9  Flor

Figura 9.1: Filogenía de Angiospermae según APG IV, resumen visual de la diversidad floral. Tomado de Byng et al. (2018).

9.1 Introducción

La flor es un vástago modificado de crecimiento determinado y está compuesta por hojas modificadas que portan esporangios, también conocidos como esporófilos. La flor es una característica distintiva de las Angiospermae y desempeña un papel fundamental en su reproducción sexual. Presenta una amplia variedad morfológica y está compuesta por diferentes partes. Puede existir de forma solitaria o agrupada en estructuras llamadas inflorescencias. Tanto las flores solitarias como las inflorescencias están unidas al tallo a través de un eje denominado pedúnculo, mientras que el pedicelo es el eje que une las flores individuales de una inflorescencia al pedúnculo. El receptáculo es la parte final y ensanchada del pedúnculo o pedicelo donde se unen las demás estructuras florales. La mayoría de las flores constan de cuatro verticilos: dos verticilos estériles, el cáliz y la corola, y dos verticilos fértiles o reproductivos, el androceo y el gineceo.

Figura 9.2: Partes de la flor. Sexualidad y formas de unión. Tomado de Simpson (2019).

Al conjunto de cáliz y corola se le conoce como perianto. El cáliz, que es el verticilo más externo, está compuesto por sépalos, los cuales suelen ser verdes y tener forma de hoja. A continuación, se encuentra la corola, conformada por los pétalos. Los pétalos presentan una amplia variedad de formas y colores, y suelen ser la parte más llamativa de las flores. La merosidad se refiere al número de componentes en cada verticilo. Este término puede utilizarse para describir tanto el perianto en su conjunto como el cáliz y la corola individualmente. Se utilizan términos como bímero (verticilo con dos componentes), trímero (verticilo con tres componentes), tetrámero (verticilo con cuatro componentes), pentámero (verticilo con cinco componentes), y así sucesivamente. Cuando no es posible distinguir claramente entre cáliz y corola, o entre sépalos y pétalos, se utiliza el término perigonio. En este caso, los componentes que conforman el perigonio se denominan tépalos. Tanto los sépalos, pétalos como tépalos pueden estar libres unos de otros (aposépalos, apopétalos, apotépalos) o fusionados (sinsépalos, simpétalos, sintépalos). En cuanto a la forma del perianto o perigonio, se han descrito varios tipos que corresponden a distintas configuraciones morfológicas.

Figura 9.3: Fusión del perianto. Tomado de Simpson (2019).

El androceo es el verticilo masculino y está compuesto por los estambres. Los estambres son hojas modificadas conocidas como microsporofilas, los cuales portan microesporangios. Existen dos tipos de estambres: los estambres laminados y los estambres filamentosos. En la mayoría de las Angiospermas vivas, los estambres son filamentosos, constan de un filamento similar a un tallo y una antera en la parte apical. La antera generalmente se compone de dos compartimentos llamados tecas, los cuales a su vez contienen dos microsporangios o sacos polínicos. Estos microsporangios son los lugares donde se producen los granos de polen, que son los gametofitos masculinos inmaduros de las plantas con semillas. Algunas plantas también pueden presentar estambres estériles llamados estaminodios.

Figura 9.4: Morfología del estrambe y estructura de una antera. Tomado de Bonifacino et al. (2021).

El gineceo es el verticilo femenino y desempeña un papel clave en la reproducción de la planta. Está compuesto por los carpelos, que son hojas modificadas conocidas como megasporofilos y que portan las megasporas (que en las plantas con semillas son componentes de los óvulos). Los carpelos pueden estar fusionados, lo que se conoce como sincárpico, o ser independientes, lo que se conoce como apocárpico. A veces, a un carpelo individual o a un grupo de carpelos fusionados se le denomina pistilo. El pistilo se puede distinguir en tres partes: el ovario, que se encuentra en la parte basal y alberga los óvulos que se convertirán en las semillas; el estigma, que se encuentra en la parte apical y recibe el polen durante la polinización; y el estilo, que es la estructura que conecta el estigma con el ovario. En algunas plantas, el estilo puede estar ausente. Los pistilos u ovarios pueden ser simples, cuando constan de un solo carpelo, o compuestos, cuando constan de dos o más carpelos. Dentro del ovario, la cavidad formada por las paredes del ovario o por los septos dentro del ovario se denomina lóculo. El número de lóculos suele estar relacionado con el número de carpelos. La porción del ovario donde se originan los óvulos y a la que permanecen adheridos hasta la madurez se denomina placenta. La posición del ovario se refiere a la ubicación del ovario con respecto al perianto y al androceo. El ovario es supero cuando el perianto y el androceo se adhieren a la base del ovario. El ovario es ínfero cuando el perianto y el androceo se adhieren al ápice del ovario. Si el punto de adhesión se encuentra entre la base y el ápice, se dice que el ovario es semiínfero.

Figura 9.5: Tipos de flores según la posición del ovario. Tomado de Bonifacino et al. (2021).

La simetría floral se refiere a la presencia y al número de planos de simetría o imágenes especulares que se observan en una flor. La simetría bilateral se presenta cuando solo hay un eje de simetría, lo que resulta en una única imagen especular, y a esta flor se le denomina zigomorfa. Si existen dos o más ejes de simetría, lo cual genera más de dos imágenes especulares, la simetría es radial y la flor se clasifica como actinomorfa. Si la flor no presenta ningún eje de simetría, se considera asimétrica.

Figura 9.6: Simetría floral. Tomado de Bonifacino et al. (2021).

Cuando nos referimos al sexo de una flor, estamos hablando de la presencia o ausencia de las partes masculinas o femeninas dentro de ella. Una flor se considera perfecta o bisexual si contiene tanto carpelos como estambres. En cambio, una flor se considera imperfecta o unisexual si solo tiene uno de estos componentes. Si una flor presenta solo carpelos, se denomina flor femenina o pistilada, mientras que si presenta solo estambres, se llama flor masculina o estaminada. Por otro lado, cuando hablamos del sexo de las plantas, nos referimos a la presencia y distribución de flores perfectas o imperfectas en los individuos de una especie. Una planta monoica tiene flores imperfectas de ambos sexos en el mismo individuo, mientras que una planta dioica presenta solo un tipo de flor imperfecta en cada individuo. Por último, una planta hermafrodita tiene flores bisexuales en el mismo individuo. Una flor completa es aquellas que presentan los cuatro verticilos, mientras que una flor incompleta carece de cualquiera de los verticilos. Por lo tanto, una flor imperfecta también es una flor incompleta, pero no todas las flores incompletas son imperfectas.

Figura 9.7: Sexualidad de florar y de la planta. 1. Hermafrodita. 2. Monoico. 3. Dioico. 4. Flor hermafrodita. 5. Flor unisexual, estaminada o masculina. 6. Flor unisexual, pistilada o femenina. 7. Planta monoica. 8. Planta dioica. Tomado de Tormo Molina (2021).

Las inflorescencias son agrupaciones de flores en una estructura común. Pueden variar en forma y tamaño, y desempeñan un papel importante en la reproducción de las plantas. Las inflorescencias pueden ser simples, donde las flores se agrupan en un solo eje, o compuestas, donde hay varios ejes que contienen flores. Algunos tipos comunes de inflorescencias incluyen las espigas, racimos, umbelas y capítulos. La estructura de una inflorescencia puede ser complicada y requiere un estudio detallado del desarrollo.

Figura 9.8: Tipos de inflorescencías. Tomado de Bonifacino et al. (2021).

9.2 Objetivo

  • Identificar cada una de las estructuras de una flor y explicar sus adaptaciones e importancia para la reproducción.

  • Comprobar la diversidad en la Estructura y distribución de las flores y relacionarlas con su función.

9.3 Materiales

9.3.1 Reactivos y utensilios

  • Agujas de disección
  • Cajas de Petri
  • Cubreobjetos y portaobjetos
  • Cuchillas
  • Estereomicroscopio
  • Lanilla o toalla
  • Microscopio
  • Pinceles de punta fina
  • Pinzas de punta fina
  • Solución de Azul Alcián
  • Solución de Fuscina básica
  • Solución de Glicerol al 30%
  • Solución de Sacarosa al 10%
  • Solución de Safranina

9.3.2 Material vegetal

9.4 Procedimiento

Se ha de realizar un registro detallado de todo lo observado, así como responder las preguntas orientadoras. No olvide revisar la guía. El no conocer el material vegetal, no es una excusa válida para no llevarlo al laboratorio. Revise en la red, para observación de fotografías y nombres oficiales de las plantas en páginas especializadas. Muchos ejemplares solicitados para el laboratorio se encuentran en el campus universitario, en parques y jardines de la ciudad y/o en herboristerías, supermercados y viveros.

9.4.1 Morfología de la flor

  • Seleccione una flor de Eudicotyledoneae y Monocotyledoneae, en cada una observe e identifique el pedúnculo y el receptáculo, igualmente identifique cada uno de los verticilos y sus componentes: cáliz (sépalos), corola (pétalos), androceo (estambres), gineceo (carpelos). Con ello, responda las preguntas. ¿Cuántos componentes tiene cada uno de los verticilos? ¿Cuántos carpelos posee el ovario? ¿El ovario es simple o compuesto? ¿La flor unisexual o bisexual? ¿La flor es completa o incompleta? ¿La flor es perfecta o imperfecta? ¿Esta flor pertenece a una especie dioica o monoica? ¿Qué nombre recibe el conjunto de sépalos y pétalos? ¿Qué diferencias y similitudes morfológicas observa entre ambas flores?

9.4.2 Polen

  • Seleccione la antera de una flor de Eudicotyledoneae y Monocotyledoneae, separadamente realice un montaje húmedo. Observe en 10x y 40x, posteriormente tiña con Fucsina básica e identifique la unidad polínica, aberturas, estructura, polaridad, simetría, forma y tamaño. ¿Qué diferencias observa en los montaje antes y después de colorear? ¿Qué diferencia hay entre el polen de Eudicotiledóneas y Monocotiledónea?

  • Prepare un montaje húmedo de polen de Impatiens balsamina o Tradescantia pallida en una gota de solución de sacarosa al 10%. Observe en 10X y 40X. Apague la lámpara y observe nuevamente cada cinco minutos. ¿Cuál es la explicación fisiológica de la formación del tubo polínico? ¿Qué parte del polen forma el tubo polínico? ¿Cuál es la función del tubo polínico?

9.4.3 Diversidad en la flor

  • Observe la mayor cantidad de flores de plantas de diferente especie y realice observaciones comparativas teniendo en cuenta:
    • Nombre científico
    • Nombre vulgar
    • Verticilos presentes: perianto (cáliz, corola), androceo, gineceo.
    • Número de componentes de cada verticilo: sépalos, pétalos, estambres, carpelos.
    • Flor completa o incompleta
    • Flor perfecta o imperfecta
    • Simetría: actinomorfa, irregular, zigomorfa.
    • Número de carpelos
    • Posición del ovario: ínfero, semi-ínfero, súpero,
    • Sexo de la flor: unisexual, bisexual.
    • Sexo de la especie: dioica, monoica.
    • Flores solitarias o en inflorescencia
    • Tipo de inflorescencia: espiga, capítulo, umbela, etc.