Universidad Autónoma de Sinaloa

Unidad Académica Escuela de Biología

Manual de algas, líquenes y briofitas

Compilador

M. en C. José Luis Beltrán Magallanes

Morfología de las algas líquenes y briofitasIntroducción

Las algas son un grupo heterogéneo de plantas criptógamas comprendidas en ocho grandes divisiones, de las cuales algunas siguen siendo escasamente estudiadas. Estas son consideradas como un grupo del cual surgieron todas las criptógamas avanzadas y las fanerógamas actuales. Morfológicamente son plantas muy variadas, ya que se encuentran desde organismos unicelulares, coloniales, filamentosos y sifonados, hasta talos parenquimatosos de las grandes algas marinas. Su tamaño puede variar desde unas cuantas micras hasta varios metros de longitud.Ecológicamente, las algas son un grupo cosmopolita que se encuentra en la superficie terrestre, y aun, sobre hielo permanente, aunque tiene su centro principal de distribución en el agua, la cual cubre alrededor del 70% de la superficie terrestre.

Los niveles de organización de las algas son una proposición de orden, criterio de sistematización, grado de complejidad morfológica y fisiológica de los individuos; su nivel de organización, provoca que la diversidad de las algas se puede sectorizar en dos grandes niveles: Protophyta y Talophyta (González, 1972, 1987).

Objetivos

Al final de esta práctica, el alumno:

Aprenderá a conocer la diversidad morfológica de las algas y su importancia ecológica.

Deberá conocer los sistemas de clasificación de las algas, propuestas en distintas épocas y por diferentes autores.

Conocerá el patrón estructural básico de las principales divisiones de algas.

Metodología

1. Para Microalgas:

Tome las muestras de una pequeña porción utilizando una Pipeta Pasteur, fíjela con un porta objetos y cúbrala con un cubre objetos. Luego obsérvela en el microscopio óptico, primero a 10X, luego a 60X. determine su forma y estructuras internas.

2. Para Macroalgas:

Tome una muestra con una aguja de disección y colóquela en una caja de Petri, obsérvela en el microscopio estereoscópico, determine su forma y consistencia.

3. tome de los organismos observados, señalando sus estructuras. Con sus observaciones y bibliografía especializada, haga un cuadro en donde incluya los siguientes datos:

pared celular filamentos cenobios

cloroplastos hormogonios reproducción acinetos movimiento zoosporas y aplanosporas reserva nutritiva Tipo de crecimiento y ramificaciones

Bibliografía

Cronquist, A., 1986. Introducción a la Botánica. Ed. Continental, México, D.F., Pp. 490

Dawes. C., 1986. Botánica Marina, Ed. Limusa, México, D. F., Pp. 673

González, j. 1987. Las algas, sistemática de un grupo filogenético. Revista de la Facultad de Ciencias de la UNAM. México, D.F.

Identificación y Clasificación de la Division Cyanophyta

Introducción

Actualmente existen dos taxonomías para las algas azules. Inicialmente fueron clasificadas como Cyanophyta de acuerdo al Código Internacional de Nomenclatura Botánica. Este sistema de clasificación tradicional, de acuerdo a la concepción de Geitler (1932), se basa fundamentalmente en caracteres morfológicos y citológicos de especímenes procedentes de hábitats naturales. Según este sistema de clasificación, la división Cyanophyta contiene aproximadamente 150 géneros y unas 2000 especies.

La actual taxonomía bacteriológica resumida en la octava edición del Manual de Bacteriología Sistemática de Bergey (Buchanam y Gibbons, 1974), se basa en caracteres bioquímicos y fisiológicos de los organismos mediante su crecimiento en cultivos axénicos. Actualmente esto representa sólo una pequeña proporción de especies en relación a las más de 2000 especies descriptas.

Una moderna revisión en la taxonomía botánica de algas azules está en vigencia y después de muchas disputas y controversias iniciales, ambas taxonomías se encuentran ahora en una convergencia constructiva.

En la práctica la mayoría de los ficólogos identifican a este grupo a partir de muestras obtenidas de su hábitat natural basándose en caracteres morfológicos de las células, colonias y/o filamentos como así también en el tipo de reproducción. Este sistema de identificación taxonómica, basado en Geitler (1932) y Desikachary (1959) y la reciente clasificación propuesta por Anagnostidis y Komárek (1985, 1988, 1990) y Komárek y Anagnostidis (1986, 1989).

La importancia que se les concede se relaciona principalmente con su capacidad para ser fijadoras de nitrógeno, y los resultados que se pretenden obtener están encaminados a beneficiar la agricultura nacional. También han merecido la atención de los ficologos, que las llevaron al laboratorio para hacerles un examen taxonómico, desde el punto de vista de su morfología (Giron,1986). Las cianofitas tienen una distribución muy amplia en la naturaleza. Se desarrollan igualmente en agua salada y agua dulce, en piedras, madera y diferentes tipos de suelo. Estas algas se acumulan en lagunas, ríos, charcos, drenes, depósitos de agua, etc. Algunas especies, al expandirse desmesuradamente, producen diferentes tipos de toxinas. Estas algas tienen clorofila a y por lo tanto poseen el foto sistema II, liberando oxigeno en condiciones aeróbicas normales. Por atraparte, este grupo tiene una estructura celular procariótica y así citológicamente se asemejan más a las bacterias que a las plantas. De esta manera desde el punto de vista de Padan (1979), las cianobacterias representan el enlace entre las bacterias fotosintéticas y las células eucarióticas fotosintéticas. La reproducción de las algas verde zules comprende tres tipos: la fragmentación simple (hormogonios de un filamento, fragmentación de una colonia), división celular que resulta en dos formas unicelulares (fisión binaria) y formación de células especializadas (endosporas, exosporas, acinetos).

Se han descrito aproximadamente 150 géneros y 2000 especies. Sus pigmentos fotosintéticos son además de la clorofila a, la ficocianina y la aloficocianina (ficobilinas) que les dan una coloración verde azul y la ficoeritrina que es un pigmento rojo. Existen formas unicelulares, cenobiales y filamentosas no ramificadas y

ramificadas e incluso pseudoparenquimatosas. Los acinetos los presentan las especies filamentosas y les sirven para soportar condiciones ambientales desfavorables, y los heterocistes para realizar la fijación del nitrógeno (transformación del N2 a NH3). (Gonzalez, 1987)

Objetivo

Identificar las características de las algas verde azules que separan a las algas eucariontes.

Metodología

Colectar material algal con apariencias costras, filamentos, manchas donde se desarrollen como goteos de aires acondicionados, albercas, sobre corteza de arboles, raíces de plantas terrestres, charcas de agua, lagunas, raíces de Mangle, conchas, etc. Tomar una muestra y observar directamente al microscopio e identificar su forma, sus estructuras celulares y con la ayuda de claves taxonómicas identificar clase, Orden, Familia y la Especie.

Bibliografia

Anagnostidis, K. y Komárek, J. 1985. Modern approach to the classification system of cyanophytes 1-Introduction. Archiv für Hydrobiologie/Supplementband 71, Algological Studies 38/39: 291-302.

Anagnostidis, K. y Komárek, J. 1988. Modern approach to the classification system of cyanophytes. 3- Oscillatoriales. Archiv für Hydrobiologie/Supplementband 80, Algological Studies 50-53: 327-472.

Anagnostidis, K. y Komárek, J. 1990. Modern approach to the classification system of cyanophytes. 5- Stigonematales. Archiv für Hydrobiologie/Supplementband 86, Algological Studies 59: 1-73.

Buchanan, R.E. y Gibbons, N.E. 1974. Bergey’s manual of determinative bacteriology. 8th ed. Williams and Wilkins, Baltimore, USA, 1246 p.

Desikachary, T.V. 1959. Cyanophyta. I.C.A.R. Monographs on Algae, New Delhi, 686 p.

Geitler, L. 1932. Cyanophyceae. En: Rabenhorst (ed.), Kryptogamen-Flora, Leipzig 14: 1-1196.

Komárek, J. y Anagnostidis, K. 1986. Modern approach to the classification system of cyanophytes. 2- Chroococcales. Archiv für Hydrobiologie/Supplementband 73, Algological Studies 43: 157-226.

Komárek, J. y Anagnostidis, K. 1989. Modern approach to the classification system of cyanophytes. 4- Nostocales. Archiv für Hydrobiologie/Supplementband 82, Algological Studies 56: 247-345.

Identificar las especies de Microcoleus en suelos agrícolas y costeros.

Las costras biológicas de suelo (que también se conocen como costras cianobacterianas, algales, criptobióticas o microbióticas) son el resultado de la íntima asociación que se forma entre partículas de suelo y cianobacterias, algas, microhongos, líquenes y briofitas que viven sobre la superficie del suelo o justo por debajo. Microcoleus vaginatus (Vaucher) Gomont es el taxón de cianobacterias con distribución cosmopolita de los suelos de regiones áridas, suelos agrícolas y suelos semiáridas. Algunos investigadores lo han considerado desde hace tiempo como la especie dominante de las costras microbióticas (Metting, 1991; García–Pichel et al., 2001). Sólo algunos autores han reconocido más de una especie de Microcoleus en suelos áridos (Cameron, 1964; Novichkova–Ivanova, 1980; Boyer et al., 2002, Maya et al., 2002). Las especies reconocidas son: M. chthonoplastes Thuret ex Gomont, M. lacustris (Rabenh.) Farlow, M. paludosus (Kütz.) Gomont ex Gomont, M. sociatus West et West, M. subtorulosus (Bréb.) y M. steenstrupii Boye–Pet.

Objetivo

Identificar las especies de Microcoleus de en suelos agrícolas, ríos y lagunas costeras.

Metodología

Colectar suelos con costras, filamentos, polvo de algas pigmentos de color verde pasto intenso a verde azul a café y negro.

Bibliografía

Álvarez–Cárdenas, S., S. Gallina, P. Galina–Tessaro y R. Domínguez–Cadena. 1999. Habitat availability for the mule deer (Cervidae) population in a relictual oak–pine forest in Baja California Sur, Mexico. Tropical Zoology 12:67–78.  

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Wiggins, I. L. 1980. Flora of Baja California. Standford University Press, California. 1025 p. 

Identificación y Clasificación de la División Chlorophyta

Introducción

Esta división contiene tres clases, todas con organismos Eucariontes con estadios biflagelados. Los flagelos son de igual longitud y lisos (acronematicos). Estas algas son verdes debido a las clorofilas a y b; las sustancias de reserva se parecen al almidón que se encuentra en las plantas superiores.

La división Chlorophyta se divide en tres clases: Chlorophyceae, Prasinophyceae y Charophyceae. A continuación se describirá brevemente cada una de ellas.

CHLOROPHYCEAE.- los talos varían desde unicelulares hasta filamentosos, con estructura parenquimatosa o cenocítica (que carece de paredes divisoras). L reproducción es asexual por medio de división celular o de esporas móviles o inmóviles, o bien sexual mediante gametos y varía desde la isogamia hasta la oogamia. Se presentan principalmente en agua dulce, pero también existen formas terrestres y marinas.

PRASINOPHYCEAE.- comprende tanto organismos unicelulares como grupos de células, inmóvil o móviles, estas últimas con uno, dos o cuatro flagelos. Los flagelos son de la misma longitud. La reproducción se lleva a cabo mediante división celular o esporas móviles, sin que exista evidencia de reproducción sexual. Las especies de esta clase son predominantes marinas.

CHAROPHYCEAE.- representa a un grupo pequeño de algas verdes dulceacuícolas o de agua salobre (de baja salinidad hasta 5) que parecen talos parenquimatosos verdaderos. La reproducción sexual es isogametica con espermatozoides móviles y óvulos inmóviles producidos en órganos sexuales multicelulares.

Las algas verdes viven con frecuencia en el suelo, en ambientes marinos o de agua dulce. Hay aproximadamente 5500 spp. De ellas y casi el 90% son dulceacuícolas. (Dawes, 1986).

Objetivos

Al final de esta práctica el alumno deberá:

Diferenciar las distintas formas de crecimiento y morfología de las algas verdes tanto marinas como dulceacuícolas.

Conocer las estructuras celulares de los grupos encontrados. Corroborar los conocimientos adquiridos sobre las clorofilas y familiarizarse con

este grupo ficológico.

Metodología

1. Tomar muestras de clorofilas marinas y dulceacuícolas, y colocarlas en cajas de petri.

2. observación al microscopio.

a. Las microalgas serán observadas al microscopio óptico, por lo que previamente se harán preparaciones en laminillas.

b. Las macroalgas serán observadas al microscopio estereoscópico.c. Anote todas las observaciones y señale en cada una las estructuras.

3. Identifique los organismos observados y ubíquelos en cada una de las tres clases.4. En base observaciones, las claves y literatura especializada elabore un cuadro

incluyendo especie, clase, morfología y observaciones.

Bibliografía

Dawes, C. 1986. Botánica marina. Edit. LIMUSA, 1ra edición, México, D.F., Pp. 673.

González, J. 1987. Las algas: sistemática de un grupo filogenético. Edit. Facultad de ciencias, UNAM., México, D.F.

Marshall, W., 1987. Biología de las Algas. Ed. Limusa, México, D. F. Pp. 236

Ortega, M.,1995. Ficología de México. Ed. AGT Editor, S.A.; México, D.F. Pp. 221.

Robbins, W. et al. 1976. Botánica. Edit. LIMUSA, 1ra ed., México, D.F., Pp. 608.

Preparado de Macroalgas para la colección científica de herbario

Introducción

Un herbario es una especie de biblioteca vegetal destinada al estudio. Los hay en muchas escuelas y universidades de México. Un herbario de algas o ficoteca, como se llama a veces, es una colección de algas secas, procesadas para que se conserven en su forma de la manera más parecida al estado viviente. Una vez arregladas las algas, se clasifican y se guardan en estantes para protegerlas del polvo y de los animales que puedan destruirlas.

Las macroalgas o algas marinas se encuentran entre los miembros más primitivos del reino vegetal. Sus orígenes se remontan al principio de la evolución de los vegetales a partir de varios grupos ancestrales independientes, su relación filogenética alguna, cuyos procesos evolutivos fueron paralelos y se dieron como resultado de respuestas a condiciones semejantes del medio. Son organismos pluricelulares constituidos por células indiferenciadas, de estructura generalmente constituida de talo, fijas al litoral o a los fondos rocosos, que representan una gran variedad morfológica y cuyos tamaños van desde unos cuantos centímetros hasta más de sesenta metros de longitud. Se distinguen de las plantas terrestres por que no poseen sistema vascular, flores ni raíces (solo estructuras de fijación al sustrato, que no sirven para absorber nutrientes), y porque no pueden vivir fuera del agua.

Las macroalgas se clasifican en tres grupos, con base principalmente en su pigmentación. Las algas verdes (Chlorophyta), algas pardas (Phaeophyta) y algas rojas (Rodophyta). Los dos últimos grupos son exclusivamente marinos, mientras que el primer grupo se encuentra diversificado en ambientes continentales y marinos.

Objetivos

Al final de la práctica, el alumno:

Entenderá la importancia de las macroalgas. Aprenderá a conocer el trabajo dentro del herbario de ficología. Conocerá las técnicas adecuadas para fijar y montar el material

ficologico. Aprenderá la importancia y función de los herbarios botánicos y

ficológicos. Conocerá los problemas de mantenimiento y preservación de los grupos

algales. Identificara y clasificara las tres divisiones de macroalgas

Metodología

Tomar una plántula del alga marina completa de la base hasta el ápice. Lavarla con agua corriente para especies de agua dulce y para especies marinas con agua de mar, hasta que no haya partículas de arena u otro material orgánico o inorgánico. Luego montarlas sobre el papel auxiliándose de la humedad del material. Introducirla en una charola con agua (dulce o de mar cual sea su procedencia) y moverla con un pincel delgado y pequeño, de tal forma de acomodarla de la mejor manera dejando libres sus estructuras reproductoras, así como también el resto de sus células. Sacar el alga de la charola, esperar a que escurra y poner a orear. Luego prensar las muestras en la prensa ficologica (no muy prensadas). Colocando Primero Papel arrugado o periódico, luego

papel secante doble, posteriormente la cartulina brístol con el ejemplar que se va a fijar, colorar papel encerado, luego papel secante, colocando en el centro y cubriendo toda el área del ejemplar a fijar, luego colocar papel secante, y papel corrugado, repetir en este orden para cada ejemplar, tal como lo indica el anexo. El tamaño de cartulina brístol y del papel secante y cartón corrugado es de 28 X 40 cm (Germán, 1986).

Los ejemplares se etiquetan por la parte inferior derecha y se anota la información siguiente (Germán, 1986):

Nombre científico (Género, especie y autor)Sitio de recolección con algunas referencias geográficas pertinentesHábitat y características de la plantaNombre del colector y fecha de recolección.

Identificación Taxonómica:

La identificación y clasificación a nivel Género y especie, se basa en la estructura histológica del talo y en las formas de reproducción, por lo que no puede hacerse solamente observación macroscópica. Es necesario recurrir a cortes histológicos del talo vegetativo y de las estructuras reproductoras, los cuales por lo general se hacen en fresco o por micrótomo por congelación.

Clave sencilla para identificar Macroalgas:

Reactivo: Solución Yodo-Yodura, Pesar 0.3 g de I2 y 1.5 g de KI disolver ambos reactivos en 100 ml de agua destilada.

1.- sustancia de reserva en forma de almidón reacciona positivamente al Yodo………21.- Sustancia de reserva diferente al almidón; reacciona negativamente al Yodo. Coloración del alga desde el verde Olivo al moreno o pardo…………….Phaeophyta2.- Reacciona al Yodo en color azul verdoso. Coloración del alga desdeel rojo o rosado a purpura…………………………………………………Rhodophyta2.- Reacciona al Yodo en color azul intenso. Coloración del alga verdePasto……………………………………………………………………….Chlorophyta

Para la identificación taxonómica en el nivel de clases, familias, géneros y especies se recomienda consultar a Taylor (1960 y 1962); Abbott y Dawson (1978); Wynne (1986; Hiscock (1986); Littler et al. (1989); ortega et al. (1993) y Cavaliere (1994).

Bibliografía

Dawes, C 1986. Botánica Marina. Ed. LIMUSA, 1ª ed., México, D.F., Pp. 673.

González, J. y Novelo M. 1986. Algas.. Ed. UNAM. México, D.F.

Ortega, M. 1989. Plantas que nadan, plantas que vuelan. Ed. Pangea Editores S.A de C.V., 1ª ed., México, D. F., Pp. 47.

Robledop, D. 1990. Las microalgas marinas, un recurso desconocido. Revista ICYT, Vol. 12 Num. 169. México, D.F.

Heterokontophyta: Clase Bacillariophycea

Introducción

De toas las clases de crisófitas, las diatomeas (Clase Bacillariophycea) son las más diversas con más de 12,000 especies descritas. Además, son el grupo mas importante del medio marino debido a su papel de productividad primaria. Werner (1977) ha estimado que las diatomeas proporcionan del 20 al 25% de la productividad primaria neta. Aunque muchas diatomeas habitan en el fondo del Océano (bentónicas), la mayoría de ellas son especies planctónicas que poseen varias modificaciones para asegurar sus suspensión y supervivencia en la zona fotica de las aguas del océano. Smayda (1970) ha sugerido que las adaptaciones morfológicas, fisiológicas y físicas de estos organismos pueden ayudarles a quedar suspendidas en el océano. Incluye la forma celular, el tamaño y la formación de colonias bajo el grupo de las adaptaciones morfológicas. Se ha encontrado que tres modificaciones importantes de las frustulas mejoran la flotación de las diatomeas. 1).- En la célula de tipo de vesícula, la célula es grande y la frustula delgada. 2).- La célula en forma de filamento o de aguja es otro tipo de adaptación que resalta en la frustula en forma de pincel y 3).- El tipo de ramificación de la frustula con procesos y proyecciones llamadas sedas y que se observan en Chaetocero puede aumentar el área de superficie de la misma.

El rasgo más característico de las diatomeas es su pared celular o frustula, que consta de dos mitades, la epiteca y la hipoteca. Las diatomeas son unicelulares y uninucleadas. Sus pigmentos y nutrientes de reserva son los mismos que los de la división. Aunque la mayoría de las diatomeas son fotosintéticas, algunas diatomeas son heterótrofas e incluso incoloras, y viven en lugares tales como el mucilago de Mucus

Las frustulas no contienen celulosa, sino pectina impregnada de sílice. Dicha frustula no es una pieza completa, si no que esta constituida por dos valvas que se acoplan una dentro de la otra como las piezas de una caja de petri. La frustula posee grabaciones muy variadas que pueden ser puntos, estrías, retículos, aureolas, etc., lo cual, unidos a sus elegantes formas y color dorado, las hacen muy llamativas cuando se observan al microscopio. (González, 1987)

Objetivos

El alumno conocerá la importancia de la clase Bacillariophyceae en el medio acuático.

Aprenderá el método para limpieza de frustulas de diatomeas.

Metodología

Un procedimiento simple que puede ser adecuado para propósitos muy generales es los siguientes: Hacer un frotis delgado de material con diatomeas en un portaobjetos con abundante agua. Llevar a la flama y mantener hasta que seque y carbonice. El frotis se removerá con una gota de agua, o agua y glicerina y montado con un cubreobjetos. Observar al microscopio y dibujar las observaciones.

Bibliografía

Dawes, C. 1986. botánica marina. Edit. LIMUSA, 1ra edición, México, D.F., Pp. 673.

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Werner, D.1977. The biology of diatoms. Botanical Monograph. Vol. 13. University of California Press, Berkeley.

Identificación morfológica y clasificación de Líquenes

Introducción

Un liquen es una asociación de un hongo y un alga, en la cual los dos organismos están entre mezclados formando un solo talo. El componente fúngico del liquen se denomina micobionte o micosimbionte y el componente algal se denomina Ficobionte o ficosimbionte (Alexopoulos et al ., 1985). Esta asociación es bastante particular; en la generalidad de los casos, los hongos que constituyen o dan origen a los líquenes no pueden vivir aislados en la naturaleza; además, una especie determinada de hongos se asocia casi siempre a una especie también determinada de alga (Adrias, 1935). Parece ser que el hongo parásita a las células algales y puede vivir también, en forma saprofítica a expensas de las células algales que mueren a consecuencia del parasitismo o de otras causas (Alexopoulos et al .,1985). En los líquenes, se pueden distinguir tres partes: a) un talo, es decir la porción asimilativa de los líquenes; b) apotecios o fruto; c) espermogonios, o sea el aparato reproductor macho (Adrias, 1935). El talo de un liquen está formado en su mayor parte por hifas fúngicas entrecruzadas mientras que las algas se encuentran a menudo limitadas a una capa sub-superficial y representan aproximadamente sólo un 7% del peso seco del liquen, por lo que el hongo es llamado macrobionte por constituir la mayor parte del talo y el alga se le llama microbionte debido a que su presencia es escasa, pero importante para la fotosíntesis. Existen dos tipos generales de talos liquénicos, de acuerdo con la distribución de las células algales en el tejido fúngico: talo homómero en el cual las algas están más o menos uniformemente distribuidas por todo el talo y talo heterómero en el cual las células algales forman una capa diferenciada dentro del talo. La inmensa mayoría de los líquenes conocidos son del segundo tipo, y presentan un taloestratificado (Alexopoulos et al ., 1985).

Durante mucho tiempo, los especialistas en botánica pensaron que los líquenes eran plantas independientes, parecidas a otros miembros del reino vegetal. Sólo hace poco más de un siglo fue explicada satisfactoriamente la naturaleza del talo del liquen. Actualmente, se piensa que el talo del liquen representa una simbiosis mutualística, de

la que se benefician ambos organismos. Las pruebas que apoyan esta opinión proceden del descubrimiento de quecuando los dos componentes del talo del liquen son cultivados por separado en cultivos axénicos y luego se reúnen de nuevo, sólo se produce la liquenización en medios en los que cada uno de los componentes por separado no podrían vivir. En los medios que favorecen el crecimiento de uno de los componentes o de ambos, por separado, no tiene lugar la liquenización (Alexopoulos et al ., 1985).

Basándose en el aspecto, la estratificación y las estructuras de fijación al sustrato, los líquenes son tradicionalmente denominados: gelatinosos, crustáceos, foliosos, y fruticosos, estos últimos pueden separarse en arbustivos o colgantes, o bien, subdividirse en acordonados o acintados, según se observe la forma del corte transversal redonda o elíptica. El crecimiento de los líquenes es extremadamente lento, muchos de ellos crecen de 1 mm a 1 cm por año. Por lo tanto, los talos grandes son probablemente muy viejos (Alexopoulos et al ., 1985).

Debido a que los dos organismos que componen a un liquen pertenecen a distintas divisiones Cianófitos, Clorófitos y Eumicotes, los líquenes generalmente no se clasifican como una división aparte sino que se agrupan con los hongos. Esto probablemente deriva del hecho de que en la mayoría de líquenes, la morfología del hongo parece determinar totalmente la morfología del liquen. Existe un sistema de clasificación que otorga importancia básica a la estructura y el desarrollo de los ascocarpos y de los ascos y, de forma secundaria, también los caracteres morfológicos y químicos del talo del liquen. Este sistema tiende a poner juntos a los hongos liquenizados que tengas los ascocarpos parecidos, pero todavía está en una fase de cambios continuos. Los llamados ácidos liquénicos, nombre que designa diversos compuestos orgánicos sintetizados por los líquenes, son cada vez más útiles para la identificación y clasificación de los líquenes (Alexopoulos et al ., 1985). Los tres grandes grupos de líquenes son: Ascolíquenes, que se dividen en tres grandes grupos, basados en la estructura de sus ascos y de sus ascocarpos: los Himenoascolíquenes con ascos unitunicados en apotecios; los Loculoascolíquenes con ascos bitunicados en apotecios; y los Loculoascolíquenes con ascos bitunicados en pseudotecios. Los Basidiolíquenes han sido situados en los órdenes de las Afiloforales y de las Agaricales. Los Deuterolíquenes son básicamente estériles que no producen esporas. Se clasifican según la estructura y composición química de su talo (Alexopoulos et al ., 1985).

Los líquenes son consorcios biológicos de amplia difusión, que se encuentran en una gran variedad de hábitats, desde la región Ártica hasta la región Antártica, y en todas las regiones existentes entre ambas. Se encuentran sobre las rocas de los desiertos, sobre capas de lava solidificada, en regiones polares, sobre la corteza de los arboles, sobre las hojas de las plantas, sobre todo en los trópicos, y en cualquier hábitat concebible (Alexopoulos et al ., 1985). Elsustrato que ocupan los líquenes se puede dividir en cortícolas, los que crecen sobre las cortezas de arboles; saxícolas, sobre rocas; y humícolas, sobre el mantillo del bosque (González et al ., 1976).

En cuanto a su importancia, los líquenes saxícolas intervienen probablemente en las primeras etapas de la formación del suelo. Los líquenes cianoficófilos (los que poseen

algas verde-azules como ficobiontes) son importantes en ciertos ecosistemas, en los que, seguramente aportan la mayor parte del nitrógeno fijado. Algunas especies constituyen un importante alimento invernal para los renos y los caribúes, aunque el valor nutritivo de los líquenes esbastante bajo. Varios productos comerciales como tintes, tornasol y aceites esenciales para la fabricación de perfumes se sacaban al principio de los líquenes pero han sido sustituidos en buena parte por compuestos sintéticos. El ácido úsnico, producido por numerosos líquenes, es una sustancia antibacteriana y fue utilizada en la preparación de ungüentos, pero aun no ha encontrado lugar en la medicina como antibiótico importante. Es sabido que los líquenesresultan valiosos indicadores geológicos y biológicos de diferentes tipos de grados de contaminación ambiental ya que no secretan lo que absorben y cuando alcanzan un nivel tóxico el liquen muere. Así mismo se reconoce su capacidad para acumular metales radiactivos (Alexopoulos et al ., 1985). El conocimiento de los líquenes por el hombre es muy antiguo y se remonta hasta la prehistoria. Estos organismos fueron utilizados en la realización de algunas pinturas rupestres con base en raspados de líquenes sobre superficies de rocas por los indios de Canadá. Se han utilizado diferentes nombres para reconocer a los líquenes: lichen, yerba, etc.. En la actualidad liquen significa empeine (salpullido). A partir del siglo XVIII se inicio un fuerte avance en la definición, continuándose hasta el siglo XIX, en este mismo siglo comenzó una nueva época en la historia de la liquenologia, con el importante trabajo del liquenólogo y discípulo de Linneo, Erik Acharius, quien inicio una nueva especialidad dentro de las ramas de la Biología, es decir, la liquenologia, por lo que se le considera el padre de la liquenologia (Godinez, 1989). Posteriormente es complicado indicar cuando se inicio el conocimiento liquenológico en México, esta muy disperso y es de difícil acceso. Ya en el siglo XIX son bien conocidos los líquenes, tanto los estudios como por la gente, esto es lo que ha contribuido a la difusión del conocimiento a nivel popular de la liquenologia en México. En las posteriores décadas, el Dr. Henry A. Imshaud de la Universidad de Michigan en Estados Unidos, publico en 1956 su catalogo de líquenes de México, dicho trabajo constituye la primera compilación de la flora liquenica de México (Godinez, 1989). Otros estudios importantes en México, son los que se llevaron a cabo por González y Guzmán en los años 70, en los que estudiaron diferentes especies de líquenes a lo largo de la República Mexicana, registrando nuevas especies en la micoflora mexicana y describiéndolas detalladamente (González et al ., 1976). Es interesante señalar que a partir de 1973, las Universidades de Guerrero, Nuevo Leon, Puebla, la Facultad de Ciencias (U.N.A.M.), y la Escuela de Nacional de Ciencias Biológicas (I.P.N.), han realizado estudios sobre líquenes, lo que significa que la liquenologia esta tomando un segundo impulso (Godinez, 1989).

Objetivo

El estudiante aprenderá a Identificar y clasificar los líquenes

MÉTODOLOGIA

Material de Campo. Los materiales necesarios para efectuar recolecciones de ejemplares liquénicos resulta reducido y poco costoso. Una libreta o cuaderno de notas donde se anoten en orden progresivo los números de recolección de cada ejemplar. La numeración debe estar acompañada de los datos necesarios respecto al sitio de la

colecta, como: situación geográfica, altitud, tipo de vegetación, tipo de suelo, sustrato, fecha, y datos complementarios como: nombre vulgar, usos, etc., además de algunos específicos sobre el sustrato como nombre vulgar o científico del árbol o arbusto, tipo de roca, etc. No se recomienda el uso de bolsas de polietileno o plástico para especies con talo tipo fructiculoso debido a que favorece la descomposición rápida del material y cambios en su coloración. Bolsitas de papel de aproximadamente 15×17 cm que sirvieron para guardar cada ejemplar por separado, sobre la bolsa se anotó el número de recolección que le correspondió. El cuchillo de monte es indispensable para desprender cuidadosamente el material del sustrato. El cincel y el martillo se utilizaron para separar lajas pequeñas de roca donde se encontraba el espécimen. Se colocaba el cincel en forma inclinada en los sitios más rugosos de la piedra y se golpeaba ahí, esto facilitaba la operación. La Colecta dependiendo de las características del lugar y de la cantidad de líquenes que se observen, se determina el numero de organismos a colectar para ser llevados al laboratorio para su identificación. La colecta de ejemplares liquénicos se puede realizar durante cualquier época del año, pero se requiere observar cuidadosamente el espécimen antes de removerlo del sustrato, procurando atender las siguientes consideraciones: 1) Estimar cuantitativamente la población liquenica para evitar depredar la zona. Recolecte el material necesario. 2) Apreciar que el tamaño del ejemplar sea el adecuado para su estudio, teniendo en cuenta la cantidad de material liquénico que será aprovechado para la identificación taxonómica y luego desechado. 3) Analizar el aspecto y coloración del talo, ya que suelen ser indicadores de la vitalidad del ejemplar. Evite recolectar material deteriorado. 4) Seleccionar ejemplares aislados y desechar los que aparecen entremezclados con otros líquenes o musgos, evitando así confusiones que obstaculicen su estudio. 5) Evaluar la posibilidad de removerlo sin causarle daño, ya sea trasladando o no parte del sustrato. Los líquenes con forma de roseta deben ser recolectados íntegramente. 6) Determinar con una lupa si el ejemplar presenta las estructuras maduras necesarias para su determinación taxonómica. 7) En caso de encontrar un ejemplar valioso desecado y por lo tanto frágil, se recomienda humedecerlo para evitar su daño durante el proceso de remoción. 8) Estimar la conveniencia de fotografiar el ejemplar (Lot et al ., 1986). La conservación del material liquénico ya herborizado se conservo en sobres hechos con papel especial para herbarios, que resulta más durable, pero puede sustituirse por hojas de papel bond tamaño oficio (Lot et al ., 1986). Los ejemplares que se encuentran adheridos a la roca, se conservan en cajas de cartón. Para la Identificación el proceso de determinación de ejemplares liquénicos, se requiere manejar claves taxonómicas y destreza manual para mantener el talo bajo el microscopio estereoscópico (2.5×), hacer cortes transversales delicados auxiliándose de navaja en pinzas de punta fina y agujas de disección. Se colocaban los cortes en un portaobjetos, se les añade una gota de agua y se coloca el cubreobjetos. La preparación obtenida sirve para verificar al microscopio óptico (10× y 40×) la estratificación del talo y determinar el tipo de alga. Eventualmente habría que determinar características particulares de las esporas, ascas o parafisos, hacer un squash y observarlo a inmersión (100×), se realizaba en un microscopio calibrado para medir las estructuras. Con frecuencia las claves requieren un diagnostico aproximado del tipo de sustancias liquénicas que dan una coloración especifica con algunos reactivos químicos (Lot et al ., 1986). La química no es un carácter de importancia en la mayoría de las plantas, pero en los líquenes, es un medio práctico y útil para identificar especies. Los líquenes producen sustancias químicas únicas, la mayoría son fenoles débiles o ácidos grasos, que son depositados en la superficie de las hifas. Cada liquen posee un arreglo químico constante, así que las mismas especies brindaran el mismo resultado, sin importar donde

se colectan. Esto significa que se pueden identificar líquenes mas acertadamente revisando su composición química. Sobre todo, especies que son fácilmente confundidas sin un estudio cuidadoso, son rápidamente separadas simplemente al añadirles una gota de KOH en la medula de los especímenes desconocidos. Sin embargo, algunas especies que son idénticas en apariencia, poseen composición química diferente. Estas “especies químicas”, que pueden ser separadas solo por una prueba química, son mencionadas en las claves correspondientes (Hale, 1969). Para la clasificación de los líquenes se van a utilizar las claves de Hale (1974), Kornerup y Wanscher (1978), y Ryan et al . (1996).

Bibliografía

ADRIAS, G. 1935. Líquenes del Valle de México. Tesis. Maestría en Ciencias Biológicas. Universidad Nacional Autónoma de México.

ALEXOPOULOS, C., y MIMS, C. 1985. Introducción a la Micología. 2da Edición. Ediciones Omega.BRIZUELA, F., y GUZMÁN, G. 1971. Estudios sobre los Líquenes de México, II. Boletín de la Sociedad Mexicana de Micología. 5, 79-103.

GODINEZ, J. 1989. Liquenologia de México. Historia y Bibliografía. Instituto de Biología. Departamento de Botánica. Universidad Nacional Autónoma de México.

GONZÁLEZ, R., y GUZMÁN, G. 1976. Estudios sobre los Líquenes de México, III. Boletín de la Sociedad Mexicana de Micología. 10, 27-64.

HALE, M. 1969. How to know the Lichens. 1ra Edición. Wm. C. Brown Company Publishers.

HALE, M. 1973. The Lichens. 1ra Edición. Academic Press, Inc.

HALE, M. 1974. The Biology of Lichens. 2da Edición. Edward Arnold Ltd.INSTITUTO NACIONAL DE ESTADÍSTICA GEOGRAFÍA E INFORMÁTICA. 1983. Carta Topográfica del Valle de México. Escala:1:250,000.

KORNERUP, A., y WANSCHER, J. H. 1978. Methuen Handbook of Colour. 3ra Edición. Eyre Methuen de Londres.

LANE, D., FIELD, C., OLSEN, G., y PACE, N. 1988. Reverse Transcriptase Sequencing of Ribosomal RNA forPhylogenetic Analysis. Methods in Enzymology. 167, 138-144.

LOT, A., y CHIANG, F. 1986. Manual de Herbario. Administración y manejo de colecciones, técnicas de recolección ypreparación de ejemplares botánicos. 1ra Edición. Consejo Nacional de la Flora de México, A. C.

PACE, N., OLSEN, G., y WOESE, C. 1986. Ribosomal RNA Phylogeny and the Primary Lines of Evolutionary Descent.Cell. 45, 325-326.

RYAN, B. D., NASH III, T. H., y HERRERA, M. A. 1996. Catalog of the Lichens of México.http://lichen.la.asu.edu/sonoran.desert/chekmex.html

SAYLER, G., y LAYTON, A. 1990. Environmental Application of Nucleic Acid Hybridization. Annual Review ofMicrobiology. 44, 625-648.

Identificación y Clasificación de Briophyta

Introducción

México es un país que posee una gran riqueza florística, pero su conocimiento está incompleto, sobre todo en lo referente a las criptógamas. Debido a la destrucción rápida de los recursos vegetales, este conocimiento es urgente e indispensable.

Con respecto a las briofitas, se calcula que en nuestro país existen alrededor de 949 especies y variedades de musgos (Delgadillo, com. pers.), 550 taxa de hepáticas foliosas (Fulford & Sharp 1990) y un número indeterminado de especies de hepáticas taloides. Sin embargo, muchas regiones y estados de la República todavía carecen de registros briológicos adecuados y necesita recolectarse en ellos. Por ello, es urgente preparar profesionales en briofitas que efectúen los estudios briológicos básicos en el país. El primer contacto formal de los estudiantes mexicanos con las briofitas ocurre a nivel de la licenciatura; es entonces cuando se les puede motivar para que estudien estas plantas. Sin embargo, en las universidades del país existen una serie de problemas que lo impiden.

Indudablemente, se debe recurrir a las obras de Schofield (1985), Richardson (1981) y Watson (1971), por ejemplo, las de Clarke y Duckett (1979) y de Schuster (1983-1984), o las revisiones de “Advances in Bryology” (Schultze-Motel 1984); con estas obras la enseñanza de la briología en México debe facilitarse.

Objetivo

El alumno Identificara las tres clases principales de Briophyta y utilizar las claves para su identificación a nivel Genero y especie.

Anexo. Para la Identificación Utilizar el manual de Briofitas (Delgadillo 1990)

Metodología.

Cada muestra debe desprenderse con la navaja o cuchillo cuando la planta este fuertemente adherida al substrato, con frecuencia basta con tomarla con la mano para retirarla del lugar donde crece. Cuando sea posible debe tomarse un amuestra generosa. Pero cuidando de no eliminar por completo la población; si se deja un fragmento este puede acelerar la regeneración. La muestra se coloca en un sobre de recolección o bolsa de papel numerado en el que se anotan datos del substrato, iluminación y la humedad. No se recomienda papel delgado o lustroso porque las muestras húmedas lo reblandecen; también son indeseables las bolsas de plástico o Polietileno, porque no permiten el secado de los ejemplares y no son biodegradables.

Los ejemplares pueden carecer de esporofitos o otras estructuras útiles para la identificación. Dependiendo de la Naturaleza de la Investigación, el colector no debe

desechar muestras estériles o sin esporofito ya que muchas de ellas son susceptibles de identificación aun en estado vegetativo.

Las rocas, el suelo y los arboles o arbustos son substratos comunes, pero el recolector debe asumir que cada uno de ellos no presentan condiciones uniformes. La comunidad briofitas de las partes altas de cantos puede ser diferente a la de la parte de la base de la misma roca, las briofitas que habitan en las ramas puede ser distinta a la corteza del mismo árbol, esto debido a que las que habitan en la corteza de arboles requieren de mayor humedad y menor luz que la de las ramas. Una situación similar puede esperarse en diferentes especies de árboles o en una cañada, en una ladera con respecto a un arroyo, etc. Todos estos ambientes deben explorarse antes de acudir a otra localidad.

Los ejemplares de musgos pueden recibir un tratamiento ligero, al aire o en secadora. Las Hepáticas taloides y los antoceros se prensan suavemente como las plantas vasculares, manteniendo los sobres entre cartón corrugado y secante, cambiando el papel secante periódicamente.

Bibliografia.

Clarke, C.G.S. & A.J. Duckett (Eds.). 1979. Bryophyte Systematics. Academic Press. London. 582 pp.

Delgadillo M., C. & A. Cárdenas S. 1990. Manual de Briofitas. 2a. ed. Inst. Biología, UNAM. México, D.F.

Fulford, M. & A.J. Sharp. 1990. The leafy Hepaticae of Mexico: One hundred and twenty-seven years after C.M. Gottsche.Mem. New York Bot. Gard. 63: 1-86.

Richardson, D.H.S. 1981. The biology of mosses. Blackwell Sci. Publ. Oxford.

Schofield, W.B. 1985. Introduction to Bryology. Macmillan Publ. Co. New York.

Schultze-Motel, W. (Ed.). 1984. Advances in Bryology. J. Cramer. Vaduz. Vol. 2.

Schuster, R.M. (Ed.). 1983-1984. New manual of Bryology. Hattori Bot. Lab. Nichinan. 2 Vols.

Watson, E.V. 1971. The structure and life of bryophytes. Hutchinson & Co. London.

Actividad Antibiotica en Mungos

Introdución

La estructura química del cuerpo de las briofitas era poco conocida antes de la década de los 60`s sin embargo, en las últimas décadas esta información se ha multiplicado, especialmente la que se refiere a la caracterización de productos naturales en hepáticas. A pesar de ello, la falta de información sobre la presencia de substancias antibióticas en las briofitas aun subsiste.

La existencia de substancias antibióticas en las briofitas se puede inferir por los usos medicinales que se les han atribuido y por la observación de que, a diferencia de las plantas vasculares, son pocos los microorganismos que las atacan. A principio del año 1950 se estableció con certeza la existencia de actividad antibiótica en algunas briofitas; a la fecha se han realizado varios experimentos que demuestran que tal actividad se puede ejercer contra hongos y bacterias. Entre las últimas, se ha estudiado la respuesta de bacterias de los géneros Escherichia, Salmonella, Sarcina, Staphylococcus, Pseudomonas y otros.

Objetivo

El alumno investigara la actividad antibiótica de algunos musgos frente a microorganismos aislados del aire.

Metodología

Obtenga en cultivo puro de bacterias de aire, varios días del experimento, exponga una caja de Petri con medio de cultivo a la atmosfera del laboratorio. A partir de una de las colonias. Resiembre en tubos de ensaye con el objeto de contar con una sola cepa.Obtenga material fresco de algunos musgos, preferentemente en la estación lluviosa o inmediatamente después de ella. Transpórtelos en bolsas de polietileno y almacénelos en el congelador. Al día siguiente, retire las partes muertas o viejas de los tallos, elimine el substrato y las otras plantas de otras especies, lave con agua corriente, enjuague con agua destilada y elimine el exceso de agua.En un mortero deposite 5 g del musgo así preparado. Macere, agregue 25 ml de etanol, deposite en un recipiente, cubra y espere dos horas. Filtre y centrifugue a alta velocidad durante 5 minutos. En el líquido restante coloque dos discos de papel filtro de 6 mm por 5 segundos; retírelos y sáquelos a temperatura ambiente. Coloque dos discos de papel filtro en etanol durante 5 segundos, retírelos y sáquelos a temperatura ambiente. A 250 ml de agua destilada agregue 6 g de agar nutritivo, mezcle y esterilice en autoclave durante 15 minutos a 15 libras de presión. Vacié 20 ml de agar nutritivo estéril en cada una de las cuatro cajas de Petri remanentes; enfríe e inocule cada caja con 1 ml de solución de bacterias del aire del cultivo puro. Extienda la solución sobre toda la superficie del agar. Drene el excedente. El inoculo se prepara tomando un porción de una colonia de bacterias con una asa esterilizada a la flama y colocándola en un tubo de ensaye que contenga 1 ml de agua destilada estéril, se agita brevemente antes de vaciar en la caja de Petri. En el centro de la caja de Petri coloque uno de los discos de papel filtro: identifique con una “E” las cajas que contienen el extracto y con una “T” las que contengan el testigo (etanol). Almacene sus cajas a temperatura ambiente y observe los resultados después de 18 horas. Registre las

temperaturas ambientes del interior del laboratorio por la mañana, medio día y antes de las 7 PM

Recuerde que es necesario trabajar cerca de la flama para evitar la contaminación de otras bacterias u hongos; toda la cristalería y el agua destilada deben esterilizarse antes de proceder con el experimento.

Observaciones que hacer:

1.- Determine si hay una zona de inhibición alrededor del disco de papel filtro en alguna de las cajas, es decir, si las bacterias no han crecido con la periférica del disco.

2.- Determine la amplitud de la zona de inhibición3.- compare sus resultados con otros equipos.4.- prepare una lista de especies que mostraron actividad antibiótica y ordénelas en función del tamaño de la zona de inhibición.

Identificación y caracterización de Líquenes 

-  OBJETIVOS:

Estudiar diferentes muestras de líquenes. Observar la relación interespecífica (simbiosis) entre un hongo y un alga.

Observación de una estructura tipo talo. -  MATERIAL:

Microscopio compuesto y lupa binocular. Portaobjetos y cubreobjetos.

Cuchilla de afeitar. 

Aguja enmangada o palillos.

Agua.

Muestras de líquenes. -  DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:

1. Identifica el biotipo de cada muestra (crustáceo, foliáceo, fruticuloso, ...). 2. Indicar el sustrato sobre el cual se hallan dichas muestras (saxícola: sobre

roca, cortícola: sobre corteza, lignícola: sobre madera muerta, terrícola: sobre tierra y humícola: sobre humus)

3. Realizar un corte transversal en un liquen foliáceo e identificar su estructura: homómera o heterómera. 

4. Trata de identificar estructuras especiales que intervienen en la reproducción asexual: isidios, soredios y soralios.

5. Trata, igualmente, de identificar estructuras especiales que intervienen en

la reproducción sexual: peritecios y apotecios.

6. Observa si hay otros órganos liquénicos: cifelas, pseudocifelas, rizoides o rizinas, cilios y pelos. 

-  RESULTADOS Y CONCLUSIONES: 1. Realiza dibujos de lo observado tanto a nivel macroscópico como

microscópico. 2. Realiza una ficha de lo observado.

Estructura para la entrega de informe de prácticas:

Integrantes del equipo de trabajo:12345Grupo:

Fecha de entrega:

Indicé de prácticas:

Cuerpo de trabajo por cada practica:

TituloResumen general de la temática abordada o discutida (Media cuartilla)Objetivo de la practicaTécnicas o métodos aplicados (citar autor)Resultados y conclusiones (Incluir tablas, figuras y fotos)Bibliografía (La que uso o consultada para la elaboración de su informe de prácticas.

PARA LA ACEPTACION DE TODAS LAS PRACTICAS DE LABORATORIO DEBERA ENTREGARSE EL INFORME DE LA PRACTICA DE CAMPO Y SU TRABAJO ESCOLAR DE AULA (DEL TEMA DE SU ELECCION DE SU EQUIPO).

EL INFORME DE LA PRACTICA DE CAMPO LLEVA LA MISMA ESTRUCTURA QUE LA INDICADA ANTERIORMENTE.