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Apiáceas

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Apiaceae ( / ˌ eɪ p i ˈ eɪ s i . iː , - ˌ aɪ /ⓘ ), también llamadasUmbelíferas, es una familia deplantas con floresque recibe su nombre delgénero tipoApium,y comúnmente conocida como lafamiliadel apio,la zanahoriao, o simplemente comoumbelíferas. Es la decimosexta familia más grande de plantas con flores, con más de 3800especiesen unos 446géneros, [ 1 ] incluyendo plantas tan conocidas y económicamente importantes comoel ajwain,la angélica,el anís,la asafétida,el comino,la zanahoria,el apio,perifollocilantro,el comino,,el hinojo,elapiode monte,,el perejil,lachirivíayel cardo marino, así comoel silfio, una planta cuya identidad exacta no está clara y que puede estar extinta. [ 2 ]

La familia Apiaceae incluye un número significativo de especies fototóxicas , como la cicuta gigante , y un número menor de especies mortalmente tóxicas, como la cicuta venenosa , la cicuta acuática , el cicuta manchado , el perejil silvestre y varias especies de apio acuático .

Descripción

La mayoría de las Apiaceae son hierbas anuales , bienales o perennes (frecuentemente con las hojas agrupadas hacia la base), aunque una minoría son arbustos leñosos o árboles pequeños como Bupleurum fruticosum . [ 3 ] : 35 Sus hojas son de tamaño variable y dispuestas alternativamente , o con las hojas superiores casi opuestas. Las hojas pueden ser pecioladas o sésiles . No hay estípulas pero los pecíolos son frecuentemente envainantes, y las hojas pueden ser perfoliadas . La lámina foliar suele ser disecada, ternada o pinnatífida , pero simple y entera en algunos géneros, p. ej. Bupleurum . [ 4 ] Comúnmente, sus hojas emiten un olor marcado cuando se trituran, aromático a fétido, pero ausente en algunas especies.

La característica definitoria de esta familia es la inflorescencia , las flores casi siempre agrupadas en umbelas terminales , que pueden ser simples o, más comúnmente, compuestas, a menudo cimas umbeliformes . Las flores suelen ser perfectas ( hermafroditas ) y actinomorfas , pero puede haber flores zigomorfas en el borde de la umbela, como en la zanahoria ( Daucus carota ) y el cilantro , con pétalos de tamaño desigual, los que apuntan hacia afuera de la umbela son más grandes que los que apuntan hacia adentro. Algunas son andromonoicas, poligamomonoicas o incluso dioicas (como en Acronema ), con un cáliz y una corola distintos , pero el cáliz a menudo está muy reducido, hasta el punto de ser indetectable en muchas especies, mientras que la corola puede ser blanca, amarilla, rosa o púrpura. Las flores son casi perfectamente pentámeras , con cinco pétalos y cinco estambres . [ 5 ] A menudo hay variación en la funcionalidad de los estambres incluso dentro de una sola inflorescencia. Algunas flores son funcionalmente estaminadas (donde puede haber un pistilo pero no tiene óvulos capaces de ser fertilizados) mientras que otras son funcionalmente pistiladas (donde hay estambres pero sus anteras no producen polen viable). La polinización de una flor por el polen de una flor diferente de la misma planta ( geitonogamia ) es común. El gineceo consta de dos carpelos fusionados en un solo pistilo bicarpelar con un ovario ínfero . [ 5 ] Los estilópodos sostienen dos estilos y secretan néctar, atrayendo polinizadores como moscas, mosquitos, jejenes, escarabajos, polillas y abejas. El fruto es un esquizocarpo que consta de dos carpelos fusionados que se separan al madurar en dos mericarpos, cada uno conteniendo una sola semilla. Los frutos de muchas especies se dispersan por el viento, pero otros, como los de Daucus spp., están cubiertos de cerdas que pueden engancharse en la sanícula Sanicula europaea [ 3 ] y, por lo tanto, quedar atrapados en el pelaje de los animales. Las semillas tienen un endospermo oleoso [ 6 ] [ 7 ] y a menudo contienen aceites esenciales, que contienen compuestos aromáticos responsables del sabor de semillas umbelíferas de importancia comercial como el anís , el comino y el cilantro.La forma y los detalles de la ornamentación de los frutos maduros son importantes para la identificación a nivel de especie. [ 4 ] : 802

Taxonomía

Apiaceae fue descrita por primera vez por John Lindley en 1836. [ 8 ] El nombre deriva del género tipo Apium , que fue utilizado originalmente por Plinio el Viejo alrededor del año 50 d. C. para una planta parecida al apio . [ 9 ] El nombre alternativo para la familia, Umbelliferae, deriva de la inflorescencia que generalmente tiene la forma de una umbela compuesta . La familia fue una de las primeras en ser reconocida como un grupo distinto en la Historia generalis plantarum de Jacques Daleschamps de 1586. Con Plantarum umbelliferarum distribution nova de Robert Morison de 1672 , se convirtió en el primer grupo de plantas para el cual se publicó un estudio sistemático.

La familia se ubica firmemente dentro del orden Apiales en el sistema APG III . Está estrechamente relacionada con Araliaceae y los límites entre estas familias aún no están claros. Tradicionalmente, los grupos dentro de la familia se han delimitado principalmente en función de la morfología del fruto , y los resultados de esto no han sido congruentes con los análisis filogenéticos moleculares más recientes . La clasificación subfamiliar y tribal de la familia se encuentra actualmente en constante cambio, y se ha descubierto que muchos de los grupos son parafiléticos o polifiléticos . [ 1 ]

Clasificación y filogenia

Antes de los estudios filogenéticos moleculares , la familia se subdividía principalmente en función de las características del fruto. Los análisis filogenéticos moleculares desde mediados de la década de 1990 en adelante han demostrado que los caracteres del fruto evolucionaron en paralelo muchas veces, de modo que su uso en la clasificación dio como resultado unidades que no eran monofiléticas . [ 10 ] En 2004, se propuso que Apiaceae se dividiera en cuatro subfamilias: [ 11 ]

Apioideae es, con diferencia, la subfamilia más grande, con aproximadamente el 90 % de los géneros. La mayoría de los estudios posteriores han respaldado esta división, aunque algunos géneros no han sido clasificados. Un estudio de 2021 sugirió las relaciones que se muestran en el siguiente cladograma. [ 10 ]

El clado Platysace y los géneros Klotzschia y Hermas quedaron fuera de las cuatro subfamilias. Se sugirió que podrían ubicarse en subfamilias propias. Phlyctidocarpa se ubicaba anteriormente en la subfamilia Apioideae, pero si se mantiene allí, Apioideae se vuelve parafilética . Podría ubicarse en una Saniculoideae ampliada, o reintegrarse a Apioideae si esta última se ampliara para incluir a Saniculoideae. [ 10 ]

Las subfamilias se pueden dividir a su vez en tribus y clados, y muchos clados quedan fuera de las tribus formalmente reconocidas. [ 10 ]

Evolución

Los fósiles más antiguos del grupo, representados por polen, datan de la época del Eoceno , aunque se estima que la familia en sí se originó durante el Cretácico Superior , probablemente en Australasia . [ 12 ] [ 13 ]

Genera

El número de géneros aceptados por las fuentes varía. A diciembre de 2022 Plants of the World Online (PoWO) aceptó 444 géneros, mientras que GRIN Taxonomy aceptó 462. Los géneros de PoWO no son un subconjunto de los de GRIN; por ejemplo, Haloselinum es aceptado por PoWO pero no por GRIN, mientras que Halosciastrum es aceptado por GRIN pero no por PoWO, que lo trata como sinónimo de Angelica . El sitio web Angiosperm Phylogeny tenía una "lista aproximada" de 446 géneros. [ 1 ]

Ecología

La mariposa Papilio polyxenes , conocida como mariposa cola de golondrina negra , utiliza la familia Apiaceae como alimento y plantas hospedantes para la oviposición . [ 15 ] La mariquita de 22 puntos también se encuentra comúnmente alimentándose de moho en estas plantas. [ 16 ]

Usos

Muchos miembros de esta familia se cultivan con diversos fines. La chirivía ( Pastinaca sativa ), la zanahoria ( Daucus carota ) y el perejil de Hamburgo ( Petroselinum crispum ) producen raíces pivotantes lo suficientemente grandes como para ser útiles como alimento. Muchas especies producen aceites esenciales en sus hojas o frutos y, como resultado, son hierbas aromáticas sabrosas. Ejemplos de ello son el perejil ( Petroselinum crispum ), el cilantro ( Coriandrum sativum ), el culantro y el eneldo ( Anethum graveolens ). Las semillas pueden utilizarse en la cocina, como en el caso del cilantro ( Coriandrum sativum ), el hinojo ( Foeniculum vulgare ), el comino ( Cuminum cyminum ) y la alcaravea ( Carum carvi ).

Otras Apiáceas cultivadas notables incluyen perifollo ( Anthriscus cerefolium ), angélica ( Angélica spp.), apio ( Apium graveolens ), arracacha ( Arracacia xanthorrhiza ), acebo de mar ( Eryngium spp.), asafétida ( Ferula asafoetida ), gálbano ( Ferula gummosa ), cicely ( Myrrhis odorata ), anís ( Pimpinella). anisum ), apio de monte ( Levisticum officinale ) y hacquetia ( Sanicula epipactis ). [ 6 ]

Cultivo

En general, todos los miembros de esta familia se cultivan mejor en el jardín de estación fría; pueden no crecer en absoluto si los suelos son demasiado cálidos. Casi todas las plantas ampliamente cultivadas de este grupo se consideran útiles como plantas acompañantes . Una razón es que las pequeñas flores, agrupadas en umbelas, son muy adecuadas para las mariquitas , las avispas parásitas y las moscas depredadoras , que beben néctar cuando no se están reproduciendo. [ 17 ] Luego depredan las plagas de insectos en las plantas cercanas. Algunos miembros de esta familia considerados "hierbas" producen aromas que se cree que enmascaran los olores de las plantas cercanas, haciendo que las plagas de insectos sean más difíciles de encontrar.

Otros usos

Las especies venenosas de la familia Apiaceae se han utilizado para diversos fines en todo el mundo. La venenosa Oenanthe crocata se ha utilizado como ayuda en suicidios, y se han elaborado venenos para flechas a partir de otras especies de esta familia.

Daucus carota se ha utilizado como colorante para la mantequilla. [ 18 ]

Dorema ammoniacum , Ferula galbaniflua y Ferula moschata (sumbul) son fuentes de incienso .

La Azorella compacta Phil. , de textura leñosa , se ha utilizado en Sudamérica como combustible.

Toxicidad

Muchas especies de la familia Apiaceae producen sustancias fototóxicas (llamadas furanocumarinas ) que sensibilizan la piel humana a la luz solar. El contacto con partes de plantas que contienen furanocumarinas, seguido de la exposición a la luz solar, puede causar fitofotodermatitis , [ 19 ] [ 20 ] una inflamación cutánea grave. Entre las especies fototóxicas se incluyen Ammi majus , Notobubon galbanum , la chirivía ( Pastinaca sativa ) y numerosas especies del género Heracleum , especialmente la hierba gigante ( Heracleum mantegazzianum ). De todas las especies de plantas que se ha informado que inducen fitofotodermatitis, aproximadamente la mitad pertenecen a la familia Apiaceae. [ 21 ]

La familia Apiaceae también incluye un número menor de especies neurotóxicas, entre ellas la cicuta venenosa , la cicuta acuática , el apocino manchado , el perejil silvestre y varias especies de apio acuático . [ 22 ]

Algunos miembros de la familia Apiaceae, incluyendo la zanahoria , el apio , el hinojo , el perejil y la chirivía , contienen poliinos , una clase inusual de compuestos orgánicos que exhiben efectos citotóxicos. [ 23 ] [ 24 ]

Referencias

  1. 1 2 3 Stevens, PF (2001 en adelante). " APIACEAE Lindley, nom. cons. " Sitio web de filogenia de angiospermas . Recuperado el 16 de diciembre de 2022.
  2. ↑ Gorvett, Zaria (7 de septiembre de 2017). "El misterio de la hierba romana perdida" . BBC . Consultado el 4 de junio de 2018 .
  3. 1 2 Heywood, VH; Brummitt, RK; Culham, A.; Seberg, O. (2007). Familias de plantas con flores del mundo . Nueva York, EE. UU.: Firefly books. ISBN 978-1-55407-206-4.
  4. 1 2 Stace, CA (2010). Nueva Flora de las Islas Británicas (Tercera ed.). Cambridge, Reino Unido: Cambridge University Press. pág. 88. ISBN   978-0-521-70772-5.
  5. 1 2 Taylor, Ronald J. (1994) [1992]. Sagebrush Country: A Wildflower Sanctuary (ed. revisada ). Missoula, MT: Mountain Press Pub. Co. pág. 94. ISBN   0-87842-280-3OCLC 25708726​​ 
  6. 1 2 Watson, L., Dallwitz, MJ (1992 en adelante) Las familias de plantas con flores: descripciones, ilustraciones, identificación y recuperación de información. Archivado el 13 de diciembre de 2010 en Wayback Machine . Versión: 4 de marzo de 2011.
  7. ↑ She, M.; Pu, F.; Pan, Z.; Watson, M.; Cannon, JFM; Holmes-Smith, I.; Kljuykov, EV; Phillippe, LR; Pimenov, MG (2005). "Apiaceae" . Flora de China . 14 : 1–205 .
  8. ↑ Lindley, J. (1836) Introducción al sistema natural de botánica, 2.ª edición. Longman, Londres.
  9. ↑ Michael G. Simpson (2010). Sistemática vegetal . Academic Press. ISBN 978-0-12-374380-0.
  10. 1 2 3 4 Clarkson, James J.; Zuntini, Alexandre R.; Maurin, Olivier; Downie, Stephen R.; Plunkett, Gregory M.; Nicolas, Antoine N.; Smith, James F.; Feist, Mary Ann E.; Gutierrez, Karime; Malakasi, Panagiota; Bailey, Paul; Brewer, Grace E.; Epitawalage, Niroshini; Zmarzty, Sue; Forest, Félix y Baker, William J. (2021). "Un estudio filogenómico nuclear de alto nivel de la familia de la zanahoria (Apiaceae)". American Journal of Botany . 108 (7): 1252– 1269. doi : 10.1002/ajb2.1701 . PMID 34287829 . S2CID 236159639 .  
  11. ↑ Plunkett, GM; Chandler, GT; Lowry, PP; Pinney, SM; Sprenkle, TS; van Wyk, B.-E. y Tilney, PM (2004). "Avances recientes en la comprensión de Apiales y una clasificación revisada". South African Journal of Botany . 70 (3): 371– 381. Bibcode : 2004SAJB...70..371P . doi : 10.1016/S0254-6299(15)30220-9 .
  12. ↑ Nicolas, Antoine N.; Plunkett, Gregory M. (marzo de 2014). "Tiempos de diversificación y patrones biogeográficos en Apiales" . The Botanical Review . 80 (1): 30– 58. Bibcode : 2014BotRv..80...30N . doi : 10.1007/s12229-014-9132-4 . ISSN 0006-8101 . 
  13. ↑ Calviño, Carolina I.; Teruel, Federico E.; Downie, Stephen R. (febrero de 2016). "El papel del hemisferio sur en la historia evolutiva de Apiaceae, una familia de plantas mayoritariamente templadas del norte" . Journal of Biogeography . 43 (2): 398– 409. Bibcode : 2016JBiog..43..398C . doi : 10.1111/jbi.12651 . hdl : 11336/59127 . ISSN 0305-0270 . 
  14. ↑ Woodville, W. (1793) Botánica médica. James Phillips, Londres.
  15. ↑ Hall, Donald W. 2011 "Criaturas destacadas: la mariposa cola de golondrina negra oriental". Departamento de Entomología y Nematología, Universidad de Florida. http://entnemdept.ufl.edu/creatures/bfly/bfly2/eastern_black_swallowtail.htm#life
  16. ^ Drugmand, Didier (7 de agosto de 2008). "Psyllobora vigintiduopunctata" . Enciclopedia de la naturaleza de Mónaco . Consultado el 16 de mayo de 2022 .
  17. ↑ Peffley, Ellen. "Peffley: Cultivo asociado con hierbas" . Lubbock Avalanche-Journal . Consultado el 25 de octubre de 2024 .
  18. ↑ "Daucus carota: ¿Bella o bestia? (Michele Warmund)" . ipm.missouri.edu . Consultado el 1 de marzo de 2024 .
  19. ↑ Leonard, Jayne (19 de agosto de 2017). "Fitofotodermatitis: Cuando las plantas y la luz afectan la piel" . Medical News Today . Consultado el 8 de agosto de 2018 .
  20. ↑ Davis, Dawn (12 de agosto de 2011). "Afección cutánea relacionada con el sol provocada por sustancias químicas presentes en ciertas plantas y frutas" . Dermatología, Mayo Clinic . Consultado el 8 de agosto de 2018 .
  21. ↑ Pathak, MA; Daniels, Farrington Jr.; Fitzpatrick, TB (septiembre de 1962). "Distribución actualmente conocida de furocumarinas (psoralenos) en plantas" . Journal of Investigative Dermatology . 39 (3): 225– 239. doi : 10.1038/jid.1962.106 . PMID 13941836 . 
  22. ↑ Douglas, Isiah (2021). «Capítulo 3: Un estudio exhaustivo de las plantas venenosas de la familia Apiaceae». Apiaceae: Ecología, usos y toxicidad . Editorial Nova. ISBN 978-1-53619-060-1.{{cite book}}: Mantenimiento CS1: fecha y año ( enlace )
  23. ↑ C. Zidorn; K. Jöhrer; M. Ganzera; B. Schubert; EM Sigmund; J. Mader; R. Greil; EP Ellmerer; H. Stuppner (2005). "Poliacetilenos de las hortalizas Apiaceae zanahoria, apio, hinojo, perejil y chirivía y sus actividades citotóxicas". Journal of Agricultural and Food Chemistry . 53 (7): 2518– 2523. Bibcode : 2005JAFC...53.2518Z . doi : 10.1021/jf048041s . PMID 15796588 . 
  24. ↑ Minto, Robert E.; Blacklock, Brenda J (2008). "Biosíntesis y función de poliacetilenos y productos naturales afines" . De Progress in Lipid Research . 47 (4): 233– 306. doi : 10.1016/j.plipres.2008.02.002 . PMC 2515280. PMID 18387369 .  

Lecturas adicionales

  • Constance, L. (1971). "Historia de la clasificación de las Umbelíferas (Apiaceae)". En Heywood, VH [ed.], La biología y la química de las Umbelíferas, 1–11. Academic Press, Londres.
  • Cronquist, A. (1968). La evolución y clasificación de las plantas con flores. Boston: Houghton Mifflin.
  • "¡No toques estas plantas! Seis especies parecidas que debes evitar" . Medium . Servicio de Pesca y Vida Silvestre de EE. UU. 19 de julio de 2017. Consultado el 11 de agosto de 2018 .
  • French, DH (1971). "Etnobotánica de las Umbelliferae." en Heywood, VH [ed.], La biología y la química de las Umbelliferae, 385–412. Academic Press, Londres.
  • Hegnauer, R. (1971) "Patrones químicos y relaciones de las umbelíferas." en Heywood, VH [ed.], La biología y la química de las umbelíferas, 267–277. Academic Press, Londres.
  • Heywood, VH (1971). "Estudio sistemático de las Umbelíferas del Viejo Mundo." en Heywood, VH [ed.], La biología y la química de las Umbelíferas, 31–41. Academic Press, Londres.
  • Judd, WS et al. (1999). Sistemática vegetal: un enfoque filogenético. Sunderland, MA: Sinauer Associates, Inc.
  • Plunkett, GM; Downie, SR (1999). "Principales linajes dentro de la subfamilia Apioideae de Apiaceae: una comparación de datos de secuencias de ADN y sitios de restricción de cloroplastos" . American Journal of Botany . 86 (7): 1014– 1026. doi : 10.2307/2656619 . JSTOR 2656619. PMID 10406725. S2CID 38655452 .   
  • Plunkett, GM; Soltis, DE ; Soltis, PS (1996). "Relaciones de nivel superior de Apiales (Apiaceae y Araliaceae) basadas en el análisis filogenético de secuencias rbcL". American Journal of Botany . 83 (4): 499– 515. doi : 10.2307/2446219 . JSTOR 2446219 . 
  • Plunkett, GM; Soltis, DE ; Soltis, PS (1996). "Patrones evolutivos en Apiaceae: inferencias basadas en datos de secuencia matK". Systematic Botany . 21 (4): 477– 495. Bibcode : 1996SysBo..21..477P . doi : 10.2307/2419610 . JSTOR 2419610 . 
  • Nieto Feliner, Gonzalo; Jurado, Stephen Leonard & Herrero Nieto, Alberto (eds.) Flora iberica. Plantas vasculares de la Península Ibérica e Islas Baleares. vol. X. "Araliaceae-Umbelliferae" Archivado el 30 de octubre de 2014 en Wayback Machine (2003) Madrid: Real Jardín Botánico, CSIC (en español).
  • Scavo, Tom (11 de agosto de 2011). "La chirivía silvestre y sus amigos en Vermont" . Green Mountain Club . Recuperado el 11 de agosto de 2018 .
  • Logotipo de Wikimedia CommonsContenido multimedia relacionado con Apiaceae en Wikimedia Commons
  • Umbelíferas en Las Familias de Plantas con Flores (DELTA)
  • Apiáceas en Discover Life
  • Centro de Recursos sobre Umbelíferas en el Real Jardín Botánico de Edimburgo.
  • Servidor de información Umbellifer en la Universidad Estatal de Moscú