japón. Al género Ginkgo se le llama "fósil viviente", debido a que del mismo se conocen numerosas especies fósiles.

Coniferae (coníferas): Las coníferas, comprenden árboles o arbustos de tallo leñoso monopódico y ramificado, con hojas pequeñas, alternas, opuestas o verticiladas, comúnmente aciculares o escuamoformes y a veces lanceoladas. Su corteza está más o menos suberificada y con abundante ritidoma; en la mayoría de ellas existen canales resiníferos Son plantas generalmente monoicas y muy pocas dioicas; sus flores masculinas y femeninas forman por lo regular conos que están aislados o en grupos. Las semillas tienen  alas, como sucede en muchas Pináceas, carecen de ellas, o poseen un arilo carmoso. Las coníferas comprenden muchos géneros y numerosas especies.


Gnetnae (Gnetíneas): Son plantas  que poseen verdaderos vasos leñosos como en las angiospermas y carecen de canales resiníferos. Su tallo es simple o ramificado y las hojas opuestas y de tamaño muy diverso. Las flores so unisexuales, están provistas de un periantio rudimentario y se encuentran agrupadas en inflorescencias. Por estos estos caracteres y otros más relacionados con la fecundación, las Gnetíneas constituyen las plantas más evolucionadas de las gimnospermas y establecen el tránsito de éstas  a las angiospermas y establecen el tránsito de éstas a los angiospermas.