UNIVERSIDAD DE PANAMÁ



FLORA PANAMEÑA

En esta asignatura, se les enseña a los alumnos el uso de claves taxonómicas por cada grupo, pero antes se les enseña a reconocer las características morfológicas, con este entrenamiento se les enseña a usar las claves de hepáticas, musgos, anthoceros, helechos y plantas vasculares, se les proporciona diagramas también, se les enseña el uso correcto de las anotaciones de las alternativas incluidas en las claves de identificación, el uso correcto de la comparación de especímenes, colectar los muestras, incluyendo la confección de un cuaderno de campo, la numeración del espécimen, la información que debe contener el mismo (datos de colecta, descripción del sitio, fecha, colectores, descripción de la muestra incluyendo en hábito), confección e información que deben contener las etiquetas por cada espécimen, incluyendo las secuencias de identificación de las claves utilizadas, descripción de la plantas, fecha, lugar, colectores, etc. Para la realización de estudios de la Flora tenemos que considerar los principales índices de biodiversidad vegetal entre los cuales podemos mencionar: abundancia absoluta, abundancia relativa, frecuencia absoluta, frecuencia relativa, área basal, expansión horizontal e índice de importancia.  Todos estos índices se emplean en algunos inventarios de la flora.  Un factor muy importante de este tipo de estudio es el establecimiento de las parcelas y la recolección de los datos en el campo, que se van a considerar de acuerdo a los objetivos de la investigación ya que de esta fase dependerá el alcance de la misma.  Para el establecimiento de las parcelas se debe considerar las condiciones propias del medio y la estructura del terreno, se puede marcar una parcela y subdividirla posteriormente o se pueden establecer varias y reducir las dimensiones de estas, pueden delimitarse de forma consecutiva o intercaladamente, a un lado de la vía de acceso o en ambos lados, las parcelas pueden tener distintas formas pueden ser: cuadradas, rectangulares y circulares; también existe una modalidad  para la delimitación de las sub parcelas en la cual son reducidas exactamente a la mitad en cada delimitación consecutiva y obtendremos una serie de sub parcelas reducidas gradualmente en tamaño, este método es poco empleado lo que se emplea comúnmente es que todas las sub parcelas tengan las mismas dimensiones.  En estudios muy sencillos es común marcar cuadrantes e inventariar todas las especies que se encuentran dentro del mismo o seleccionar el tipo de especies que se estudiará de acuerdo al hábito, por ejemplo para estudiar la vegetación acuática de lo humedales es necesario establecer patrones de profundidad para poder realizar la colecta de los especímenes, en algunos estudios terrestres se pueden considerar sólo las especies con DAP mayor a 10 cm., en estudios de plantas epífitas se puede considerar la altura sobre la cual crecen.  Vale la pena destacar que para estos tipos de estudios se debe establecer un cronograma de actividades en el cual las excursiones pueden espaciarse en un período de tiempo con el propósito de poder colectar la mayoría de los especímenes fértiles lo cual representa un aspecto fundamental para su identificación posteriormente.    

Entre los materiales que se emplean tenemos: cintas plásticas de polietileno, tubos de aluminio, cintas diamétricas, marcadores, varas de colecta, cámaras fotográficas, mapas, machete, podadoras, GPS, bolsas plásticas, bolsas de papel o celofán (coleta de Briofitos), prensa de madera, cartón, hojas de papel periódico, formularios de datos y cuaderno de campo.  El formulario de los datos en el campo contiene el tipo de información previamente establecida de acuerdo a nuestros objetivos de la investigación, por ejemplo, en estos formularios incluimos: información sobre la presencia de una determinada especie, el lugar de colecta, hábito, altura o profundidad, hospedero, asociaciones con animales y características cualitativas de la muestra (color y aroma).  A cada una de las muestras se le debe asignar un número respectivo.  En algunos estudios sobre la estructura de la vegetación se miden y se elaboran mapas de tallos en los cuales se consideran solamente las plantas leñosas de crecimiento libre para obtener posteriormente datos sobre: altura del dosel, claros, abundancia de los tallos de distintos tamaños, composición de las especies, distribución de la abundancia de las especies, gremios de especies y estabilidad de la comunidad.  Para la determinación de estos estudios se toman datos fenológicos durante un periodo de tiempo.    Cuando se va realizar un inventario en un área extensa se debe considerar una técnica de muestreo con el propósito de poder determinar el tamaño de una muestra representativa, es importante tomar en cuenta la superficie total del lugar, este muestreo puede ser al azar o simplemente luego de la realización de giras preliminares seleccionar el lugar de acuerdo a las características de la vegetación, pendientes, etc.  Cuando se trata de estudios de zonas extensas es muy útil trazar un mapa topográfico de esta área y asignar las coordenadas respectivas.

Algunas investigaciones más sencillas tenemos: estudios de una sola especie, estudios fisiológicos, estudios anatómicos y observaciones en el campo.  En este contexto se pueden organizar grupos de estudiantes para que realicen estos tipos de investigaciones, además las mismas deben contar con un grado de flexibilidad que permita de una forma u otra cambiar algunos aspectos cuando surjan inconvenientes que puedan afectar la ejecución del proyecto.  El profesor debe acompañar a sus estudiantes a los distintos lugares por lo menos en las primeras etapas del proyecto y además debe explicar de forma clara la metodología a seguir de la misma manera debe estar disponible para atender de forma adecuada las interrogantes que puedan manifestar los estudiantes.

Se les proporcionan una lista de señalamientos de seguridad, antes de ir a colectar para evitar accidentes como lo son: avisar a sus familiares u autoridades a qué sitio irán a colectar, no salir solo al bosque, llevar algunas medicinas, usar ropa apropiada para hacer las colectas, usar botas de caucho o zapatillas, usar sombrero o gorra, usar binoculares, usar repelente de insectos y llevar brújula. También tener equipo de comunicación e evitar usar vestimenta de camuflaje y si es necesario acampar en el lugar de colecta llevar todo el equipo de campamento para tal fin y es preferible que sean en grupos de más de 5 estudiantes.

Para colectar especímenes los estudiantes necesitan: varas de colecta, biombo, cintas para marcar plantas, machete, podadora, bolsas plásticas, marcadores, lápiz, periódicos, linterna, lupa, navaja, llevar agua y alimentos. Se les señala además que no deben colectar dentro de áreas protegidas del país, ni colectar helechos arbóreos y sólo colectar lo necesario para evitar poner en peligro ciertas especies. 

También se le dan los parámetros de las técnicas de herbario para secar y preservar los especímenes. Los materiales que deben usar: Lysol, alcohol al 70 %, alcanfor, cartones corrugados, hojas de periódico, sogas, correas, etc. Los estudiantes tienen que confeccionar prensas de madera para el procesamiento de las muestras de helechos y angiospermas, para las hepáticas, musgos y anthoceros hacen sobres de papel periódico. 

Los estudiantes pueden al final entregar su colección de plantas que incluye muestras de todos los grupos desarrollados en clases: 10 hepáticas, 10 musgos, 1 o 2 Anthoceros, 20 Helechos, 20 angiospermas. Durante el periodo de laboratorio los estudiantes hacen 3 desconocidos de cada grupo taxonómico, se ha confeccionado una clave de identificación y proporcionalmente se les califica su desconocido en base a las alternativas correctas.  En resumen, los estudiantes aprenden mucho sobre la flora y el procesamiento de las muestras.

Este folleto incluye una sección de anexos con informaciones adicionales, que incluye un glosario de términos, laboratorio descriptivo y las presentaciones en que se usaron en las clases de teoría.

2.1 Estudio de Bryophytas

Las Bryophytas se caracterizan por ser plantas pequeñas y que abundan en lugares húmedos, las cuales han sido clasificadas en tres clases: Hepaticopsida, Anthocerotopsida y Bryopsida (musci).  Entre las Bryophytas hay formas talosas y foliosas, las características de su gametofito y sus órganos reproductivos se emplean para su clasificación.

La metodología para su estudio en clase: Se basa en los aspectos estructurales, anatómicos, filogenéticos, fisiológicos, etc.  Para la explicación en clase podemos emplear diagramas, fotografías y separatas, en tanto que el estudio en el laboratorio se basará en la observación de los especímenes frescos los cuales serán disectados con pinzas finas es muy importante que el estudiante reconozca las estructuras de cada muestra, además tendrá que realizar cortes, este estudio se podrá hacer solamente con el uso de estereosmicroscopio y microscopios, en el campo se podrán estudiar a través de una lupa.

Para las investigaciones en el campo es importante hacer anotaciones en cuanto al tipo de bosque, tipo de sustrato, forma de crecimiento, características cualitativas de las muestras, asociaciones con animales, etc. Estos estudios pueden consistir en la realización de un inventario en un área determinada o sobre individuos específicos, por ejemplo podrá estudiar las hepáticas o los musgos que crecen sobre ciertos árboles, etc.

Posteriormente se procederá a la colecta del material para esto se emplean bolsas de papel y marcadores indelebles los cuales servirán para codificar las bolsas y hacer anotaciones en cuanto al sustrato, fecha, lugar, etc. Los bryophytos son fáciles de preservar ya que los mismos se secan al aire libre y cuando se trata de las formas talosas a veces es necesario prensarlas colocándolas en papel periódico y entre dos hojas de cartón corrugado para posteriormente colocarlas en una fuente de calor como un horno o una secadora especial para plantas.  Para la identificación se emplean claves taxonómicas pero es muy importante que el estudiante domine la terminología respectiva.  Un aspecto muy importante para motivar a los estudiantes en el estudio del grupo es enfatizar en los aspectos de importancia económica o ecológica.

Para la elaboración de pruebas se considerarán los aspectos señalados con anterioridad y también se pueden asignar desconocidos para que el estudiante los identifique taxonómicamente, pero esta práctica se recomienda a estudiantes universitarios de la especialidad en botánica.

2.2 Estudio de los Helechos o Pteridophyta y Plantas Aliadas

Los helechos representan el mayor grupo de plantas vasculares que no producen semillas, generalmente crecen en lugares húmedos, sin embargo, existen pocas especies que se adaptan a las zonas abiertas y bien iluminadas, entre sus hábitats tenemos especies terrestres, semi húmedas y acuáticas.  Existen especies de distintos hábitos así tenemos: herbáceas, epífitas, trepadoras, arborescentes, etc.   La generación dominante es esporófita en tanto que la generación gametófica es relativamente corta.  Las partes básicas del esporófito de un helecho consiste en: rizoma, estípite  y fronda; sobre esta última se desarrollan los esporangios que en conjunto forman los soros estos adquieren una forma definida que puede ser: redondos, alargados, reniforme, acrosticoides; dependiendo de su posición sobre la fronda son clasificados en: dorsales, marginales y submarginales. El arreglo de los tejidos vasculares en el rizoma nos permite diferencias un tipo de estela denominada sifonostela o dictiostela.  De acuerdo con la forma de crecimiento que del rizoma este puede ser rastrero, trepador, erecto o postrado.  En algunos helechos los esporangios están recubiertos por una estructura foliácea llamada indusio, la cual puede tener distintas formas de acuerdo a la forma del soro, en ocasiones el margen de la fronda se dobla hacia el lado ventral de la fronda y protege los soros a esta condición se le denomina falso indusio.    Adicionalmente podemos encontrar otros apéndices foliares como lo son las escamas las cuales pueden presentar distintas formas y pueden encontrarse sobre el rizoma, estípite, raquis y fronda; también existen los pelos epidérmicos los cuales pueden presentar varias formas y consistencias.  La fronda de un helecho puede ser simple o compuesta y presentar varios patrones de ramificación.  Todas estas características morfológicas  se consideran para la taxonomía de este grupo, el primer paso que se debe dar en la metodología de enseñanza para los helechos es explicar su ciclo reproductivo enfatizando las características distintivas de sus fases, posteriormente se deben tomar varias muestras de especímenes y por medio del uso de diagramas de las partes que constituyen el esporofito explicar los distintos patrones morfológicos, de igual forma disectar las estructuras para observarlas al microscopio (pelos, escamas y esporangios).  Por otro lado, se debe hacer énfasis en las especies de helechos que se consideran amenazadas como lo son los de hábito arbóreo, esto es con la finalidad de que el estudiante se concientice al respecto y contribuya a la conservación de las mismas.  Entre algunos estudios de investigación en el campo tenemos los inventarios de especies los cuales comprenden la observación y colecta de las especies para posteriormente identificarlas en el laboratorio, entre los datos en el campo que se pueden incluir tenemos: información geográfica del lugar, zona de vida, tipo de clima, hábito, hábitat, sustrato, color de la muestra, importancia ecológica o económica.

Entre las plantas aliadas actualmente tenemos las siguientes divisiones: Psilophyta, Lycophyta y Sphenophyta.  Estas divisiones presentan sus ciclos biológicos característicos así tenemos organismos homospóricos y heterospóricos, la fase dominante es el esporofito y requieren de la presencia de agua para su fertilización.   

La metodología para su estudio en clase incluye: Aspectos evolutivos, ciclos reproductivos, aspectos anatómicos, formas de crecimiento, hábitat, etc.  Entre las actividades tenemos la elaboración de un cuadro comparativo que incluya las características distintivas de cada una de estas divisiones, uso de diagramas y fotos pertinentes a la anatomía de los tejidos del tallo y para el estudio en el laboratorio es necesario emplear especímenes de las distintas divisiones, placas fijas con las estructuras de reproducción y tallo.  También podemos enfatizar como en el caso anterior la importancia ecológica y económica de este grupo de plantas y sus relaciones evolutivas.  La metodología de investigación es muy similar para el grupo de los helechos ya que se puede realizar un inventario de las especies, además también se pueden realizar estudios anatómicos en los cuales se usarán técnicas histológicas para la preparación de placas fijas.  El tratamiento taxonómico incluye las siguientes características color del tallo, patrón de venación de las hojas, tipo de dehiscencia del esporangio, forma del esporangio y posición de las hojas.  

Para la elaboración de pruebas teóricas o de laboratorio consideramos las características distintivas de este grupo de plantas y podemos seleccionar varias muestras con la finalidad de que el estudiante las pueda ordenar evolutivamente y pueda identificarlas taxonómicamente. 

2.3 Estudios de Gimnospermas

A continuación, trataremos algunos aspectos sobre la metodología de enseñanza que se emplea en las plantas con semilla.  Con relación a la importancia de la semilla se ha señalado: La semilla ha sido una de las innovaciones más drásticas en la evolución de las plantas vasculares (Raven, P. et al. 1991).  La presencia de la semilla ha permitido que estas plantas presenten una dominancia con relación a los otros grupos, las plantas con semilla comparten una característica en común son heterospóricas.  Las gimnospermas producen semillas desnudas y comprenden las siguientes divisiones: Cycadophyta, Ginkgophyta, Coniferophyta y Gnetophyta. 

La metodología de enseñanza en clase: Comprende la explicación de sus características filogenéticas, diversidad de especies, ciclos reproductivos y características anatómicas.  También es necesario mencionar los aspectos de su distribución geográfica y su importancia ecológica, económica y evolutiva.  En el laboratorio se emplean diagramas anatómicos, placas fijas y especímenes de estos grupos con el propósito de que el estudiante vaya diferenciando sus características, entre las cuales podemos mencionar: hábito de la planta, estructuras reproductivas, tipo de hoja, disposición de las hojas, patrón de venación, características cualitativas de las plantas y semillas, anatomía del tallo, etc.  Se puede señalar en un cuadro comparativo las características generales de estas divisiones con el propósito que el estudiante pueda diferenciar con mayor facilidad las características distintivas de cada uno de los grupos.  Para ilustrar las clases teóricas se pueden emplear transparencias y diapositivas de las distintas especies de este grupo.  Entre los géneros de gimnospermas que son nativos para nuestro país tenemos: Zamia sp., Podocarpus sp. y Gnetum sp.

Los estudios en el campo de estos géneros suelen considerar: ciclos reproductivos, variación foliar, tasa de crecimiento, estudios anatómicos de las estructuras vegetativas, etc.  Estas plantas no son tan comunes, es por eso que es necesario revisar los reportes que se han hecho de las mismas para establecer su localización y seleccionar un lugar accesible para llevar a cabo una investigación. Esta información la podemos encontrar en La Flora de Panamá Checklist and Index o en el Departamento de Botánica de la Universidad de Panamá.  Para la elaboración de las pruebas teóricas o de laboratorio debemos considerar las características descriptivas o diagnósticas de este grupo de plantas.

2.4 Estudios de Angiospermas

Las angiospermas representan el grupo de plantas con mayor número de especies sus aspectos descriptivos, ecológicos varían notablemente, las angiospermas representan a la División Anthophyta e incluye dos clases: Magnoliopsida (Dicotiledóneas) y Liliopsida (Monocotiledóneas). 

Debido a la gran variedad de familias de esta división es necesario realizar una selección de las familias de plantas de mayor distribución, relevancia económica o ecológica, ya que de otra manera sería imposible cubrir todo el material en un curso.  En las clases teóricas se pueden explicar las distintas características descriptivas de las familias como lo son: aspectos florales, características de las hojas, tipos de frutos y características distintivas para identificar las familias en el campo. 

Lo que facilita mucho el aprendizaje de este grupo es el uso de diagramas y diapositivas, así como también la realización de giras científicas.  En el laboratorio se hará énfasis en la observación de los especímenes y en su disección, para esto se pueden diseñar formularios para que los estudiantes lo completen a medida que hacen su disección. 

Para la elaboración de pruebas teóricas se considerarán las características descriptivas de las familias y se establecerán patrones comparativos entre las familias, para las pruebas de laboratorio además de considerar las características generales de las familias es muy común asignarles desconocidos a los estudiantes para que le den el tratamiento taxonómico correspondiente empleando claves taxonómicas.

Para los estudios en el campo de este grupo se pueden considerar los inventarios florísticos los cuales pueden estar diseñados de distintas formas ya que se puede delimitar una parcela y a la vez subdividirla en sub parcelas para posteriormente estudiar su fenología e identificar sus especies, también se pueden considerar sus índices de biodiversidad vegetal. 

Por otro lado, se pueden marcar transeptos a lo largo del camino a un lado o en ambos lados para realizar estos mismos tipos de estudio, pero limitados a un área más reducida, además los transeptos pueden ser continuos o discontinuos.  Algunos estudios de la flora sólo consideran una sola especie o un grupo particular de plantas y centran su investigación en patrones anatómicos, fisiológicos y genéticos. Los estudios taxonómicos requieren en algunos casos la elaboración de una clave taxonómica y la descripción de las especies.

La Evaluación Incluye: 3 exámenes parciales, un examen semestral, exámenes de laboratorio (12 desconocidos) y la entrega de la colección (ver Formularios en los Anexos).