Análisis morfológico de las semillas mediante modelos basados en la curva cardioide

Resum

La semilla es el óvulo fertilizado y maduro pero el óvulo de las plantas no es una célula como en animales. Los óvulos de las plantas son estructuras que contienen el gametofito femenino. Las partes que podemos diferenciar en un óvulo son funículo, calaza, tegumentos y nucela. La semilla es por lo tanto un órgano (u organismo?) complejo en el que encontramos tres genotipos diferentes: el materno que es diploide y lo encontramos en los tejidos derivados de los tegumentos, calaza y tejido parietal (cubierta seminal y perispermo); el del embrión fecundado que es también diploide y es el resultado de la fusión de un gameto con la ovocélula y el genotipo triploide del endospermo que resulta de la fusión de una célula del polen con los dos núcleos polares. A lo largo de la historia de la botánica se encuentran varias clasificaciones de las semillas. Un sistema de clasificación basado en los caracteres externos es complejo y a veces no hay una relación entre los caracteres de las semillas que pertenecen a una misma familia o género. Martin (1946) propone una clasificación basada en los caracteres internos de la semilla, aunque como él mismo dice ésta presenta los mismos defectos que hemos comentado para los caracteres externos, aunque sí se consigue un mayor grado de coherencia en los grupos relacionados. Divide las semillas en doce tipos basándose en la posición del embrión en el saco embrionario (basal, periférica, axilar) el tamaño relativo del embrión con respecto a la semilla y la forma del embrión. Aunque ésta es la clasificación más comúnmente aceptada de las semillas hasta el momento (ver por ejemplo página web de Leubner Metzger; Flores-Vindas, 1999; Baskin and Baskin, 2001) no carece de serios inconvenientes por ejemplo, la clasificación se hace sin tener en cuenta la morfología externa de la semilla. Uno de los inconvenientes principales para establecer una clasificación de las semillas basada en un criterio morfológico es que no existen descripciones morfológicas precisas (matemáticas) de las semillas. En este trabajo se realiza una aproximación interdisciplinar al estudio de la morfología de semillas. Se ha encontrado que las plantas que tienen una estrategia que en Ecología se ha definido como del tipo "r", es decir, de ciclos vitales rápidos y morfología sencilla que producen abundantes semillas, producen semillas morfológicamente sencillas, es decir que se parecen a objetos geométricos. Este es el caso de las plantas modelo: Arabidopsis cuyas semillas se parecen a una curva cardioide alargada en el eje X por un factor de Phi (1, 618); las leguminosas modelo Lotus japonicus y Medicago truncatula, cuyas semillas se parecen a una curva cardioide ( Lotus japonicus) o a una cardioide alargada en el eje Y por un factor de Phi. Modelos morfológicos semejantes se han aplicado a la descripción de otras semillas procedentes de plantas de dos subespecies de Capparis spinosa (ssp. rupestris y ssp spinosa) recogidas en diferentes áreas geograficas de Tunez.