Botánica:
¿Recuerdas la última vez que «te detuviste a oler las rosas»? ¿O alguien te ha comentado que te ves tan «fresco como una lechuga» al salir de la pileta? Estos pequeños modismos nos recuerdan que las plantas son parte de nuestras vidas. Las plantas no solo brindan al mundo el oxígeno necesario en nuestra atmósfera y alimento para nuestra mesa, sino que también brindan belleza y aprecio por toda la vida en la Tierra.
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El estudio de las plantas se conoce como botánica. Este es un campo dentro de la biología (el estudio de la vida). En esta lección, analizaremos la botánica durante el siglo XIX y aprenderemos sobre los descubrimientos, así como las figuras clave y las herramientas científicas que desarrollaron este campo científico.
Dentro de las células de las plantas:
Antes del siglo XIX, los datos recopilados sobre las plantas se basaban principalmente en las cualidades medicinales de las plantas, las características físicas de las plantas y las células de una planta. Aunque el microscopio ayudó a los científicos a examinar la célula vegetal antes del siglo XIX, todavía había poco conocimiento de las partes dentro de una célula. Joseph Bienaimé Caventou y Pierre Joseph Pelletier descubrieron la clorofila en 1817-1818. La clorofila es un pigmento verde que se encuentra dentro de la célula vegetal. Aunque se sabía poco sobre este pigmento, muchos científicos a lo largo del siglo siguiente revelaron la importancia de este pigmento.
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Alrededor de 1862-1864, un científico llamado Julius Sachs hizo un gran descubrimiento que conectaría la luz solar y la clorofila. En muchos de sus experimentos, descubrió que las plantas producían glucosa a partir de la luz solar. Sachs notó que la luz solar era absorbida por estos orgánulos verdes que se encontraban en las células de las plantas. El verde era del pigmento de clorofila que se descubrió a principios de siglo. Sachs decidió llamar a estos orgánulos cloroplastos. A partir de estos descubrimientos, la comprensión de la fotosíntesis estaba emergiendo y comprendida mejor a principios del siglo XX. La fotosíntesis es el proceso mediante el cual la luz solar, el dióxido de carbono y el agua se incorporan a una planta y se convierten en glucosa y oxígeno. Este proceso fue predicho por primera vez por un físico llamado Julius Robert Mayer. En 1847, Mayer explicó que la energía no se podía producir ni destruir. Más bien, se convirtió de un tipo de energía a otro. A partir de esto, Mayer sugirió que podría ser posible que la energía de la luz solar se convierta en energía química para la planta. Debido a que la luz solar era un factor importante para las plantas, científicos como Theodor Engelmann realizaron experimentos sobre qué tipo de color de longitud de onda era el más adecuado para la fotosíntesis. Al llamarlo su experimento de espectro de acción, Engelmann descubrió en 1883 que las longitudes de onda roja y azul producían más oxígeno en las plantas y eran las más adecuadas para la fotosíntesis.
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Evolución de las plantas:
Los fósiles de plantas antiguas se descubrieron a principios del siglo XIX. Aunque muchas de estas plantas antiguas eran bastante diferentes de las plantas actuales, los científicos del siglo XIX reconocieron algunas características similares. Esto fue durante el comienzo de la teoría de la evolución y los descubrimientos de Charles Darwin.
Plantas angiospermas: Definición, Características y Ejemplos
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Charles Darwin fue un científico muy conocido que vivió en Inglaterra. Uno de sus mayores viajes lo completó durante su juventud; un viaje alrededor del mundo en un barco llamado Beagle. Durante sus viajes, registró datos y recopiló muchos fósiles, partes de plantas y huesos de animales. Después de su viaje de cinco años, regresó a Inglaterra con una nueva perspectiva de cómo surgieron los organismos actuales. En 1859, Darwin propuso una teoría que explicaba cómo los organismos antiguos podían evolucionar hasta convertirse en los organismos actuales. Publicó su teoría en un libro titulado «Sobre el origen de las especies por medio de la selección natural». Esta teoría se conoce comúnmente como la «Supervivencia del más apto», que explica cómo los organismos con rasgos favorables, que ayudan sobreviven en su entorno, se reproducirán y transmitirán esos rasgos. Por ejemplo, las plantas con flores antiguas pudieron atraer polinizadores y reproducirse mucho más rápido que el musgo o las hepáticas. Aunque todas estas plantas sobreviven hoy, la teoría de Darwin demostró que las plantas con flores serán bastante prominentes en los próximos años debido a sus características.
Genética de plantas:
Uno de los mayores descubrimientos dentro de la botánica y la biología fue la genética. Alrededor de la década de 1840, las patatas se perdieron a causa de las enfermedades, especialmente en Irlanda. A partir de esta gran catástrofe, los científicos comenzaron a cuestionar y reflexionar sobre la teoría de Darwin de la supervivencia del más apto. ¿Era posible producir plantas que combatieran las enfermedades y produjeran más? ¿Cómo se podrían controlar y producir estos rasgos en las plantas? Muchas de estas preguntas fueron solo el comienzo que condujo a la comprensión de la genética y las plantas de guisantes de Gregor Mendel. A partir de sus estudios de genética, se le conoció como el «Padre de la Genética».
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Como monje en el Monasterio de Brünn, se le asignó la tarea de hibridar plantas de guisantes, posiblemente para hacer nuevas formas. Mendel descubrió que algunas características físicas de las plantas de guisantes pasarían, mientras que otras desaparecerían y reaparecerían una o dos generaciones más tarde. También señaló que algunas características de la planta de guisantes se combinarían para formar nuevas características. A partir de estos experimentos, descubrió que cada una de las plantas de guisantes heredaba rasgos de sus padres conocidos como genes. Dependiendo de las cualidades dominantes o recesivas de cada gen, ciertas características se presentarían más que otras. Esto significaba que si se deseaban ciertas cualidades en una planta de guisantes, Mendel tendría que emparejarla con otra planta que favoreciera la llegada de esos genes a la descendencia. En 1865, Mendel publicó sus hallazgos y cambió el mundo de la botánica. Mendel allanó el camino para que los científicos seleccionaran ciertos rasgos y produjeran nuevas variedades de flores o cultivos resistentes a enfermedades. La genética todavía juega un papel hoy en día cuando se trata de mejorar cultivos y plantas.
Resumen de la lección:
El estudio de las plantas se conoce como botánica. A principios del siglo XIX, la botánica era una ciencia popular; Se registraron muchos rasgos físicos de las plantas, pero había pocos datos sobre el nivel celular de las plantas. En 1817-1818, Joseph Bienaimé Caventou y Pierre Joseph Pelletier descubrieron la clorofila. En 1862-1864, Julius Sachs descubrió la ubicación de este pigmento dentro de un orgánulo llamado cloroplasto. Sachs también notó que la luz solar fue absorbida por el pigmento, que a su vez, produjo glucosa para la planta. Este proceso de tomar luz solar, dióxido de carbono y agua en una célula vegetal y convertirlo en glucosa y oxígeno se conoce como fotosíntesis. Aunque todavía es un proceso desconocido en el siglo XIX, Julius Robert Mayer lo propuso cuando descubrió que la energía no se puede producir ni destruir. Más bien, la energía de la luz solar se convirtió en energía química. Por último, Engelmann descubrió que las longitudes de onda roja y azul aumentaban la tasa de fotosíntesis en las plantas. Charles Darwin fue un conocido científico del siglo XIX que, en 1859, publicó el «Origen de las especies por medio de la selección natural». Esta publicación contenía su teoría de la evolución. Esto a menudo se conoce como «la supervivencia del más apto». En 1865, Gregor Mendel transformó la botánica y la biología y se hizo conocido como el «padre de la genética» por sus estudios genéticos con plantas de guisantes. Descubrió que las características físicas de los guisantes parentales se transmitirían a la descendencia. Los rasgos heredados que provienen de los padres se conocen como genes.
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