VIII. LA REPRODUCCI�N DE LOS VEGETALES MARINOS
DESDE la costa es dif�cil imaginar la variedad y abundancia
de los vegetales que pueblan el oc�ano. En �l se originaron los primeros de
ellos, llev�ndose a cabo tambi�n su diferenciaci�n en el transcurso de largos
periodos de tiempo, siguiendo la maravillosa aventura de la evoluci�n pudieron
formarse las primeras algas capaces de utilizar la energ�a d la luz del Sol
para vivir, y de ellas derivar�a, posteriormente, el resto de los vegetales
que mucho tiempo despu�s colonizaron los continentes.
Los vegetales que se encuentran poblando a los continentes se enfrentan a una limitaci�n fundamental: las variaciones en la cantidad de agua, situaci�n que no existe en el mar; por ello, y junto con sus condiciones peculiares, como la constancia relativa de su temperatura, de las sustancias disueltas en sus aguas, ox�geno, bi�xido de carbono, sales diversas y la comunicaci�n entre los diferentes oc�anos, ha sido posible que continuaran viviendo en el oc�ano muchos de los organismos primitivos, ancestros de los primeros que se originaron en el mar.
Figura 18. Bipartici�n en vegetales unicelulares.
Asimismo, la evoluci�n se acentu� en los seres vivos que se encuentran en las zonas costeras, en donde las caracter�sticas ambientales son cambiantes, enriqueciendo enormemente la variedad de sus pobladores.
Por lo tanto, esta regi�n es el lugar donde se localiza a la mayor parte de las poblaciones vegetales, que est�n en constante proceso de reproducci�n, lo que permite perdurar a sus especies. En el litoral se hallan las praderas de plantas superiores de hojas asentadas, como las posidonias, que pueblan grandes extensiones con fondos arenosos.
Debido a la gran diversidad que tienen los vegetales que habitan en el oc�ano, presentan en su reproducci�n la totalidad de las modalidades que de ella existen.
La reproducci�n tiene su origen como consecuencia de las funciones de la nutrici�n y respiraci�n que forman el metabolismo, sobre todo en los vegetales unicelulares. �stos, al crecer, adoptan originariamente la forma esf�rica y, a trav�s de la superficie de su membrana se verifican los intercambios nutritivos con el medio ambiente; cuando la relaci�n de su talla se pierde se hace necesario que la c�lula se divida para recuperarla dando origen a la reproducci�n asexual llamada bipartici�n.
En este tipo de reproducci�n no intervienen para nada los sexos, y se trata de la primera manifestaci�n de la reproducci�n asexual vegetativa, la cual se mantiene despu�s en gran cantidad de vegetales marinos tanto unicelulares como pluricelulares, con diversas modificaciones, pero su forma original de simple divisi�n perdura como procedimiento reproductor.
En los organismos pluricelulares tambi�n se presenta la reproducci�n asexual por divisi�n de su cuerpo, pero debido a la complejidad de sus estructuras, se complementa con un proceso de regeneraci�n para recuperar cada una de las partes escindidas del resto del organismo, hasta su total restauraci�n.
Por este mecanismo se reproducen varios vegetales marinos; un caso t�pico es el de los sargazos del g�nero Sargassum que, una vez que se dividen sus tallos en fragmentos llamados prop�gulos, de donde se originan nuevos organismos, son arrastrados por las corrientes atl�nticas, que los acumulan en el Mar de los Sargazos y en el que contin�an desarroll�ndose ininterrumpidamente. Gracias a este procedimiento de multiplicaci�n, han perdido pr�cticamente su capacidad de reproducci�n sexual.
Otros organismos presentan el proceso de divisi�n modificada debido a que los nuevos individuos que resultan por particiones m�ltiples forman una cubierta resistente, entrando en vida latente y recibiendo el nombre de esporas, las que al llegar a un medio propicio entran nuevamente en vida activa originando otros organismos. A este proceso se le llama esporulaci�n, y es frecuente en los vegetales, aunque esto no impide que los mismos posean tambi�n una reproducci�n de tipo sexual en determinados casos.
Otra modalidad de la reproducci�n vegetativa o asexual recibe el nombre de gemaci�n y es tambi�n com�n entre los vegetales marinos; consiste en la acumulaci�n de un conjunto de c�lulas indiferenciadas, llamada yema o brote, que posteriormente da lugar a un individuo semejante al que la origin�, pudiendo quedar unida a �l permanentemente como sucede en la estructuraci�n de las colonias, o separarse formando organismos independientes. Este tipo de reproducci�n se presenta principalmente en algas pluricelulares.
La reproducci�n sexual es com�n en los vegetales marinos y se observan en ellos cuantas modalidades presenta este tipo de reproducci�n, que consiste en la uni�n de dos c�lulas llamadas gametos, que pueden ser iguales en forma y tama�o en isogamia; los gamentos son similares en forma y distinto tama�o en la anisogamia, o diferentes, en la heterogamia. El gameto masculino es denominado en los vegetales anterozoide, pues se forma en un �rgano especializado o anteridio; el gameto femenino se origina en el arquegonio y recibe el nombre de o�sfera.
Cuando los �rganos sexuales se encuentran en individuos separados se les llama unisexuales o dioicos, ya que el �rgano masculino est� en un individuo, mientras el femenino est� en otro distinto. Cuando los dos sexos est�n presentes en el mismo organismo a �ste se le llama hermafrodita o monoico.
En algunos vegetales que viven en los oc�anos, se pueden presentar de manera c�clica los dos tipos de reproducci�n, asexual y sexual, lo que se conoce como metag�nesis, en la cual alternan un proceso asexual con uno sexual en diferentes �pocas del a�o.
Figura 19. Reproducci�n sexual en vegetales: isogamia, anisogamia y heterogamia
Las bacterias que pueden ser consideradas como de los organismos m�s simples, ya que sus c�lulas no tienen un verdadero n�cleo se reproducen por una simple divisi�n binaria o bipartici�n, aunque es tambi�n muy frecuente en ellas la reproducci�n por esporulaci�n. En aquellas bacterias que forman colonias por uni�n de varios organismos en filamentos muy largos, la reproducci�n se lleva a cabo por medio de c�lulas m�viles unas veces, inm�viles, otras, denominadas gonidios, que act�an de manera semejante a los gametos.
Otro grupo considerado primitivo y sorprendente de organismos es el de las algas verdeazules o cianofitas, que se presentan abundantes en ciertas �pocas del a�o, principalmente en el verano. Estas algas azules se reproducen por divisi�n binaria cuando viven como c�lulas aisladas, y cuando se trata de formas coloniales lo hacen por c�lulas especiales m�viles denominadas hormogonias.
Los l�quenes son organismos poco abundantes en el mar; est�n constituidos por la uni�n de una alga y un hongo y presentan caracter�sticas de extraordinaria resistencia a las condiciones del medio marino de la regi�n costera.
M�s abajo de la zona sumergida peri�dicamente por la marea alta, se encuentran rocas cubiertas por l�quenes con aspecto de pelos c�rneos negruzcos. Estos l�quenes se reproducen por gametos del tipo de los heterogametos y por reproducci�n asexual por divisi�n m�ltiple.
Las dinofitas, como les llaman los bot�nicos, o dinoflagelados como m�s com�nmente se les conoce, son organismos unicelulares con una membrana formada por placas muy caracter�sticas que los dividen en dos regiones: una llamada epiteca que se localiza sobre un surco transversal, el �nulus y, otra por debajo de �l, la hipoteca, que tiene un surco longitudinal, el sulcus; en estos dos surcos se encuentran implantados dos flagelos, uno longitudinal y otro transversal ,alrededor del cuerpo del organismo y ya tienen un n�cleo bien constituido.
Estas algas se reproducen por divisi�n de la c�lula mediante un tabique oblicuo a lo largo de ella; la velocidad de esta reproducci�n est� relacionada con la cantidad de alimento; cuando �ste abunda, las poblaciones de las dinofitas aumentan, produciendo fen�menos conocidos como "marea roja" ya que estos vegetales tienen pigmentos rojos que al encontrarse en grandes cantidades en el mar, transmiten al agua su color.
Las algas unicelulares m�s abundantes en el mar son las diatomeas, que tienen un tama�o entre 10 y 300 mil�simas de mil�metro y cuya c�lula est� protegida por una envoltura de s�lice estructurada por dos tapas en forma de una caja de polvo. Estas algas han sido, desde hace tiempo las m�s estudiadas y mejor conocidas del plancton.
Las diatomeas se reproducen por bipartici�n, pero con una modalidad curiosa, debido a que en su esqueleto en forma de caja, la valva externa contiene en su interior a la otra, la interna, que es m�s peque�a; cuando la diatomea divide en dos su c�lula, estas valvas se separan y cada una de ellas, con su contenido citoplasm�tico, da lugar a un nuevo organismo regenerando la media valva que le falta, siendo siempre la menor, es decir la interna, la regenerada.
De esta forma se da lugar a dos series de c�lulas hijas en cada generaci�n, una que mantiene el tama�o original, y otra, de talla progresivamente decreciente, puesto que la nueva valva ser� menor que la originaria. Por sucesivas reducciones del tama�o se llegar� al l�mite menor; en ese momento, antes de verificarse la regeneraci�n la diatomea recupera su volumen original y hasta entonces secreta uno nuevo del tama�o de la especie.
Sin embargo, es m�s com�n que e1 tama�o primitivo lo recuperen por medio del proceso llamado conjugaci�n, considerado como asexual. Este proceso es variable seg�n la especie, pero generalmente se efect�a cuando dos diatomeas peque�as se colocan una al lado de la otra y segregan una vaina gelatinosa que las envuelve; cada una divide su protoplasma en dos, formando dos gametos iguales, uno m�vil que se desplaza y se une al m�vil de la diatomea opuesta dando origen a dos cigotos o auxosporas, que una vez libres, crecen y recuperan el tama�o inicial de la especie secretando su nueva cubierta silicosa, reproduci�ndose en lo sucesivo por bipartici�n.
Las algas pardas o feofitas constituyen un grupo casi exclusivamente marino; su nombre lo deben a su color pardo debido al contenido de un pigmento llamado ficoxantina. Las feofitas m�s grandes que se conocen son las del g�nero Macrocystis que se localizan en el Oc�ano Pac�fico, miden de 50 a 70 o m�s metros, y viven en mares fr�os, sobre todo en las comunidades del litoral. Estas algas se reproducen sexualmente, y en la superficie del tallo aparecen peque�as rugosidades que contienen a los anteridios y a los arquegonios.
En los anteridios las c�lulas masculinas est�n colocadas en mechones de filamentos filiformes, que por tabicaciones horizontales y verticales dan lugar a la formaci�n de anterozoides redondos u ovales, transparentes y m�viles por medio de cilios o flagelos, y las o�sferas son mayores, ovoides e inm�viles; las feofitas pueden ser monoicas o dioicas. Estas algas tambi�n se reproducen por esporas, las cuales se producen en esporangios llamados tetraesporangios, ya que cada uno de ellos forma cuatro esporas.
Las algas rojas o rodofitas, constituyen un amplio grupo, muy antiguo y diferenciado, que comprende 4 000 especies, casi todas marinas y que presentan pigmentos rojos, como la ficoeritrina, que les permiten aprovechar un amplio espectro de radiaciones luminosas. Tambi�n se distinguen por sus variados procesos reproductores, caracterizados b�sicamente por la presencia de gametos femeninos fijos e inm�viles, terminados en un pelo que capta los gametos masculinos peque�os y desprovistos de flagelos, que quedan libres en el agua del mar.
El ciclo reproductor de las rodofitas puede ser desde simple hasta m�s o menos complejo, llegando a originar a veces tres generaciones con estructuras muy elaboradas tendientes a la protecci�n de la c�lula huevo. Las c�lulas de estas algas rojas tienen su pared celular formada por celulosa y por una sustancia, la pectina, que se gelifica originando coloides complejos, a modo de una jalea que tiene elevado inter�s industrial como el agar-agar y la carragenina. Estas algas tambi�n se reproducen asexualmente por esporulaci�n con esporas ovoides o piriformes, inm�viles y desnudas.
Un grupo muy especial de algas rojas son las "algas coralinas", llamadas as� porque sus membranas se cargan de carbonato de calcio; viven formando revestimientos rosados o blanquecinos con aspecto de coral sobre las rocas, las conchas de moluscos como mejillones o sobre el talo de otras algas y plantas superiores. En estas algas s�lo las c�lulas superficiales son las que est�n vivas y u actividad hace crecer a los talos, reproduci�ndose por divisi�n de sus c�lulas.
Las algas verdes o clorofilas son las m�s parecidas a los vegetales superiores por su contenido en pigmentos, sobre todo clorofila, que les confiere una coloraci�n casi siempre de tono verde intenso; al parecer de ellas se originaron en tiempos remotos las plantas con flor o faner�gamas.
Es un grupo muy amplio de algas, con estructuras variadas, desde unicelulares hasta pluricelulares de organizaci�n compleja, que a veces forman l�minas con varias capas de c�lulas como en el g�nero Ulva o lechuga de mar; de filamentos simples como Ulotrix; de filamentos ramificados, como Cladophora, etc�tera. En el mar no suelen alejarse demasiado de las rompientes y muchas especies prefieren las aguas contaminadas, como las de los puertos, ricas en sales minerales nutritivas.
En las clorofitas se presentan diferentes mecanismos de reproducci�n; las unicelulares se reproducen por divisi�n directa o esciparidad y por esporulaci�n, con esporas generalmente ovoides o piriformes que pueden ser inm�viles; o bien moverse por medio de flagelos los esporangios forman de 2 a 35 esporas, que al quedar en libertad, flotan en el agua y despu�s se fijan al suelo dando lugar a un nuevo talo.
En las clorofilas se manifiesta tambi�n la reproducci�n sexual, heterog�mica en algunos casos en que forman diminutos anterozoides m�viles que se trasladan nadando para fecundar a una voluminosa o�sfera situada y originada en interior de un arquegonio. En otros casos, como en las clorofitas filamentosas, existe una reproducci�n isog�mica: en los filamentos contiguos dos c�lulas, colocadas una frente a la otra se transforman en gametos; uno de ellos, el que se considera como masculino, para fecundar al femenino, se traslada hasta el otro por medio de un puente de comunicaci�n que se produce al emitir la c�lula masculina una prolongaci�n que alcanza a la femenina, uni�ndose ambas c�lulas para formar un cigoto, del que se deriva posteriormente un nuevo filamento.
En el mar viven muy pocas faner�gamas, sin embargo, algunas monocotiled�neas se han adaptado relativamente hace poco tiempo a la vida del mar, estimuladas, en parte, por la dificultad de las algas para vivir sobre los sustratos m�viles como los fondos de arena o de limo, y por otra, por la ausencia de animales capaces de comerlas; con esto se piensa que su penetraci�n de improviso en el mar, no dio tiempo a la adaptaci�n de las especies marinas para alimentarse de ellas; s�lo algunos animales de origen claramente terrestre, como las tortugas y los manat�es han podido acostumbrarse sin dificultad a su aprovechamiento.
Figura 20. diferentes clorofitas.
La reproducci�n de las faner�gamas es sexual, en Thalassia las flores son unisexuales y dioicas; en Posidonia, que forma parte de las grandes praderas marinas las flores son hermafroditas, y en la Zoostera las flores son unisexuales, pero dioicas. Muchas de estas faner�gamas florecen en oto�o y fructifican en la primavera siguiente. Tambi�n pueden reproducirse por divisi�n m�ltiple, desprendi�ndose trozos de rizomas con sus hojas, para ir a formar nuevas zonas de pradera. Las hojas se desprenden en oto�o, y se acumulan en las playas mientras que de los rizomas se forma un nuevo vegetal.
El desarrollo de estos m�todos de reproducci�n de los vegetales marinos ha permitido que �stos, ya sean unicelulares o pluricelulares fijos o libres, poco a poco vayan ocupando nuevas �reas, aumentando as� la productividad del mar.
