El Fascinante Mundo de los Virus y los Reinos Plantae y Fungi

Virus

¿Qué son los Virus?

Un virus es un agente infeccioso microscópico que solo puede multiplicarse dentro de las células de otros organismos. Los virus infectan todos los tipos de organismos, desde animales y plantas hasta bacterias y arqueas. Son demasiado pequeños para poder ser observados con la ayuda de un microscopio óptico, por lo que se dice que son submicroscópicos.

Origen de los Virus

Los virus son organismos parásitos que infectan células y producen viriones para difundir sus genes. La mayoría de las proteínas virales no tienen homólogos en las células modernas, en contradicción con la visión tradicional de los virus como los «ladrones de genes celulares».

Propiedades de Vida de los Virus

Por una parte, se asemejan a los organismos que tienen genes y evolucionan por selección natural, y se reproducen creando múltiples copias de sí mismos para autoensamblarse. Sin embargo, carecen de estructura celular, lo cual es considerado la unidad básica de la vida. Además, los virus no tienen un metabolismo propio y necesitan una célula hospedadora para crear nuevos productos.

Ácido Nucleico de los Virus

El ácido nucleico en los virus contiene la información específica y el potencial para modificar operaciones en la célula infectada.

Estructura de los Virus

1. Genoma vírico: Se compone de una o varias moléculas de ADN o de ARN, pero nunca los dos simultáneamente. Se trata de una sola cadena, abierta o circular, monocatenaria o bicatenaria.
2. Cápside: Es la cubierta proteica que envuelve al genoma vírico. Está formada por proteínas globulares o capsómeros que se disponen de una manera regular y simétrica, lo que determina la existencia de varios tipos de cápsidas: icosaédricas, helicoidales y complejas.
3. Envoltura membranosa: Formada por una doble capa de lípidos que procede de las células parasitadas y por glucoproteínas incluidas en ella cuya síntesis está controlada por el genoma vírico. Las glucoproteínas sobresalen ligeramente de la envoltura y tienen como función el reconocimiento de la célula huésped y la inducción de la penetración del virus en ella mediante fagocitosis.

Ciclo de Vida de los Virus

La adhesión o adsorción es una unión específica entre proteínas de la cápside vírica y receptores específicos de la superficie celular del huésped, pero algunos bacteriófagos también son capaces de adherirse a los flagelos, vellosidades (pili) o cápsulas presentes en la superficie de la bacteria hospedera.

La penetración sigue a la adhesión; los virus se introducen en la célula huésped mediante endocitosis mediada por receptores o por fusión de membrana. Esto recibe a menudo el nombre de penetración vírica.

El despojo es el proceso en que la cápside vírica es degradada por enzimas virales o del huésped, liberando así el ácido nucleico del genoma vírico.

La replicación implica la síntesis de ARN mensajero (ARNm) vírico en todos los virus con rasgos de ARN positivos, la síntesis de proteínas víricas, el ensamblaje de proteínas víricas y la replicación del genoma viral.

El ensamblaje de partículas víricas, a menudo se produce una modificación postraduccional de las proteínas víricas.

Liberados de la célula huésped por lisis—un proceso que mata la célula reventando su membrana.

Tipos de Virus

• Virus ADN: La replicación del genoma de la mayoría de los virus ADN se produce en el núcleo de la célula.
• Virus ARN: Son únicos porque su información genética está codificada en ARN; esto quiere decir que usan el ácido ribonucleico (ARN) como material genético, o bien que en su proceso de replicación necesitan el ARN. La replicación se suele producir en el citoplasma.

Los Virus como Entes No Vivientes

Los virus no son entes vivientes, debido a que carecen de la mayoría de las características de los seres vivos, tales como respiración y reproducción. Son maquinarias enzimáticas complicadas que solamente pueden reproducirse dentro de una célula huésped, utilizando su maquinaria enzimática.

Reino Plantae

Características Generales

Son organismos multicelulares y autótrofos; tienen células con paredes de celulosa; contienen clorofila a y b y carotenoides como pigmentos accesorios; almacenan almidón; tienen un ciclo de vida espórico o diplobióntico, con alternación de generaciones heteromórficas: el gametofito haploide (n) y el esporofito diploide (2n); gametangios rodeados por una capa de células estériles (la chaqueta estéril) son presentes o ausentes; son ogámicas; tienen espermas móviles o no móviles (las otras células no son móviles); producen un embrión.

División Briofita

Características Generales

Son las hepáticas, los musgos y las antocerotas. Son plantas de pequeño tamaño que han colonizado el medio terrestre, aunque abundan principalmente en lugares de elevada humedad, puesto que necesitan del agua para llevar a cabo su ciclo reproductor.

Presentan una alternancia de generaciones heteromórfica.

No tienen un tejido conductor como puede ser el xilema o el floema de las plantas vasculares, algunos no tienen células conductoras y usan toda su superficie para absorber agua y nutrientes, y otras tienen unas células conductoras más específicas.

Tipos de Briófitos

• Briófitos talosos: Son las antocerotas y algunas hepáticas, su gametófito es un talo aplanado que se fija al sustrato por unos rizoides.
• Briófitos foliosos: Son los musgos y la mayor parte de las hepáticas, estos gametófitos poseen un caulidio (eje) fijado también por rizoides al sustrato, además a lo largo del caulidio poseen unas pequeñas hojas o filidios.

Clases de Briófitos

• Clase Marchantiopsida (hepáticas)
• Clase Bryopsida (musgos)
• Clase Anthocerotopsida (antocerotas)

División Pteridófita

Características Generales

En este grupo taxonómico se engloban todas las criptógamas vasculares, es decir, los helechos y otras plantas afines. El ciclo biológico sexual se caracteriza por tener una alternancia de generaciones. El esporófito se encuentra vascularizado ya que es necesario para el transporte de agua y de otras sustancias a lo largo de la planta. En el esporófito podemos diferenciar la raíz, un tallo que se encuentra más o menos desarrollado pero generalmente reducido a un rizoma subterráneo, y unas hojas o frondes que tienen diferentes tamaños según la especie.

Subdivisiones de Pteridófitas

Subdivisión Lycophytina

Las licofitinas son un grupo de pteridófitos que han tenido su máximo esplendor durante el Carbonífero, pero que en la actualidad quedan un menor número de especies vivientes.

Entre sus características tienen un tallo variable según la especie, y poseen una ramificación (del tallo y raíces) que puede ser dicotómica o monopódica.

En este grupo encontramos dos clases:

• La Clase Lycopodiopsida, comprende a los helechos isospóreos, cuenta con un único orden, los Lycopodiales.
• La Clase Isoetopsida, comprende a los heterospóreos, y tiene dos órdenes, los Selaginellales y los Isoetales.

Dos órdenes:

• Orden Lycopodiales
• Orden Isoetales

Subdivisión Equisetophytina

Esta subdivisión es un grupo de helechos de características primitivas. Cuenta con únicamente dos géneros vivientes, Psilotum y Tmesipteris.

Estos dos géneros son pequeñas plantas herbáceas perennes, tienen tallos aéreos con una ramificación dicotómica y sin apéndices o con hojas escamosas muy pequeñas. Forman isosporas que al germinar originan protalos subterráneos de pequeño tamaño.

Subdivisión Psilophytina

Esta subdivisión es un grupo de helechos de características primitivas. Cuenta con únicamente dos géneros vivientes, Psilotum y Tmesipteris.

Subdivisión Filicophytina

En este grupo se encuentran los denominados helechos verdaderos, puesto que son el grupo de pteridófitos más evolucionado y numeroso.

Presentan un esporófito que claramente se diferencia en raíz, tallo y hojas. Los tallos son generalmente subterráneos, que crecen de forma paralela a la superficie del sustrato, estos tallos se denominan rizomas, son de diferente morfología según la especie, y de ellos parten numerosas raíces adventicias.

Dentro de las filicofitinas, encontramos tres clases:

• Clase Ophioglossopsida: En esta clase se incluyen aquellos helechos de pequeño tamaño. Tienen un rizoma subterráneo corto y grueso. Las frondes aparecen en un número escaso. Los esporangios son de forma esférica y se disponen en espigas.
  Dentro de esta clase se incluye únicamente un solo orden, Ophioglossales.
• Clase Marattiopsida: Clase de distribución pantropical con un orden, Marattiales.
• Clase Filicopsida: Es el grupo de pteridófitos vivientes más grande con unas 10.000 especies. Tienen un tamaño muy variable.

Este grupo está extinguido y solo se conoce por su registro fósil.

División Pinófita

Características Generales

Las gimnospermas son las plantas que poseen semilla (espermatófitos) y esta, en su madurez, no se encuentra encerrada en un fruto. Son plantas leñosas, arbustos o árboles.

Clases de Gimnospermas

• Clase Progymnospermopsida (+): Este grupo está extinguido y solo se conoce por su registro fósil, se conocen como los helechos con semilla.
• Clase Pteridospermopsida (+): Este grupo alcanzó gran importancia durante el Mesozoico y se extinguió a finales del Cretácico.
• Clase Cycadeidopsida (+): Los miembros de este grupo alcanzaron su máximo desarrollo durante el Mesozoico, y en la actualidad apenas han sobrevivido unas 160 especies, que se encuentran generalmente en zonas intertropicales.
• Clase Cycadopsida: Esta clase alcanzó su apogeo durante el Mesozoico y en la actualidad solo queda una especie viviente, el Ginkgo biloba.
• Clase Ginkgopsida: Las Gnetópsidas forman el grupo con los caracteres más evolucionados de todas las gimnospermas, se distinguen de las otras gimnospermas en que poseen vasos conductores en el leño secundario y además carecen de canales resiníferos, presentan hojas opuestas o verticiladas. Órdenes: el orden Ephedrales, orden Gnetales, orden Welwitschiales.
• Clase Coniferopsida: Esta clase apareció a finales del Paleozoico y alcanzaron su máximo esplendor durante el Mesozoico, en la actualidad han perdido bastantes representantes desapareciendo dos de los cuatro órdenes que engloba y permaneciendo otros dos:
  • Orden Cordaitales
  • Orden Voltziales (+)
  • Orden Taxales
  • Orden Coniferales: en este orden encontramos 6 familias.

División Magnoliofita

Características Generales

Plantas con estructura de cormo (raíz, tallo y hojas), espermatófitos (producen semillas), tanto herbáceas como leñosas; son vasculares, ya que tienen haces vasculares con un xilema que presenta tráqueas y traqueidas. Tienen flores verdaderas, formadas por microsporófilos o estambres y macrosporófilos o primordios seminales que están rodeados por antófilos, el conjunto del cáliz y corola. Los primordios seminales están protegidos por una cubierta, llamada carpelo o pistilo, que al madurar origina un fruto que contiene las semillas, que son los primordios maduros. La polinización y la fecundación están conectadas.

Clases de Angiospermas

• Clase Magnoliopsida (Dicotiledóneas): A este grupo se les denomina así por tener durante las primeras etapas del desarrollo dos cotiledones, se han adaptado a casi todos los medios, y tienen una gran variedad en morfología, tamaño y hábito. Tiene 6 subclases: Subclase Magnoliidae, Hamamelidae, Caryophyllidae, Dillenidae, Rosidae, Asteridae.
• Clase Liliopsida (Monocotiledóneas): Reciben este nombre por poseer únicamente un cotiledón durante su desarrollo. Las características comunes que poseen este grupo y que las diferencian de las dicotiledóneas son la presencia de raíces adventicias que sustituyen a una gran raíz principal.
  5 grupos con la categoría de subclase: Alismatidae, Arecidae, Commelinidae, Zingiberidae, Liliidae.

Reino Fungi (Eumycota)

Características Generales

En 1969, Whittaker propuso un sistema de clasificación de los seres vivos en 5 reinos. Los eucariotas complejos se separaban en 3 reinos: Plantae (vegetales), que realizan la fotosíntesis; Animalia (animales), que se alimentan por ingestión y Fungi (hongos), que se alimentan mediante absorción. La clasificación de este último reino que aparece en la VII edición del Dictionary of the Fungi (1983) es:

Phylum Chytridiomycota

Son los únicos pertenecientes al reino de los hongos que producen células móviles en su ciclo de vida. Una buena parte de ellos son parásitos de plantas y animales, así como de insectos, algunos también parasitan hongos. Los hongos de este phylum se encuentran en la tierra y en el agua.

Phylum Zygomycota

Hongos caracterizados por un micelio aseptado, cenocítico, con septos en la base de las estructuras reproductoras. Son hongos terrestres, casi todos son saprobios y se alimentan de plantas o de materia animal muerta. Especies de estos hongos viven parasitando plantas, pequeños animales e insectos. En su reproducción encontramos la aparición del asco.

Phylum Ascomycota

Los hongos integrantes de este phylum presentan en su ciclo de vida una célula fértil, llamada célula ascógena, llamada asco que producirá las ascosporas. Estos hongos se encuentran en diferentes hábitats, presentando variadas formas de nutrición, ya sea saprobios, parásitos o simbiontes.

Phylum Basidiomycota

Los Basidiomycetes son los hongos que presentan una célula fértil en su ciclo de vida, llamada basidio, que produce exógenamente 4 basidiosporas. Este grupo de hongos constituye el grupo de hongos importante para el hombre, en este grupo se incluyen los comestibles llamados comúnmente setas. Entre estas setas se impone aclarar que algunas son terriblemente venenosas o tóxicas, otras suelen usarse en algunas culturas como alucinógenos destacándose su utilización en el campo de la medicina y la industria farmacéutica.