Diatomeas

Módulo N° 2

Clase N°1: ESTRUCTURA DEL AULA VIRTUAL

Asignación

Nombre del Curso: Botánica II (Bio. 212).

Bienvenida

Bienvenidos estudiantes al curso de Botánica II, en este curso se estudiarán diversas divisiones de algas y plantas. Queremos con este curso que ustedes obtengan los conocimientos básicos sobre la diversidad de las algas y plantas existentes a nivel mundial y en el país.  A su vez, motivar su interés en participar en investigaciones conducentes a mejorar el conocimiento sobre la biología de estas especies.   

Introducción al módulo: Las  Algas

En 1753, Linneo usó el término “algas” (del latín algae) como categoría taxonómica para denominar a ciertos organismos de “un mismo tipo”. Actualmente el término alga  es el nombre común empleado  para designar a un grupo heterogéneo, extremadamente variable y complejo de grupos de organismos, en su mayoría autótrofos, que realizan fotosíntesis a partir de la clorofila liberando oxígeno. Las algas representan un conjunto de organismos, ecológicamente importantes y significativo. Las algas son el mayor contribuidor a la biodiversidad global, con un número estimado entre 36,000 a más de 10 millones de especies. Difieren notablemente en su forma, tamaño, estructura celular, metabolismo, composición química, ciclos de vida y hábitat. Las algas se encuentran en todas partes y en general, tienen la capacidad de colonizar cualquier medio ambiente. Son los organismos fotosintéticos mas importantes sobre la tierra, capturan energía solar y generan gran parte del oxígeno presente en la atmósfera de la tierra y producen enormes cantidades de carbono orgánico, más que todas las plantas combinadas. Actualmente tienen  gran relevancia como potencial recurso energético (biodiesel). Las algas se utilizan como forraje para el ganado, en el tratamiento de las aguas negras, como alimento para el hombre y en muchos otros aspectos de la vida cotidiana. En este curso se consideran tres divisiones algales, como la División Ochrophyta, que incluye a las Bacillariophyceae (diatomeas) y las Phaeophyceae (algas pardas), División Rhodophyta (algas rojas) y División Chlorophyta (algas verdes).

  

Objetivos (de la clase)

División Ochrophyta: Clase Bacillariophyceae (Diatomeas)

1. Reconocer las diatomeas, basado en los caracteres morfológicos estudiados.

2. Diferenciar los dos grupos principales de diatomeas: Biddulphiales (céntricas) y      Bacillariales (pennadas).

3. Describir el ciclo de vida y las estrategias reproductivas de los grupos principales de diatomeas.

4. Comprender la importancia de las diatomeas desde el punto de vista ecológico, geológico y económico.

      

Clase: Las Diatomeas

Las diatomeas se encuentran como componentes del plancton, del bentos o del perifiton, formando en este último caso una cubierta de color café-verdoso sobre cualquier superficie sólida sumergida. Las diatomeas solo ocurren como formas unicelulares o filamentosas, en casi todos los hábitats acuáticos, como organismos autótrofos fotosintéticos, heterótrofos incoloros o simbiontes fotosintéticos. Se reconocen entre 10,000 a 12,000 especies. La principal característica de las diatomeas es su habilidad para secretar una pared celular compuesta de sílice, conocida como frústulo que le ha inferido ventajas adaptativas al grupo. El frústulo consiste de dos mitades casi iguales que se sobreponen. La epiteca o mitad superior y ajusta sobre la hipoteca o mitad inferior de menor tamaño. La epiteca consiste de una epivalva y un epicíngulo; mientras que la hipoteca esta compuesta de una hipovalva y un hipocíngulo. El cíngulo consiste de bandas circulares completas o incompletas. Tanto las valvas como el cíngulo están penetrados por poros  de varios tamaños y tipos. Tales poros son llamados aréolas y son usualmente complejos, a menudo tienen una delgada capa silificada conocida como velum  perforada por pequeños poros. Las aréolas de las diatomeas céntricas se pueden presentar como pequeñas cámaras hexagonales que se conocen como aréolas loculadas, donde el velum se estrecha en el lado interno; las aréolas que carecen de éstas constricciones se conocen como aréolas poroides. Las aréolas ocurren en hileras que se conocen como estrías, que aparecen como líneas en microscopios de baja magnificación. Los cloroplastos de las diatomeas contienen clorofila a, c₁  y c_2, siendo el principal carotenoides la fucoxantina, que le da a las células el color pardo-dorado característico.

 La ornamentación en diatomeas permite distinguir dos órdenes principales:

(1) Biddulphiales: (céntricas o radiales), con células discoides o cilíndricas, donde las ornamentaciones se disponen radialmente alrededor de un punto central; y poseen muchos cloroplastos discoidales.

(2) Bacillariales: (pennadas) donde las ornamentaciones están simétricamente dispuestas a ambos lados de un eje o línea central, poseen solo dos plastidios laminares alargados; los pirenoides ocurren en ambos tipos. Algunas tienen una fisura en el frústulo conocida como “el sistema de la rafe” que de asocia con el rápido movimiento de deslizamiento de las diatomeas que la poseen; a estas diatomeas se les conoce como rafídeas. Basados en esta característica estructural, se reconocen dos grupos principales entre las rafídeas, las monorafídeas y las birrafídeas. Otras carecen de rafe y son las llamadas arrafídeas. 

En las diatomeas la reproducción asexual es por simple división. En este caso, cada una de las valvas (hipoteca y epiteca) de la célula que se divide, pasan a ser la epiteca de las dos nuevas células, por lo que cada célula hija debe sintetizar su propia hipoteca.   

Las células vegetativas de las diatomeas son diploides y la producción de gametos involucra meiosis, el ciclo de vida de las diatomeas es diplóntico (haplobióntico diploide), a diferencia de todos los otros grupos de algas con representantes unicelulares.

Asignación

Los estudiantes revisarán diagramas de diatomeas céntricas y pennadas comunes tanto en agua dulce como marinas, y reconocerán los tipos de vista (valvar o cingular) y las principales estructuras que las distinguen.

1. En imágenes reales de diatomeas tanto de agua dulce como marinas, el estudiante deberá reconocer y señalar las estructuras observadas en los diagramas y el tipo de vista en que se observa.

2. Enviar al profesor un archivo con las imágenes de las diatomeas con sus respectivas estructuras señaladas y el tipo de vista en que se observa.

Los estudiantes en las próximas 24 horas recibirán vía correo electrónico un archivo con todos los diagramas de las diatomeas con sus respectivas estructuras. 

Durante tres días los estudiantes revisarán los diagramas y tratarán de identificar por si solos las estructuras.

Después de tres días recibirán un segundo archivo con imágenes reales de diatomeas  a las cuales deberán señalar o marcarles las estructuras reconocidas en el primer archivo.

En un plazo de 24 horas devolver al profesor vía correo electrónico

Fecha de entrega:

 Domingo 15 de Abril hasta el mediodía.  

Criterios de Evaluación

1. Devolver todos los archivos con las imágenes y estructuradas señaladas y tipo de vista.

2. Terminar la asignación en el tiempo requerido.       

Esta asignación tendrá una ponderación de 25 puntos que corresponderán al 5% de la evaluación total del curso.