El estudio de las plantas

Botánica I

Programa de Ingeniería Agronómica

UNEFM

Febrero 2015

Rosalba Gómez Martínez

El hombre y las plantas:

Una larga y estrecha historia de dependencia

Las plantas hacen posible la existencia de la vida en el planeta, tal como la conocemos, porque...

Constituyen la base de las redes tróficas

Las plantas, a través de la fotosíntesis, fijan la energía solar que sostiene el funcionamiento de la biosfera terrestre

Todos los seres vivos dependen directa o indirectamente de las plantas para su alimentación

Aportan oxígeno a la atmósfera

Participan en la regulación del clima a escala global y regional

Efecto invernadero y calentamiento global

Circulación de lluvias

Control de la erosión y protección de suelos y cuencas

Estudiar las plantas nos permite...

Entender mejor el funcionamiento y las interrelaciones de la biosfera

Son seres vivos adaptados a múltiples ambientes

Nos ilustran acerca de la naturaleza de la vida

Entender nuestra dependencia de las plantas

Toda la economía humana está basada en la capacidad de captación y transformación de la energía solar que poseen las plantas (fotosíntesis)

Hacemos múltiple uso de ellas

Para los seres humanos, las plantas son fuente de... Alimentos, condimentos, bebidas y forrajes

Combustibles

Fibras, cuerdas y textiles

Muebles y utensilios, viviendas, embarcaciones

Papel

Drogas y medicamentos

Otros productos industriales (aceite, caucho)

Inspiración, placer estético, recreación y paz

Aprendizaje, comprensión y respeto sobre la vida

Economía solar

Toda la riqueza que se genera en el planeta proviene originalmente de la energía solar que las plantas terrestres, las algas y los micro-organismos acuáticos fotosintéticos son capaces de fijar y transformar.

La historia de la Tierra resumida en un día de

24 horas

La Tierra se originó hace aprox. 4.600 millones de años

Algunos eventos relevantes para el estudio de la vida…

El Big Bang que dio origen al Universo ocurrió hace 13,7 miles de millones de años

La Tierra se originó hace aproximadamente 4,5 miles de millones de años atrás (La medianoche de un día hipotético)

Los primeros fósiles de organismos unicelulares heterótrofos datan de 3,5 miles de millones de años (Poco después de las 5:00 am)

Los primeros fósiles de organismos unicelulares fotosintéticos datan de 3,4 m.m.a. (Alrededor del amanecer 6:00 am)

Aparición de organismos unicelulares con presencia de núcleo sucedió hace aprox. 1,5 m.m.a. (aprox. a las 4:30 pm de un día hipotético)

Primeros fósiles de organismos multicelulares datan de 650 m.a. (Después del anochecer, 8:00 pm)

Las plantas colonizaron la tierra firme hace 375 m.a. (aprox. 9:45 pm)

Las plantas con flores surgieron hace unos 280 m.a. (aprox. a las 10:30 pm)

La era de los dinosaurios sucedió hace unos 180 millones de años (alrededor de las 11:10 pm)

Aparición del hombre: 2 millones de años (11:59:30 pm)

Surgimiento de la agricultura: Hace unos 11 mil años

La diversidad biológica

La diversidad de formas de vida en el planeta representa la riqueza de la biosfera

Las plantas contribuyen significativamente con la diversidad biológica

Plantas del planeta: aprox. 250.000

Plantas cultivadas: aprox. 300 (0,12%)

Más del 95% de la dieta humana del planeta la aportan sólo 24 especies de plantas.

Más del 85% de la dieta humana la aportan sólo 8 especies de plantas.

Las plantas y la civilización

La relación entre los humanos y el ambiente (¡y las plantas!) se expresa como un hecho cultural

El cambio de los estilos de vida nómada por el sedentarismo estuvo asociado al desarrollo de la agricultura

Las grandes civilizaciones de la antigüedad giraron alrededor de cultivos emblemáticos Maíz: América

Trigo: Europa

Arroz: Asia

Millo: África

Retos de la agronomía al 2030

La tarea de producción que tiene ante sí la agricultura mundial es impresionante. Para el año 2030, se necesitarán cada año mil millones de toneladas más de cereales.

En los países en desarrollo, la demanda de cereales ha crecido con mucha mayor rapidez que la producción.

Los países en desarrollo se harán cada vez más dependientes de las importaciones de cereales. En el año 2030, podrían estar produciendo sólo el 86 por ciento de sus propias necesidades, siendo sus importaciones netas del orden de 265 millones de toneladas anuales, lo que representa casi tres veces los niveles actuales.

Demanda mundial de cereales 1965-2030 Fuente: datos y proyecciones de la FAO

http://www.fao.org/docrep/004/y3557s/y3557s08.htm

Una preocupación que se plantea con frecuencia es que la producción extra necesaria para satisfacer la demanda mundial no será sostenible ya que implica niveles cada vez mayores de daños al medio ambiente que socavarán la base de recursos naturales.

En los países desarrollados, esta preocupación se refiere principalmente al aumento del uso de fertilizantes y otros productos químicos. Los aumentos del pasado han tenido como resultado graves problemas de contaminación del agua y del aire, y lo mismo ocurrirá con los futuros a menos que se adopten contramedidas.

Cultivos más importantes (cantidad producida en millones de toneladas métricas)

Cifras para el año 2000

Maíz 596 Banana y plátano 88

Arroz 593 Naranja 60

Trigo 582 Manzana 60

Papa 302 Uva 60

Yuca 170 Sorgo 60

Soya 162 Leguminosas (granos)

60

Batata 138 Repollo 50

Cebada 136 Cebolla 50

Tomate 100 Coco 48

Palma aceitera

98 Canola 40

Los 10 cultivos más importantes a nivel mundial

Según la FAO, 2008

10. Plátano (Musa paradisiaca)

El plátano, es originario de Asia Llegó a las costas Mediterráneas en el año 650 y a Canarias en el siglo XV. El motivo de que esta fruta ocupe el décimo lugar es que en 2008 se produjo unas 34,343,343 toneladas.

9. Ñame: Xanthosoma spp.

Ñame este tubérculo de origen africano y asiático extendido luego al resto del mundo es muy consumido en todo el mundo produciendo en 2008 unas 51,728,233 toneladas.

8. Sorgo (Sorghum bicolor)

Sorgo es un cereal que se cultiva en Europa, América y Asia y que tiene entre sus tantos usos forraje, para la elaboración de bebidas alcohólicas, escobas y más. La razón de que ocupe esta posición son las 65,534,273 toneladas producidas en el mundo en 2008.

7. Batata (Ipomoea batatas)

La batata, también conocida como camote o patata dulce originaria de America del sur Como tantos otros de esta lista ocupa nuestra séptima posición debido a que su producción en 2008 ronda los 110,128,298 toneladas.

6. Soya (Glycine max)

La Soja o soya el cual tiene un gran valor por su alto valor en proteínas y su contenido en aceite ocupa este lugar gracias a que su producción en 2008 fue de unas 230,952,636 toneladas.

5. Yuca (Manihot esculenta)

La Yuca también conocida como la mandioca, guacomota o casava es como muchos de este top10 originaria de America del Sur. Su producción en 2008 fue de 232,950,180 toneladas.

4. Papa (Solanum tuberosum)

La patata, este tubérculo originario de América del Sur, fue extendido al resto del mundo tras la conquista de América por el siglo XVII. Su producción en 2008 fue de unas 314,140,107 toneladas por lo que ocupa el cuarto lugar.

Diversidad de la papa andina

3. Arroz (Oryza sativa)

El arroz, es la semilla de la planta Oryza sativa. Se dice que es de origen asiático. Su producción en 2008 es de unas 685,013,374 toneladas aproximadamente.

2. Trigo (Triticum spp.)

El trigo, La palabra «trigo» proviene del latín “Triticum”, que significa triturado, quebrado o trillado. Se produjeron en 2008 alrededor de unas 689,945,712 toneladas, por lo que ocupa el segundo lugar.

1. Maíz (Zea mays)

El maíz, planta originaria de América traída a Europa tras el descubrimiento de América en el siglo XVII, según datos recogidas por la FAO, se produjo 822,712,527 toneladas de maíz en todo el planeta en 2008.

Botánica

Término proveniente del griego botane, derivado a su vez del verbo boskein, que significa “alimentar”

Ciencia que aborda el estudio de la estructura, la función y la diversidad de las plantas (y de otros organismos anteriormente incluidos entre ellas).

Áreas de estudio de la Botánica

Fisiología

Morfología

Anatomía

Taxonomía y sistemática

Citología

Genética

Biología Molecular

Botánica económica

Ecología

Paleobotánica

Ficología, Micología, Bacteriología, Virología