Juan Carlos Gil explica la estructura de las cipselas, los paracaídas vegetales del diente de león, detallando que en su base se encuentra el aquenio, un fruto que contiene la semilla.
…que se llama Uracrepitans, un árbol que catapulta sus semillas a 70 metros por segundo y a muchísimos metros de distancia. La moda son 30 metros, pero se ha documentado alguna que ha ido más allá de 100 metros: un árbol lanzando sus semillas a 100 metros. Es flipante. Pero posiblemente la más paradigmática, quizá tanto por su distribución cosmopolita, está en todo el mundo prácticamente, como por su delicadeza, el diente de león. Ya lo comentaba Héctor, que lo utilizó Carl Sagan cuando nos invita al primer capítulo de Cosmos a acompañarle y esta cipsela, ahora os digo cómo se llaman las cositas, pues que lanza al viento y que eventualmente se convierte en la nave de imaginación, pues que es solo con ese arranque y esa bellísima metáfora que conecta a lo más sutil y pequeño con el cosmos, pues ya nos engancho y no defraudo. El diente de león comienza su ciclo siendo una cosa que parece una flor amarilla, en realidad es una inflorescencia Cada petalito de la flor amarilla del diente de león es una flor individual y al conjunto se le llama capítulo Es una especie que tiene mucha importancia para la apicultura porque resulta que florece muy temprano Cuando todavía hay pocas plantas en flor y por tanto a las abejas les hace un favor especial Tras ser fecundada, el capítulo este amarillo se cierra sobre sí mismo y durante unos días, mientras en su interior maduran las semillas y eventualmente cuando todo está listo se Abre de nuevo y ha sufrido una transformación. La esfera amarilla se ha convertido en una esfera blanca, que en algunos sitios llamaban, como decía antes, abuelito por eso de que recuerda a una cabeza canosa y cada una de estas esferas está formado por varios cientos entre 100 o 300 de unidades ahora sí de semillas que se llaman cipselas, que son los paracaídas vegetales si queréis, que son los que salen volando individualmente. Cada cipsela tiene tres elementos. En la base, si la veis volar en lo que está más abajo, se encuentra el aquenio. El aquenio es un fruto, es el fruto de esta planta. El granito de arroz marroncito que tiene debajo la cipsela es un fruto y por tanto dentro contiene la semilla. O sea, estrictamente, la semilla del diente de león es una cosa pequeñita que está dentro del aquenio, súper pequeñito, que cuelga de la cipsela. Este aquenio es un tipo de fruto que vemos, por ejemplo, en las fresas. En las fresas, el fruto es cada uno de los diminutos puntos negros que vemos en su superficie. Las fresas con nata no son las frutas con nata, cada frutito es el punto negrito, ese microscópico. El aquenio es el conjunto de la fresa bonita, carnosa, es un conjunto de frutos individuales y se le llama infrutescencia. Del aquenio sirve para arriba un pequeño tallo, no es. Un tallo, pero bueno, para que lo entendamos, un palito que se llama pico y al otro extremo de la cipsela se encuentra el vilano. El vilano es el nombre de esta corona, este paraguas de fibras blancas, que es lo que permite que la cipsela vuele. Este conjunto se encuentra unido a la planta mediante un pequeñísimo filamento, siento los nombres pero luego algunos los voy. A usar, que se llama pedicelo. El pedicelo es un, nada, microscopa, vamos, muy chiquitín, muy chiquitín, es lo que va a actuar como una suerte de cordón umbilical que une al elemento que vuela con el resto de la planta y es lo que se debe partir, se debe seccionar para que se produzca el vuelo, ¿vale? Este pedicelo conecta entonces la cipsela con la parte de la planta así que es como blanquezuna donde están pinchadas las cipselas que se llama receptáculo. Pero la pregunta es: ¿esta fractura del pedicelo que vuelen las semillas se produce al azar? Tradicionalmente se consideraba que sí, que la dispersión por el viento era un proceso pasivo. Pero investigaciones bastante recientes, estamos hablando de una década…
Juan Carlos Gil explica cómo la evolución llevó a la creación de semillas como una forma de proteger un embrión fecundado con reservas nutritivas para su crecimiento, describiéndolas como 'cápsulas de vida' en miniatura.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #17semilla embrión fecundado protegidocápsula de vida en miniaturaplantas espermatófitas con semillaspluricelulares salieron del mar…y estas plantas todavía dependen del agua para que el esperma llegue al óvulo. Más tarde la evolución encontró una solución a esto, que llamamos el polen, que es capaz de transportar el gameto masculino sin necesidad de agua. La evolución siguió haciendo su Trabajo y dio lugar a otra gran innovación, la semilla, que es un embrión fecundado, protegido por una cubierta y acompañado de ciertas reservas nutritivas para que progrese la plantita cuando llegue a su destino. Es una suerte de cápsula de vida en miniatura, esperando eso, que las condiciones sean propicias. Y esas dos invenciones, polen y semilla, pues dieron lugar a las plantas espermatófitas, que literalmente significa plantas con semillas, que fueron las que conquistaron tierra firme. Fueron las primeras grandes pluricelulares, cosas pluricelulares que salieron del mar. Pero la existencia de polen y semilla pues trajo consigo Dos nuevos desafíos: primero el de la fecundación, cómo consigues que el florer, que el polen, perdón, llegue a otra flor o a otro cono. Las geniospermas no tienen flores, tienen conos como las piñas de los pinos; primero eso, la fecundación y un segundo…
Juan Carlos Gil describe diversas estrategias evolutivas que las plantas han desarrollado para la dispersión de semillas, incluyendo el uso del agua, el viento y los animales.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #14semillas flotantes como cocosvuelo de semillas arces autogirossemillas pegadas pelo animalesdispersión semillas dentro de animales…las flores. Muchos granos de polen están adaptados para ser acarreados por animales; tienen pinchos o son pegajosos y así favorecen la probabilidad de quedarse enganchado al cuerpito del polinizador y para el reto de dispersar las semillas, pues de nuevo a. La evolución se le ocurrió un montón de cosas. Algunas semillas flotan en el agua, como los cocos; estrictamente son semillas, otras vuelan también con el viento. Me encantan las ámaras de los arces, que caen dando vueltitas como pequeños autogiros; es bellísimo. También hay semillas que se pegan al pelo de los animales con ganchitos y demás o que se dejan comer, otra gran ruta para la dispersión: viajan estrictamente dentro de los animales, literalmente, escondidas ahí con su fruto. Y otras confían incluso en sus propios medios que les permiten moverse poquito, pero las hay que se desplazan. Por ejemplo, los tallos rastreros consiguen llevar las semillas a cierta distancia del progenitor; y hay algunas que tienen tricomas o estructuras…
Juan Carlos Gil explica la estructura de las cipselas, los paracaídas vegetales del diente de león, detallando que en su base se encuentra el aquenio, un fruto que contiene la semilla.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #1 · Palabras #1diente de león estrategia dispersión semillascipsela diente de león lanzamiento vientohector socas cosmos carl sagancapítulo flor diente de leónimportancia apicultura florecimiento diente de leónmaduración semillas capítulo diente de leónesfera amarilla a esfera blanca diente de leóncipselas como paracaídas vegetalesabuelito referencia cabeza canosa cipselascipselas paracaídas vegetal diente de leónaquenio fruto base cipselagranito arroz marroncito contiene semillaaquenio en fresas puntos negroscipsela soporte del aquenioinfrutescencia conjunto de frutos fresavilano como paraguas dispersión vientocipsela unida a planta filamentopico extremo cipselapedicelo cordón umbilical diente leóncipsela conectada al receptáculo plantaseccion pedicelo para vuelo diente león…que se llama Uracrepitans, un árbol que catapulta sus semillas a 70 metros por segundo y a muchísimos metros de distancia. La moda son 30 metros, pero se ha documentado alguna que ha ido más allá de 100 metros: un árbol lanzando sus semillas a 100 metros. Es flipante. Pero posiblemente la más paradigmática, quizá tanto por su distribución cosmopolita, está en todo el mundo prácticamente, como por su delicadeza, el diente de león. Ya lo comentaba Héctor, que lo utilizó Carl Sagan cuando nos invita al primer capítulo de Cosmos a acompañarle y esta cipsela, ahora os digo cómo se llaman las cositas, pues que lanza al viento y que eventualmente se convierte en la nave de imaginación, pues que es solo con ese arranque y esa bellísima metáfora que conecta a lo más sutil y pequeño con el cosmos, pues ya nos engancho y no defraudo. El diente de león comienza su ciclo siendo una cosa que parece una flor amarilla, en realidad es una inflorescencia Cada petalito de la flor amarilla del diente de león es una flor individual y al conjunto se le llama capítulo Es una especie que tiene mucha importancia para la apicultura porque resulta que florece muy temprano Cuando todavía hay pocas plantas en flor y por tanto a las abejas les hace un favor especial Tras ser fecundada, el capítulo este amarillo se cierra sobre sí mismo y durante unos días, mientras en su interior maduran las semillas y eventualmente cuando todo está listo se Abre de nuevo y ha sufrido una transformación. La esfera amarilla se ha convertido en una esfera blanca, que en algunos sitios llamaban, como decía antes, abuelito por eso de que recuerda a una cabeza canosa y cada una de estas esferas está formado por varios cientos entre 100 o 300 de unidades ahora sí de semillas que se llaman cipselas, que son los paracaídas vegetales si queréis, que son los que salen volando individualmente. Cada cipsela tiene tres elementos. En la base, si la veis volar en lo que está más abajo, se encuentra el aquenio. El aquenio es un fruto, es el fruto de esta planta. El granito de arroz marroncito que tiene debajo la cipsela es un fruto y por tanto dentro contiene la semilla. O sea, estrictamente, la semilla del diente de león es una cosa pequeñita que está dentro del aquenio, súper pequeñito, que cuelga de la cipsela. Este aquenio es un tipo de fruto que vemos, por ejemplo, en las fresas. En las fresas, el fruto es cada uno de los diminutos puntos negros que vemos en su superficie. Las fresas con nata no son las frutas con nata, cada frutito es el punto negrito, ese microscópico. El aquenio es el conjunto de la fresa bonita, carnosa, es un conjunto de frutos individuales y se le llama infrutescencia. Del aquenio sirve para arriba un pequeño tallo, no es. Un tallo, pero bueno, para que lo entendamos, un palito que se llama pico y al otro extremo de la cipsela se encuentra el vilano. El vilano es el nombre de esta corona, este paraguas de fibras blancas, que es lo que permite que la cipsela vuele. Este conjunto se encuentra unido a la planta mediante un pequeñísimo filamento, siento los nombres pero luego algunos los voy. A usar, que se llama pedicelo. El pedicelo es un, nada, microscopa, vamos, muy chiquitín, muy chiquitín, es lo que va a actuar como una suerte de cordón umbilical que une al elemento que vuela con el resto de la planta y es lo que se debe partir, se debe seccionar para que se produzca el vuelo, ¿vale? Este pedicelo conecta entonces la cipsela con la parte de la planta así que es como blanquezuna donde están pinchadas las cipselas que se llama receptáculo. Pero la pregunta es: ¿esta fractura del pedicelo que vuelen las semillas se produce al azar? Tradicionalmente se consideraba que sí, que la dispersión por el viento era un proceso pasivo. Pero investigaciones bastante recientes, estamos hablando de una década…
Juan Carlos Gil explica cómo el diente de león se cierra para reducir la resistencia al aire y evitar que la lluvia disperse sus semillas.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #19abscisión simétrica semilla diente de leónlluvia reduce resistencia aire diente de leónvilanos agrupa diente de león lluvia…se sueltan las semillas cuando el viento alcanza una velocidad crítica, ¿vale? Eso es fácil de entender. Cuando hay una brisa mínima, si la soltase en ese momento, pues se caerían muy cerca y por tanto hay una velocidad crítica a partir de la cual se sueltan. Y también que bajo condiciones desfavorables el diente de león, por ejemplo con lluvia, en el caso de lluvia, el diente de león se cierra sus vilanos, se agrupa a sí mismo para reducir la resistencia al aire. Es decir, para hacer más difícil la abscisión y por tanto evitar que cuando está lloviendo, de nuevo de forma estadística, pues muchas semillas salgan porque una gran gota de agua las va a tirar al lado de los padres. Así que bueno, pues estas estrategias, con toda probabilidad, explican parte del éxito evolutivo de esta planta que, como decía, tiene una distribución casi mundial. Pero quedaba una pregunta en el aire, nunca mejor dicho, ¿no? Cuando soplamos el abuelito y…
Juan Carlos Gil describe las etapas de un estudio sobre la biomecánica del desprendimiento de semillas de diente de león, detallando cómo los investigadores analizaron la unión de las semillas a la planta y realizaron experimentos para comprender el proceso.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #5 · Palabras #15abscisión simétrica semilla diente de leóncipsela unión a la plantavuelo semillas experimentofuerza desprendimiento semillitasmodelo físico desprendimiento semillasreceptáculo semilla diente de leónmicroscopios distintos escalascavidades receptáculo semillitaspedicelo eventual rupturaasimetría zona contacto receptáculoreceptáculo herradura semilla diente de leónaquenio semillita planta forma herraduramicroscopía electrónica de barrido sem…las que tenemos de frente las inclinamos hacia arriba y por eso tienden a seccionarse de forma preferencial respecto de las que están en el otro lado, que más o menos tendemos a aplastarlas hacia abajo. ¿De acuerdo? O sea que por ahí ya iría una pista. Bueno, pues en el artículo describen un proceso fascinante de cinco etapas. Primero miraron con mucho detalle cómo está unida la semilla; llamamos semilla toda la cipsela para no aburrir, pero bueno, ya sabemos que es el elemento que vuela, cómo está unida cada cipsela al resto de la planta. Luego hicieron unos experimentos del vuelo de las semillas. Más tarde midieron la fuerza necesaria para desprender una de estas semillitas en distintas direcciones. Luego observaron con vídeo grabando el proceso dinámico de abscisión y por último construyeron un modelo para explicar, en particular, el sesgo direccional. Primera etapa, escrutiñaron estas semillas, en particular cómo se une el aquenio al receptáculo. Cosecharon abuelitos de diente de león, los secaron, los cortaron en fragmentos y los observaron con tres microscopios distintos, para dar cuenta de tres escalas distintas. Primero, microscopio electrónico de barrido, SEM, vieron que el receptáculo donde se unen las semillitas a la planta está formada por pequeñas cavidades; en cada una de ellas se inserta una semillita sostenida por el pedicelo, esta cosita que es la que eventualmente se tiene que romper. Lo importante de esto, y es clave, prácticamente esto es lo que va a determinar el artículo, es que esta zona de contacto entre el receptáculo y la semilla, lo que vuela, no es simétrica. La base donde se fija el pedicelo está más elevada por un lado que de otro, formando una especie de herradura. Se puede visualizar así; es difícil contar todo esto sin apoyo visual, lo voy a intentar. La zona de contacto entre la semillita y la planta, quitando nombres raros, tiene forma de herradura. Es una especie de funda pequeñita donde se inserta el aquenio, la semillita, y debajo está el pericelo. Y la apertura de esta herradura apunta hacia arriba, hacia lápice del capítulo, hacia arriba, vamos. Toda la circunferencia o semicircunferencia del receptáculo tiene estos enganches en forma de herradura abiertos hacia arriba. Esto se ve muy bien en la figura 1H; no quiero proyectar porque si no voy a concentrarme demasiado en las imágenes, pero bueno, si queréis ver el artículo se ve muy bien. En la figura 1H se ve la herradura, el pedicelo seccionado y en fin, y se ve como la gran escala microscópica diferencia de alturas entre el lado cerrado y el abierto. Luego utilizaron microscopía de. Fluorescencia con focal, tiñeron los tejidos con un colorante que resalta la celulosa y observaron que el pedicelo es poroso y vascularizado. Es decir, es una estructura apta para poderse flexionar y romperse con facilidad. Pedicelo, recordad, es lo más…
Juan Carlos Gil describe cómo los investigadores utilizaron microtomografía de rayos X para obtener una imagen tridimensional completa del conjunto de inserción y comprobaron que el aquenio, o granito de arroz marrón donde vive la semilla, no conecta con el receptáculo.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #6 · Palabras #4microtomografía rayos x imagen tridimensionalaquenio granito arroz marroncito semillareceptáculo herradura base estructuraconexión aquenio receptáculo inexistenteviento antropogénico simula condicionesfuerza necesaria desprendimiento semillas…celulosa y observaron que el pedicelo es poroso y vascularizado. Es decir, es una estructura apta para poderse flexionar y romperse con facilidad. Pedicelo, recordad, es lo más chiquitito de todo que se romperá eventualmente. Esto se ve bien en la figura 1E. Finalmente utilizaron microtomografía de rayos X; es una imagen con más campo, menos resolución. Obtuvieron una imagen tridimensional completa del conjunto de inserción y comprobaron otra de las claves: y es que el aquenio, el granito de arroz marroncito de donde vive la semilla, no conecta prácticamente con el agujerito del receptáculo. Está insertado en su agujerito, que en la base tiene la forma esta de herradura, pero está sueltecito, no conecta. Es decir, prácticamente el único punto de contacto entre la Semilla y la planta es el minúsculo pedicelo. Y eso y la forma de herradura van a ser claves en lo que sigue. Luego grabaron cómo se comportaban las semillas bajo lo que llaman, me reí en voz alta cuando lo leí: viento antropogénico, o sea, antropogénico; wind lo usan, que es soplando, pero los tíos alcachondos utilizan ese concepto, ¿vale? Y bueno, pues hay unos vídeos que demuestran que efectivamente cuando los soplas, pues las que se tienden a soltar son las semillas del lado de barlovento, del lado por el que sopla el viento en el banco. Luego midieron la fuerza; aquí es donde se pusieron cuantitativos necesarias para Arrancar las semillas en varias direcciones para ver si lo que se había visto en el microscopio, esas estructuras, pues estaba correlado con fuerza en concreto. Entonces se hicieron un montaje experimental; con toda la paciencia sujetaron un capítulo…
Juan Carlos Gil explica cómo los investigadores grabaron en vídeo el proceso dinámico del desprendimiento de las semillas de diente de león y observaron que al tirar de la cipsela hacia el tallo, se comprime el borde superior de la herradura.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #4 · Palabras #3cipsela tallo herraduracompresión borde superior herraduratirón cipsela aqueniotensión absorción herradura…pues es lo que lleva todavía otro orden de magnitud más. Hicieron un montón de ensayos, ya os digo, variando el azimut, la elevación y en general ocurre esto siempre: cuando el ángulo va más hacia el ápice de la esfera blanquita, menos fuerza se necesita. Luego grabaron esto como se produce de forma dinámica, en vídeo y vieron que efectivamente al tirar de la cipsela hacia el tallo, dejadme decir abajo ahora ya que he puesto ese caveat, ese warning: el borde superior de la herradura se encuentra con tu tirón, con el pico o el aquenio que tira hacia abajo y por tanto se comprimen. Este borde superior de la herradura se comprime absorbiendo parte de la tensión, ¿vale? Por tanto, te lleva más fuerza, te lleva más energía. ¿Por qué tienes que provocar esa compresión, vale? Bueno, eventualmente eso produce una grieta inicial en el pedícelo y eventualmente se rompe. El tirar recto hacia afuera, pues no solo no se produce una grieta por contacto con nada, con lo cual cuesta más,…
Juan Carlos Gil describe un modelo mecanicista simplificado para explicar las diferencias en las fuerzas necesarias para desprender las semillas de diente de león, haciendo referencia a la figura 1L.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #12pedicelo cilindro rígido amarillosoporte elástico herradura verdesemillita pico bloque rojotracción flexión pedicelo…evolución ha llegado allí. Bueno, con toda esta información se monta un modelo, un modelo mecanicista; vamos a ver si eso explica por qué hay tal diferencia tan grande de fuerzas entre las distintas direcciones. El modelo se representa en la figura 1L y con Más detalle en la 2, es un modelo sencillo; el pedicelo, lo que se va a romper, se representa como un cilindro finito y rígido, es amarillo en las figuras. La base de unión al receptáculo es verde en las figuras, se idealiza como un soporte elástico en forma de herradura, mucho más grande que el pedicelo y el aquenio. La semillita y el pico que va hacia arriba se modelan como un único bloque que es quien va a transmitir; está en rojo en las figuras, es lo que va a transmitir la fuerza hacia el pedicelo y por tanto va a haber una competencia entre la tracción y la flexión dependiendo de por donde te venga el tirón. Bueno. midieron todos los elementos fisiológicos del problema con los distintos microscopios que os he contado antes y al modelo lo dejan con un único parámetro ajustable que es la relación de elasticidad, los módulos de Young, entre los dos tejidos de los que…