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Miradas en torno a la fijación de nitrógeno: Taxonomía de orden superior


La fijación del nitrógeno (N.T. Ver el ciclo del nitrógeno en el Ciclo Biogeoquímico), es un importante fenómeno ecológico y un elemento fundamental de los sistemas agroecológicos. Plantas fijadoras de nitrógeno, a través de una simbiosis con microorganismos diferentes, pueden convertir el nitrógeno atmosférico en fertilizantes de nitrógeno esencial. Una gran diversidad de especies de muchos órdenes distintos, tienen la capacidad de fijar el nitrógeno. Este es un objetivo muy interesante, la observación de aquellas plantas de la taxonomía de orden superior, y ver las posibilidades.

Post Miradas en torno a la fijación del nitrógeno
El Tsalam o Tzalam es un árbol maderable de nombre científico Lysiloma latisiliquum perteneciente a la familia de las fabáceas, una leguminosa fijadora de nitrógeno nativo
de la Florida en el sur de los Estados Unidos, las Bahamas, el Caribe, sur de México y el norte de América Central..

Hay diferentes clasificaciones y divisiones de las plantas, que representan linajes antiguos. Algunas de esas divisiones, se puede hacer en función de plantas con flores. Aquí están algunos de los grupos principales y su relación con la fijación de nitrógeno atmosférico.

  • Las Marchiantophyta, Hepaticophyta ó Hepaticae. Algunas hepáticas fijan el nitrógeno, con algas verde-azules como socias.
  • Las Anthoceratophyta, o (antoceros o antoceras). Muchas, quizá todas, fijan el nitrógeno con algas verde-azules.
  • Las Briofitas, musgos.
  • Las Lycopiodopsida, licopodios.
  • Las Pteridofitas, colas de caballo y helechos. Al menos un helecho acuático del género Azolla, fija nitrógeno, con las algas verde-azules como su socias.
  • Las Spermatopsida, plantas con semillas, la gran mayoría de las especies de plantas.

Las Spermatopsida se subdividen en:

  • Las Cícadas, plantas antiguas que se asemejan a las palmas, aunque no relacionados. Todos o la mayoría de ellas, fijan el nitrógeno mediante la asociación con algas verde-azules.
  • El Gingko, único resto de las especies de la división entera.
  • Las Coníferas, que incluyen pinos, abetos y otros.
  • Los Gnetales o jointfirs, un grupo pequeño de especies interesantes.
  • Las Angiospermas o plantas con flores.

Las angiospermas se dividen además en muchas subdivisiones, que se dividen en órdenes. Aquí está lo interesante: hasta este punto, todo es a través de la fijación de nitrógeno algas verde-azules, no hemos visto ninguna Frankia o rizobios todavía.

Gunnera fija el nitrógeno con algas verde-azules, y vive en una categoría propia, alejada de otras plantas con flores. Al parecer, algunos árboles tropicales tienen algas verde-azules en sus superficies de las hojas que sirven como socios de fijación de nitrógeno.

Ahora llegamos a las familias más conocidas de fijación de nitrógeno, que tienen miembros que forman nódulos en sus raíces y asociados con las bacterias o actinomicetos Rhizobia Frankia (levadura-como las bacterias). Sabemos que la familia de las leguminosas (Fabaceae) son el único grupo en asociarse con rizobios. Muchas familias aparentemente diversas contienen al menos algunas especies que se asocian con Frankia, como un grupo de estas especies se conocen como los fijadores de nitrógeno actinorhizal. Estas familias incluyen:

  • Betulaceae, la familia de abedul.
  • Myricaceae, la familia de los arrayanes.
  • Casuarinaceae, los “pinos” australianos .
  • Elaeagnaceae, los oleasters.
  • Rosaceae, la familia de las rosas.
  • Rhamnaceae, la familia espino cerval.

Puede haber más, pero que yo sepa actualmente se trata de la única legumbre y de las familias actinorhizal. Tenga en cuenta una vez más, que no en la mayoría de los casos, todos los géneros en estas familias fijar nitrógeno (excepción: Elaeagnaceae, posiblemente Casuarinaceae). A primera vista, estas familias tienen poco en común. De hecho cuando Dave y yo escribimos jardines comestibles del bosque, se utilizó la taxonomía y el diseño Kapuler Brentmar, lo que coloca a estas familias en superórdenes diferentes, muy alejadas de hecho. Sin embargo, contemporáneo de orden superior taxonomía (basándose en las recientes interpretaciones genéticas) arroja nueva luz sobre la situación.

El abedul, laurel, pino y las familias australianas están en el orden Fagales. El olivo silvestre, rosa y familias espino cerval están en el orden Rosales. Las leguminosas están en las Fabaceas. Lo que es notable es que todas las tres órdenes son adyacentes entre sí en el diagrama de APG, lo que indica la descendencia de un reciente (en el tiempo evolutivo) antepasado. De los aproximadamente cincuenta órdenes, sólo tres tienen nódulos, y esos son todos de un linaje común. El resto de especies que fijan nitrógeno (a mi conocimiento actual) todos asociamos con algas verde-azules. Curiosamente, la otra que sale de la misma ramificación es la Cucurbitaceas, que incluye nuestras cucurbitáceas, aunque yo no sé de ningún fijadores de nitrógeno en esa agrupación.

Haga clic para ampliar la vista.
Disposición de las relaciones de orden superior entre las angiospermas.
Imagen de “una actualización de la clasificación de angiospermas grupo de la filogenia de las órdenes
y las familias de plantas con flores: APG III “Botanical Revista de la
Linnean Society, 2009, 161, 105-121.

¿Qué había en el ancestro común de estas órdenes que permitieron a sus descendientes lejanos establecer un vínculo con fijadores de nitrógeno de vida del suelo microorganismos? En algún momento en el pasado distante, esta línea de plantas descubrió una asociación que iba a quedarse con algunos, pero no todos sus descendientes. ¿Por qué no todos fijan el nitrógeno hoy? Tal vez es porque a pesar de que beneficia a la planta de fertilizantes, la planta debe renunciar a algunos hidratos de carbono para el comercio de nitrógeno, una solución de compromiso que deben limitar su utilidad.

by Eric Toensmeier para permaculturenews

Haeckel Hepaticae.jpg

“Hepaticae” por Ernst Haeckel

Phaeoceros laevis.jpg

Phaeoceros laevis (L.) Prosk.

Vicia April 2008-1.jpgVicia sativa

Foto Carnet Blanco y negro Bubokpor Fernando Valdepeñas CSA Editor

Como la “inercia de falta del tiempo”, no tiene muchos visos de finalizar, he optado por apretar el botón del “traslate de google” dando como resultado el siguiente texto. Es “razonadamente legible”, he retocado aquellas palabras que no traducía correctamente, pero la estructura y sintáxis, tal cual queda. Os pido disculpas, pero sólo dos manos, dan para lo que dan.

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Esta entrada fue publicada en mayo 22, 2013 por en Permacultura y etiquetada con , .

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