aquí presentaremos el árbol alimentario de la vida utilizando árboles filogenéticos . Esta sección está destinada a ser complementaria a la vista de esquema de la planta alimentaria árbol de la vida, que contiene más información taxonómica de las plantas que puede caber en los árboles y contendrá enlaces a nuestros artículos de blog sobre especies en nuestra lista.
los árboles filogenéticos ilustran las relaciones entre taxones (un grupo de entidades biológicas en cualquier nivel de la jerarquía taxonómica) y el orden relativo de los eventos de especiación., Antes de discutir la ubicación de nuestras plantas alimenticias en la filogenia de todas las plantas, proporcionaremos una breve cartilla sobre cómo leer árboles filogenéticos, como estos dos árboles que representan las relaciones entre algunas de las especies alimenticias de la familia Asteraceae (la familia sunflower):
Leer árboles: un ejemplo de Asteraceae
los puntos de ramificación en el árbol se llaman nodos, que representan eventos de especiación, la separación de un grupo de organismos del resto. Los taxones que están conectados por un solo punto de ramificación son taxones hermanos., Todos los descendientes de un nodo particular forman un clado. Cuantos más nodos separen dos taxones, más lejanamente relacionados están. A veces las ramas del árbol se dibujan a escala para reflejar la edad de los nodos, pero generalmente—y aquí en esta página–no lo son. La longitud de las ramas y la disposición de los nombres de los taxones en las páginas se eligen por conveniencia o arbitrariamente. Por lo tanto, los dos árboles en el ejemplo anterior (árbol 1 y árbol 2) representan la misma historia evolutiva. Los dos árboles simplemente se dibujan de manera diferente.,
Aquí hay una vista de árbol filogenético muy amplia de los componentes de la dieta humana: plantas, animales, hongos y algas marinas (topología de árbol del proyecto web del árbol de la vida):
árbol de la vida de comestibles humanos (todos eucariotas)
tenga en cuenta que los hongos (incluidos los hongos) están mucho más estrechamente relacionados con los animales que con las plantas. También observe que tres de las algas comestibles comunes (algas marinas, nori y lechuga de Mar) están en partes muy diferentes del árbol, solo distantes entre sí., De las tres algas marinas en el árbol (solo una especie representativa por clado se muestra en el árbol para su legibilidad), solo lechuga Marina (Ulva sp.), un alga verde, está en el grupo que llamamos plantas, el Reino Plantae. De hecho, los taxónomos actualmente creen que las plantas terrestres surgieron de ancestros de algas verdes. Nori (Porphyra sp.) es un alga roja (Rhodophyta), mientras que las algas marinas (Saccharina sp.) es un alga parda (Phaeophyceae)., En este blog probablemente discutiremos en algún momento la fascinante biología y las delicias culinarias de los hongos y sus aliados fúngicos y las algas marinas porque estos organismos a menudo se agrupan culinariamente con plantas. Por ahora, sin embargo, queremos que tenga en cuenta que los hongos y las algas marrones y rojas son biológicamente sin duda no son plantas. Este blog, Al igual que las plantas en la dieta humana, se centrará en las plantas terrestres o plantas superiores, que los botánicos del grupo llaman los embriófitos.,el nombre botánico para el clado etiquetado en las ramas del árbol (topología de árbol proporcionada en septiembre de 2012 por la filogenia maestra en constante expansión de todas las plantas cosidas por la gente fina de Phylomatic, que con frecuencia agregan filogenia publicada de clados más pequeños a su árbol maestro y proporcionan una aplicación web para podar su árbol maestro para incluir solo una lista de especies proporcionada por el usuario):
principales clados de plantas terrestres con comestibles
los principales clados del árbol no están igualmente representados en la dieta humana., Al igual que la diversidad de plantas en el planeta, nuestra dieta está fuertemente sesgada hacia las angiospermas derivadas más recientemente: las monocotiledóneas y las eudicotiledóneas. Del clado más antiguo del árbol embriófito-los briófitos, helechos y Helechos aliados – el grupo de plantas que se separaron del ancestro de las algas verdes acuáticas y comenzaron la colonización de la tierra, nuestra dieta solo ocasionalmente incluye algunas especies de helechos, consumidos en su etapa de expansión temprana «fiddleneck»., El siguiente clado mayor más antiguo, las gimnospermas, las primeras plantas de semilla, suplantaron a las briófitas y Helechos por el dominio en el planeta desde hace unos 300 millones de años y reinaron hasta que las angiospermas se diversificaron y las superaron por diversidad y dominio geográfico hace unos 100 millones de años. Las 700-900 especies de gimnospermas existentes, la mayoría de las cuales son árboles y arbustos de coníferas, constituyen menos del 1% de la diversidad de especies de plantas modernas y son los últimos representantes de un clado que ha visto pasar su edad de oro en el planeta., De esas gimnospermas modernas, nuestra dieta incluye solo piñones, bayas de enebro, la extraña punta de aguja de abeto o pino, nueces de cícadas para el pueblo Chamorro de Guam, y hojas y nueces de Gingko biloba, la última especie sobreviviente de un género una vez poderoso salvado del olvido por el esfuerzo de los monjes chinos durante los últimos miles de años.,
la evolución temprana de las angiospermas todavía es un poco turbia, pero sabemos por el registro fósil que la diversidad de las plantas con flores explotó hace 100 millones de años, probablemente ayudadas en su marcha a través del planeta por los insectos y otros animales que polinizan las flores y dispersan las semillas de muchas especies de angiospermas. Las especies existentes de los primeros clados de angiospermas («basales»)– los austrobaileyales y magnoliids-en nuestra dieta se encuentran principalmente en nuestros gabinetes de especias (¡y guacamole!,), se muestra aquí con el pino como el grupo externo de gimnospermas–el pariente más cercano al grupo de foco primario en el árbol–a las angiospermas basales:
angiospermas basales en la dieta humana
el «estallido» de especies todas originarias del nodo de la orden de Laureles el árbol se llama politomía, un clado de relaciones filogenéticas no resueltas. Nuestra mejor suposición hasta ahora es que todas esas especies en la politomía pertenecen a la familia Lauraceae, pero dentro de la Lauraceae las relaciones no están claras en la actualidad.,
la siguiente gran divergencia evolutiva en las plantas después de la evolución de las angiospermas tempranas fue la separación de las monocotiledóneas del resto de las angiospermas, creando los dos clados principales más recientes de angiospermas: las monocotiledóneas y las eudicotas. Las monocotiledóneas son un clado grande, representando alrededor del 18% de la diversidad vegetal conocida. Como el clado que contiene la familia de la hierba, las Poaceae, que cuenta con los granos de trigo, arroz, maíz, centeno, cebada, avena, sorgo, arroz silvestre y mijo, las monocotiledóneas constituyen el clado nutricionalmente más importante del planeta., Las monocotiledóneas también contienen las plantas con las semillas más grandes y más pequeñas del planeta: Las Palmas y las orquídeas, respectivamente, representadas en el árbol por el coco (una palma) y la vainilla (una orquídea). Las monocotiledóneas principales en la dieta humana moderna están en el árbol de abajo, con el aguacate como un grupo externo de angiospermas tempranas. Los órdenes están etiquetados en las ramas, al igual que la familia Poaceae y el género de arroz Oryza.
Monocots en la dieta humana
Los eudicots son un enorme grupo de plantas, constituyendo el 70% de la diversidad vegetal existente., Los taxonomistas llaman a cinco clados que divergieron al principio de la evolución de los eudicots los órdenes basales de los Eudicots, de los cuales solo uno, los Ranunculales, incluye algo que comemos comúnmente: semillas de amapola. Los eudicots derivados más recientemente se llaman eudicots centrales, la mayoría de los cuales son miembros de dos grandes clados, los rosidos y los asteridos, cada uno de los cuales se muestra en el árbol de abajo colapsado en una sola rama de color.,
plantas alimenticias de Eudicot, con rosids (rama verde) y asterids (rama roja) colapsados, y un outgroup de monocot
El árbol filogenético de las especies alimenticias en los asterids se muestra a continuación, con el orden Caryophyllales como el outgroup. Nuestro árbol incluye tres grandes clados de asteroides: el orden Ericales, y los dos grandes clados llamados lamíidas y campanulidas.
Comestibles en el asterids
El rosids cuenta de una cuarta parte de la diversidad de angiospermas., Tres grandes clados de rosidos contienen especies alimenticias: el orden Vitales, que incluye uvas, y los malvidos y los fabidos, los cuales son enormes.
Rosid major clades with food species (Saxifragales is the outgroup)
El árbol de las plantas alimenticias en los Vitales y fabids se muestra a continuación (no outgroup). El clado fabid recibe su nombre en honor a uno de sus órdenes, los Fabales, que incluye la gran familia Fabaceae, la familia de las leguminosas, que contiene las legumbres: frijoles, guisantes, lentejas, soja., Las legumbres son una fuente tremendamente importante de proteína vegetal en el planeta. Las proteínas son ricas en el elemento nitrógeno, un nutriente necesario para las plantas y muchos microorganismos que a menudo escasean en los ecosistemas naturales y los cultivos, por lo que el fertilizante nitrogenado se aplica a muchos campos., Muchas de las especies de las Fabaceae fabrican su propio fertilizante nitrogenado formando relaciones simbióticas con bacterias Rhizobium que viven en nódulos especiales en sus raíces para realizar la fijación de nitrógeno: convirtiendo el gas nitrogenado biológicamente no disponible en el aire en amoníaco biológicamente útil. En ausencia de producción industrial de fertilizantes químicos, la fijación natural de nitrógeno es el único mecanismo por el cual el nuevo nitrógeno ingresa a los ecosistemas., Esta es la razón por la que las especies de leguminosas se utilizan a menudo como cultivos de cobertura en la agricultura, y por qué los agricultores a menudo rotan los cultivos de frijol con otros cultivos; las leguminosas enriquecen naturalmente el suelo con nitrógeno. Las Fabaceae, sin embargo, no son las únicas plantas que forman simbiosis con microorganismos fijadores de nitrógeno. Varias otras especies de árboles y arbustos no leguminosos forman simbiosis de fijación de nitrógeno con la actinobacteria Frankia. Todas estas plantas actinorrizales son fábidas. Esto probablemente significa que la capacidad extraordinariamente importante ecológicamente para formar simbiosis de fijación de nitrógeno evolucionó temprano en la evolución fabid., Los fabids de alimentos se muestran en el árbol a continuación:
alimentos en los fabids
El árbol malvid termina nuestro recorrido torbellino de la planta alimentaria árbol de la vida!
Hay 172 especies en nuestra lista inicial de especies vegetales en la dieta humana. Aunque no es una lista exhaustiva, sin duda incluye las plantas principales responsables de alimentar a la población mundial., Incluso si el número de especies en esta lista se duplicara o cuadruplicara, todavía representaría solo una fracción minúscula de las 315,000 especies de plantas estimadas en el planeta. Esta pequeña muestra, sin embargo, se extiende a través de la mayoría de los clados principales en la planta árbol de la vida. Cada rama tiene una historia, algo importante para la especie en su clado. Sigue leyendo el blog mientras actualizamos esta rica historia de nuestras plantas alimenticias.
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