En la era digital, el conocimiento está disponible con un solo clic. Hay numerosos recursos y bases de datos en línea que ofrecen información sobre casi cualquier tema imaginable, pero cuando se trata de plantas, hay sorprendentemente poco disponible.
Este artículo le proporcionará una visión general de lo que sabemos sobre las plantas: su biología, ecología y usos, así como su importancia para los seres humanos y el medio ambiente en general. Proporciona una introducción a la biología básica de las plantas y abarca temas como la anatomía de las plantas, la nutrición de las plantas, el crecimiento y el desarrollo de las plantas, la biotecnología en las plantas, los metabolitos secundarios de las plantas y otros temas relacionados con las plantas.
Biología vegetal
La biología de las plantas, también conocida como botánica, es el estudio científico de las plantas. Aunque el estudio de las plantas se remonta a la prehistoria, la investigación científica de la biología vegetal es relativamente reciente. La biología vegetal es un campo de investigación amplio e interdisciplinario que se aplica en la producción de alimentos y otros productos básicos, en la conservación de la tierra, en la comprensión y gestión del medio ambiente y en el desarrollo de biocombustibles.
Hoy en día, los biólogos que se centran en las plantas se conocen como biólogos de plantas, y pueden trabajar en una variedad de industrias y campos de investigación diferentes, incluyendo la agricultura y la silvicultura, la protección y conservación del medio ambiente, y en las industrias farmacéutica y sanitaria.
Ecología vegetal
La ecología de las plantas es el estudio de sus relaciones e interacciones entre sí y con su entorno. La ecología es una materia interdisciplinaria que se basa en la biología, la química, la física y muchas otras ciencias para comprender cómo los organismos y su entorno funcionan como un sistema conectado.
Los ecologistas y otros científicos utilizan toda una serie de métodos para estudiar la ecología de las plantas, incluyendo observaciones de campo, experimentos de laboratorio y simulaciones por ordenador. La ecología es el estudio de cómo los distintos organismos interactúan entre sí y con su entorno.
El estudio de las plantas suele combinarse con el de los hongos y las bacterias, y los tres se denominan conjuntamente microbiología. Esta rama de la biología también se conoce como botánica. La ecología, por su parte, es el estudio de las interacciones entre los organismos y su entorno.
Nutrición de las plantas
La nutrición de las plantas se refiere a todos los nutrientes que afectan al crecimiento, el desarrollo y la salud de los diferentes tipos de plantas. Algunos de los principales nutrientes necesarios para el crecimiento de las plantas son el dióxido de carbono (CO), el hidrógeno (H), el oxígeno (O), el nitrógeno (N), el fósforo (P), el potasio (K), el azufre (S) y el agua.
Aunque las plantas producen su propio alimento mediante la fotosíntesis, necesitan una amplia gama de nutrientes minerales, vitaminas y otras sustancias, especialmente CO, H, O, N, P, K, S y agua, para completar el proceso. La presencia de estos nutrientes se mide como el contenido de materia seca de la planta.
Crecimiento y desarrollo de las plantas
El crecimiento y desarrollo de las plantas es el proceso biológico por el que éstas cambian con el tiempo. Da lugar a la creación de nuevos tejidos y a la expansión de los mismos, lo que puede aumentar la biomasa de la planta, y a la reasignación de recursos dentro de la misma.
Las plantas crecen mediante una amplia gama de procesos interrelacionados, y todos estos procesos están controlados por dos factores: la hormona vegetal di-GMP cíclico y el ritmo circadiano de la planta.
El control de estos procesos depende de estímulos externos e internos. El crecimiento y el desarrollo de las plantas pueden verse afectados por estímulos internos y externos, como la luz, la temperatura, el agua, la nutrición, el CO, el pH y las hormonas vegetales.
Biotecnología vegetal
La biotecnología vegetal es la aplicación de disciplinas científicas y de ingeniería, así como de conceptos y métodos biológicos, al cultivo y procesamiento de plantas, la recolección de materiales vegetales y el uso de plantas o productos derivados de ellas.
El campo de la biotecnología vegetal está estrechamente vinculado al de la ingeniería genética, que ha permitido a los científicos modificar genéticamente las plantas mediante el uso de la tecnología del ADN recombinante.
Algunas de las investigaciones más prometedoras en el campo de la biotecnología vegetal se centran en mejorar la capacidad de las plantas para absorber nutrientes, utilizar el agua de forma eficiente y sobrevivir a condiciones ambientales extremas, así como producir cultivos enriquecidos con proteínas beneficiosas, vitaminas y otros compuestos importantes para la salud humana.
Co-ocurrencia de plantas y análisis de redes
El estudio de la co-ocurrencia de plantas ha demostrado que diferentes especies de plantas pueden interactuar entre sí, ya sea positiva o negativamente, de diversas maneras. Algunas plantas pueden ser más tolerantes a otras, por ejemplo, y algunas plantas pueden producir sustancias químicas que repelen o atraen a otras.
Una de las formas más importantes en que las plantas interactúan entre sí es a través del intercambio de recursos como el carbono, el nitrógeno y el agua mediante un proceso llamado fijación biológica del nitrógeno.
Si la relación entre dos o más plantas es lo suficientemente fuerte, se dice que las plantas son interdependientes y podrían formar una comunidad vegetal.
Conclusión
Hay muchos aspectos fascinantes en la biología vegetal, y este campo está creciendo más rápidamente que nunca a medida que los científicos descubren nuevas formas de incorporar las plantas a la vida cotidiana. Con el aumento de la población mundial y la creciente necesidad de alimentos, agua potable y otros productos básicos, habrá una mayor demanda de plantas en todos los ámbitos de la industria y la vida cotidiana.
Queda mucho por descubrir sobre las plantas, y es un momento apasionante para quienes quieran aprender sobre biología vegetal y las numerosas aplicaciones de las plantas en la sociedad.
