Raíces de una planta crecida en un sistema hidropónico

La raíz es un órgano vegetal generalmente subterráneo carente de hojas que crece en dirección inversa al tallo, y cuyas funciones principales son la fijación de la planta al suelo y la absorción de agua y sales minerales.

Origen

Es la primera de las partes embrionarias que se desarrolla durante la germinación de la semilla; se distingue primero con una porción poco diferenciada (radícula), con una cubierta en su punta (coleorhiza), que al desarrollarse, constituye la raíz primaria con su tejido de protección en la punta, denominada caliptra o cofia.

Morfología

La raíz como órgano de las plantas vasculares (con excepción de las Psilofitas), generalmente crece hacia el interior del suelo, por tener geotropismo positivo y fototropismo negativo. La raíz y el tallo son los ejes de las plantas y entre ellos no existe una clara separación ya que ambos tienen un cilindro de tejido vascular incluido en el tejido fundamental, sin embargo, la estructura de la raíz es más que simple que la del tallo debido a su hábitat subterráneo.

Las características que la diferencian del tallo, son: la ausencia de clorofila, yemas, nudos y entrenudos; sin embargo, hay excepciones, como las raíces adventicias del maíz que sí llegan a formar pequeñas cantidades de clorofila y raíces que poseen yemas adventicias como el camote, manzana y algunos rosales.

Sus funciones principales son la de absorción de agua y sales minerales (savia bruta) del suelo por medio de los pelos absorbentes hasta la raíz, donde son conducidos hacia el tallo y hojas a través del xilema, para ser transformados en compuestos orgánicos durante la fotosíntesis. Además las raíces fijan a las plantas al suelo por medio de resistencia al doblez. Ciertas raíces de plantas pueden realizar funciones de almacén de alimentos ejemplo, camote, zanahoria, jicama, remolacha, dalia (Dahalia), etc.

Clasificación

• Según su origen:
  • Primarias
  • Secundarias o laterales
  • Adventicias

• Según su forma:
  • Típica o pivotante
  • Fibrosa o fasciculada
  • Carnosa o tuberosa

Existen algunas excepciones, dado que algunas raíces pueden ser epigeas (que se encuentran sobre el suelo) o aéreas (que están por encima del suelo o encima del agua). También existen excepciones con el tallo, dado que en algunas plantas los tallos crecen debajo del suelo (rizomas).

Raíz

Funciones de la raíz

• Anclaje al suelo. Según la granulometría del sustrato, la raíz se desarrolla y se ramifica más o menos. El aspecto de las raíces cambia de una planta a otra: una encina tiene las raíces desarrolladas en profundidad, mientras que un álamo las desarrolla superficialmente.

• La absorción del agua y de los nutrientes del suelo, y su transporte al resto de la planta para su crecimiento y a las hojas para la fotosíntesis. El transporte se realiza por la presión en la raíz debida a la absorción del agua.

• Acumulación de reservas.

• Soporte de asociaciones simbióticas complejas con los microorganismos ( bacterias y hongos ) que ayudan a la disolución del fósforo, a la fijación del nitrógeno atmosférico y al desarrollo de las raíces secundarias.

• Creación de suelo. Las moléculas y enzimas segregadas por las raíces y sus relaciones simbióticas contribuyen a la formación de suelo. Las raíces de numerosos árboles segregan ácidos orgánicos bastante potentes para disolver piedras calizas y liberar el calcio y otros minerales útiles para las especies que producen y explotan el humus.

• Proviene de la radícula del embrión.

• Comunicación. Ciertas especies de árboles pueden unir sus raíces a las de árboles de la misma especie y así poner en común los recursos hídricos y nutritivos. Esta unión puede ayudar a un árbol gravemente herido a sobrevivir y a resistir mejor la erosión de los suelos, pendientes y ribazos. Cuando la conexión no es directamente física, las comunicaciones pueden existir por medio del tejido micorrizado. Se ha descubierto que hileras de árboles, bosquetes y partes importantes de bosques pueden estar unidos, lo que hace suponer que se trata de una ventaja evolutiva importante.^[1]

Partes de la raíz

Corte longitudinal del ápice de la raíz de cebolla observado con microscopio óptico.

Caliptra

En la punta de cada raíz en crecimiento hay una cobertura cónica llamada caliptra. Usualmente no es visible a simple vista y consiste en tejido blando no diferenciado. La caliptra recubre, protegiéndolo, al tejido meristemático o de crecimiento, por cuya proliferación por mitosis se originan las células que, tras su diferenciación, forman la estructura adulta de la raíz. Detrás del meristemo se encuentran: parénquima, tejidos vasculares y, en aquellas raíces que se deben engrosar en años sucesivos, meristemos remanentes, responsables del crecimiento secundario.

La caliptra provee de protección mecánica a las células meristemáticas cuando la raíz crece a través del suelo. Estas células son destruidas por el crecimiento de la raíz y la fricción con el suelo, pero son rápidamente reemplazadas por células nuevas generadas por división celular en la cara externa del meristemo de la raíz. La caliptra también está implicada en la producción de mucílago, que es una substancia gelatinosa que cubre a las células meristemáticas recién formadas. Estas células contienen estatolitos, que son granos de almidón que se hallan dentro de la célula y son muy densos, por lo que se mueven en respuesta a la fuerza de la gravedad, proporcionando a la raíz la información necesaria para su crecimiento.

Epidermis

Corte longitudinal de una raíz : principales tejidos.

La superficie externa de la raíz es llamada epidermis o, más apropiadamente, rizodermis. Las células epidérmicas nuevas absorben agua del medio ambiente circundante y producen unos vellos o pelos radiculares los cuales incrementan el área de absorción de agua de la célula epidermal. Los pelos radiculares son muy delicados y generalmente tienen una vida corta de algunos días. Cuando la raíz crece produce nuevos pelos radiculares para reemplazar a los que van muriendo. El proceso que las plantas utilizan para absorber agua del suelo se llama ósmosis. Este proceso utiliza la mayor concentración de sal dentro de la raíz comparada con el contenido de sal del suelo para atraer agua hacia la raíz. Por esta razón las plantas tienen mucha dificultad para absorber agua salina.

Córtex

Bajo la epidermis encontramos al córtex que comprende a la mayor parte de la raíz. La función principal del córtex es la de almacenar almidón. Los espacios intercelulares en el córtex permiten el aireamiento de las células, lo cual es muy importante para la respiración.

Endodermis

1.Célula de paso (Endodermis), 2.Célula del parénquima cortical (Córtex), 3.Células con engrosamiento en forma de U (Endodermis), 4.Células del periciclo, 5.Células del floema, 6.Elemento de vaso del xilema

La endodermis es una capa delgada formada por células pequeñas y se encuentra en la parte más interior del córtex, alrededor del tejido vascular.

Las células que conforman la endodermis contienen una substancia llamada suberina, la cual sirve para crear una especie de barrera impermeable, que se conoce como banda de Caspary: La suberina se dispone transversalmente en la capa de células que forman la banda, en la parte exterior y vía apoplasto queda delimitado el espacio libre de la raíz. Así, el agua sólo puede fluir hacia el centro de la raíz a través de la endodermis.

Cilindro vascular

El cilindro vascular comprende todo lo que se encuentra dentro de la endodermis. La parte externa se compone de un tejido meristemático llamado periciclo, el cual rodea al auténtico cilindro vascular. En plantas monocotiledóneas el xilema y el floema están distribuidos al azar alrededor del centro medular. En Eudicotiledóneas las células de xilema están juntas formando una sola estructura. Esto último corresponde a la estructura del tallo.

Referencias

Bibliografía

• Valla, Juan J. (2007). Botánica. Morfología de las plantas superiores., 1a ed. 20a reimp. edición, Buenos Aires: Hemisferio sur, pp. 352. ISBN 950-504-378-3.