BOTÁNICA // Carica papaya (Caricaceae)
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Sirva la oportunidad, para compartir con toda la comunidad académica de la red social Steemit, información científico-técnica sobre BOTÁNICA, específicamente aspectos relacionados a las estructuras Organográficas, Histológicas y Propiedades alimenticias de la especie vegetal Carica papaya (CARICACEAE), esto con el firme propósito de poder contribuir en la divulgación de los elementos biológicos-técnicos y alimenticios de este importante recurso vegetal.
El post se presenta, bajo la premisa de socializar imágenes inéditas del material vegetal sujeto a caracterización, esperando sea de gran aporte académico, y del agrado de todos los miembros de nuestra comunidad #stem-espanol.
Dentro del género Carica, la especie C. papaya es considerada como uno de los biotipos arborescentes de condición perennifolia, más apreciados en los países tropicales, principalmente por las características organolépticas y alimenticias de sus frutos exóticos tipo bayas, de allí que, existan en Suramérica cerca de 65.000 ha cultivadas con fines comerciales, destacándose Brasil, Perú, Venezuela y Colombia como los mayores productores de la región [3].
De acuerdo, a registros socializados por la FAO, las áreas cultivadas de Carica papaya en estos países Suramericanos, generan en promedio 45 toneladas de fruto/hectárea, material que es destinado en un alto porcentaje al consumo fresco o procesado (bebidas, almíbares entre otros), sin embargo, sectores como el cosmetológico suelen utilizar las semillas de C. papaya en la elaboración de jabones, por otro lado, el látex segregado por sus estructuras vegetativas, es ampliamente utilizado por la industria farmacéutica, básicamente por el efecto tóxico e insecticida que proporciona esta sustancia vermicida sobre parásitos intestinales.
En consecuencia, partiendo de la múltiple utilidad agrícola y farmacológica que ofrece la Carica papaya, el objetivo de este post consiste en describir las principales propiedades alimenticias, características organográficas e histológicas de este valioso recurso biológico.
Reino: Plantae
División: Magnoliophyta
Clase: Magnoliopsida
Orden: Brassicales
Familia: Caricaceae
Género: Carica
Especie: papaya
Nombres comunes
En el caso particular de Venezuela a Carica papaya, se le conoce de forma invariable como Lechosa, sin embargo, en países como México se le designa Papaya, Melón de árbol en Cuba, y Mamao en Brasil [4].
Independientemente a la variedad comercial de Carica papaya, se ha reportado que sus frutos son una fuente biológica rica en vitamina A, vitamina C, Niacina, Tiamina, Riboflavina, además de minerales como; Calcio, Fósforo, Hierro, Potasio, sin dejar de mencionar, el contenido elevado de carbohidratos y valores moderados de grasa, fibra y cenizas totales, en lo que respecta a la humedad es considerablemente alta cerca del 90%, elemento que posiciona a los frutos de C. papaya dentro de los frutales carnosos más consumidos en estado fresco [1].
Por otro lado, los frutos de Carica papaya, también se caracterizan por presentar compuestos con capacidad antioxidante, entre estos; licopeno, L-ácido ascórbico y β-caroteno, además de valores elevados de Papaína, enzima proteolítica que se obtiene del látex que segregan frutos y estructuras vegetativas, generalmente empleado en la industria alimenticia y farmacéutica [5].
Carica papaya, es originaria de Mesoamérica, su distribución es de carácter Pantropical, aspecto que ha permitido su naturalización en África y Asia.
Género Carica en Venezuela
Del género Carica, se han reportado en el caso de Venezuela materiales silvestres de biotipo arbustivo, caracterizados por producir frutos pequeños y medianos, entre esos se encuentran; C. peltata, C. dolichaula, C. clauliflora, C. microcarpa, sin embargo, la especie comercial explotada a nivel agrícola en el país es la C. papaya.
Forma de vida
La lechosa como se le distingue en Venezuela, posee un biotipo de condición arbustiva, bianual a perenne [2].
Raíz
Los especímenes de Carica papaya, exhiben un sistema radical pivotante con raíces bien desarrolladas, que pueden alcanzar hasta los 1,5 metros de profundidad.
Tallo
Posee tallos de morfología cilíndrica, de aspecto hueco excepto en los nudos, consistencia semileñosa y corteza con abundante látex.
Imagen 2. Tallo cilíndrico de Carica papaya. Autor: @lupafilotaxia.
Hojas
Las láminas foliares de Carica papaya, son de inserción peciolada, compuestas de tipo palmeado, de morfología lobulada, borde lobulado, ápice aristado, base hastada, nervadura palmatinervia y filotaxia alterna.
Imagen 3. Lámina foliar palmado-compuesta de nervadura palmatinervia de Carica papaya. Autor: @lupafilotaxia.
Flor
Los especímenes de Carica papaya, se caracterizan por exhibir flores unisexuales bien sea; pistiladas o estaminadas, sin embargo, también poseen flores bisexuales, con cáliz y corola de morfología tubular, y unidades de coloración blanco-crema o amarillo-anaranjado.
Imagen 4. Unidades florales de Carica papaya. Autor: @lupafilotaxia.
Fruto
Carica papaya, posee frutos tipo bayas, de consistencia carnosa, suculentos, con morfología redondeada, tubular o elipsoidal, de coloración variable al madurar entre verde-amarillo, verde-anaranjado y verde-rojo.
Imagen 5. Frutos tipo bayas de Carica papaya. Autor: @lupafilotaxia.
Semillas
Posee semillas de morfología esférica, de consistencia gelatinosa, cubiertas por una capa mucilaginosa y con endospermo presente.
Reproducción sexual
Los especímenes silvestres de Carica papaya, presentan un sistema de reproducción sexual dioico, no obstante, los especímenes comerciales se caracterizan por exhibir variados sistemas de reproducción sexual, entre estos; monoico, hermafrodita o polígamo [4].
Reproducción asexual
Carica papaya, presenta regeneración vegetativa mediante propagación por estacas, este tipo de reproducción asexual es de vital importancia económica en esta especie frutal, pues permite seleccionar y multiplicar materiales resistentes a enfermedades [2].
Los especímenes que crecen en ecosistemas naturales, exhiben desarrollo productivo limitado con longevidad estimada de 10 años, en lo que respecta al crecimiento vegetativo es rápido en los primeros meses, con elongaciones que oscilan entre 1 y 2 m posterior al primer año de edad fenológica, ahora bien, en lo que respecta a especímenes comerciales, estos pueden producir frutos por más de 20 años, siempre y cuando se proporcionen condiciones de manejo agronómicas adecuadas (fertilización, riego, control de especies arvenses y defoliación de láminas adultas) [3].
Tanto los materiales silvestres y comerciales de Carica papaya, se caracterizan por presentar su máxima potencialidad reproductiva en climas tropicales de condición isotérmica, dónde las oscilaciones climatológicas se sitúen preferiblemente a temperaturas promedios de 26 °C, precipitaciones superiores a los 2.400 mm anuales, suelos arcillosos con pH sobre los 6 y ligeramente humedecidos [2].
Estudio microscópico
Con el objeto de ampliar la información existente, se desarrolló un estudio histológico sobre las estructuras vegetativas de Carica papaya, utilizando el microscópico óptico para la caracterización morfológica a nivel de tejidos, el mismo se ejecutó en el laboratorio de Botánica de la UNESUR.
Colecta
El material vegetativo de Carica papaya, se colectó del área de cultivos del Jardín Botánico de la Universidad Nacional Experimental Sur del Lago – UNESUR, institución universitaria ubicada en Santa Bárbara, municipio Colón, zona biogeográfica del Sur del Lago de Maracaibo – Venezuela.
Identificación histológica
Las estructuras vegetativas de Carica papaya, se colocaron en envases con agua para garantizar mantener la turgencia de los tejidos, posteriormente fueron trasladadas hasta las instalaciones de laboratorio de Botánica de la UNESUR.
Materiales y reactivos utilizados
- Órganos vegetativos de Carica papaya (Lechosa)
- Laminas porta y cubreobjetos
- Equipo de disección botánica
- Cápsulas de Petri
- Microscopio óptico
- Agua destilada
- Lugol
- Safranina
- Floroglucina
Observación de tejidos
Las estructuras histológicas de Carica papaya, se observaron utilizando microscopios marca OPTIKA, para la identificación de tejido epidérmico, mesófilo fotosintético, se realizaron cortes transversales, longitudinales y tangenciales a las hojas (ambas caras), primero procedió a enfocar a 4x para localizar tejidos y luego se cambió a 10x, para su caracterización morfológica.
Para la observación de los tejidos conducción xilema y floema, se realizaron cortes transversales a peciolos de Carica papaya.
Caracterización epidérmica
Las láminas foliares de Carica papaya, poseen epidermis adaxial y abaxial de morfología uniestratificada, esto indica, que histológicamente se constituyen por una sola capa celular en cada segmento, de aspecto rectangular y transparente.
Figura 1. Del lado derecho, se detallan corte transversal de lámina foliar de Carica papaya, en el lado izquierdo se muestran la descripción histologíca. Autor: @lupafilotaxia.
Caracterización estomática
De acuerdo a las observaciones realizadas, se encontró disposición Hipostomáticas en los segmentos foliares analizados, esto indica que los estomas se localizan sólo en el envés (segmento inferior) de las láminas foliares de Carica papaya, en relación a la morfología del estoma se determinó de tipo anomocítico, pequeños, hundidos y de aspecto alargado.
Figura 2. Del lado izquierdo, se detallan corte tangencial del envés foliar de Carica papaya, en el lado izquierdo se muestran estomas anomocíticos. Autor: @lupafilotaxia.
Caracterización parenquimática
En lo que respecta al tejido parenquimático de Carica papaya, se observaron láminas foliares con mésofilo dorsiventral, con células empalizadas en forma uniestratificada y tejido esponjoso pluriestratificado, constituido por cuatro capas histológicas.
Caracterización xilemática y floemática
Los peciolos de Carica papaya, son de morfología hueca, esto indica que no presentan médula central, de allí la razón que el tejido medular se encuentre visiblemente desarrollado en las primeras capas histológicas, principalmente por tejido colenquimático y parenquimático, mientras que los haces vasculares se observan formando un anillo bien desarrollado dentro del tejido fundamental.
Figura 3. Del lado derecho, se detalla sección transversal del peciolo de Carica papaya, en el lado izquierdo se indica descripción histologíca. Autor: @lupafilotaxia.
APORTES CIENTÍFICOS DE ESTA PUBLICACIÓN
- La caracterización morfológica determinada mediante observación in situ, y los elementos utilitarios, socializados en el presente post, incluyen datos nutricionales, organográficos e histológicos que ostenta la especie frutal Carica papaya, entre los cuales se destacan; frutos tipo bayas ricos en vitamina A, vitamina C, Niacina, Tiamina, Tiboflavina, Calcio, Fósforo, Hierro, Potasio, valores elevados de Papaína, tallos de morfología cilíndrica y consistencia semileñosa, láminas foliares de tipo palmeado y morfología lobulada, flores unisexuales pistiladas, estaminadas o bisexuales, semillas cubiertas por capa mucilaginosa, segmentos histológicos con epidermis adaxial y abaxial de morfología uniestratificada, estomas con disposición hipostomáticas y de tipo anomocítico, mésofilo dorsiventral, parénquima empalizada en forma uniestratificada, tejido esponjoso pluriestratificado, peciolos sin médula central y haces vasculares formando un anillo bien desarrollado dentro del tejido fundamental. Al igual que los manuscritos anteriores, el contenido implícito en el manuscrito y las imágenes inéditas, incrementan los recursos botánicos para la socialización de este importante recurso vegetal.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS CONSULTADAS Y CITADAS:
[1] Barahona M., y Sancho E. Fruticultura tropical. San José. CR. EUNED. 1991;50.
[2] Campostrini E., and Glenn D. Ecophysiology of papaya: a review. Braz J Plant Physiol. 2007;19:413-424.
[3] FAO. Estadísticas agrícolas de Carica papaya a nivel mundial. FAOSTAT. 2017.
[4] Jiménez J. Manual práctico para el cultivo de la Papaya Hawaiana. 1era edición. Editorial EARTH. CR. 2002;126.
[5] Zunjar V., Mammen D., and Trivedi B. Pharmacognostic, physicochemical and phytochemical studies on Carica papaya Linn. leaves. Pharmacognosy J. 2011;3;20:5-8.
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Gracias por esto Profesor Luis, tu contenido coloca el nombre en alto el proyecto stem-espanol
Hay algo que me ha integrado mucho acerca de las lechosas. Una vez vienen el oriente del país que unas personas planataban las semillas de estas y añadía un poco de azúcar a la semilla. Yo inicialmente pensé que está práctica solo facilitaría el hecho de que la semilla sucumbiera fácilmente a bacterias u hongos.... Pero para mí sorpresa no todas las semillas parecían, y aquellas que maduraban hasta convertirse en árboles daban un fruto común dulzor superior al resto por mucho.
Sabe porqué pasa esto?
Saludos @joelsegovia, primero gracias por visitar el blog, respecto a tu inquietud, añadir azúcar, bien sea, granulada o diluida es una práctica empleada durante años por técnicos en viveros, esto porque, existe la creencia que favorece el crecimiento vegetativo en las primeras fases de fenológicas posteriores a la germinación, periodos dónde las plántulas aún no producen carbohidratos suficientes mediante fotosíntesis, sin embargo, técnicamente estas acciones pueden afectar negativamente el desarrollo de los especímenes, porque el azúcar, atrae insectos no deseados durante la germinación o crecimiento vegetativo, ahora bien, respecto a si agregar azúcar mejora el dulzor de los frutos, es algo que, necesariamente debe determinarse mediante ensayos experimentales en campo, principalmente porque, cuando un cultivo recibe de forma natural las cantidades normales de glucosa, adicionar azúcar generará una sobre carga y por tanto, se puede presentar un efecto colateral que afectará la actividad fotosintética.
Entiendo, de hecho los mecanismos de transporte en las plantas se basan en gradientes de concentración que ellas aprovechan para mover nutrientes desde el suelo hasta dónde se que los necesiten. Si se perturban las condiciones en las que estás normalmente están diseñadas para trabajar tiene sentido que se afecten sus rutas metabólicas...
Una de los más interesantes fenómenos es aquél que les permite transportar agua a cientos de metros desde el suelo sin emplear el equivalente a sistemas mecánicos de bombeo ¿Usted sabe si hay alguien que hay publicado algún artículo al respecto?
Correcto, el gradiente de concentración determina la movilidad en este caso de la savia bruta (agua y solutos), de allí que, agregar carbohidratos indudablemente afectara el equilibrio entre los medios.
En relación, a tu pregunta sobre el fenómeno que permite transportar agua en las plantas, desde lo fisiológico el conjunto de respuestas que mejor explican este evento biológico, es el clásico mecanismo propuesto de la Tensión-Cohesión-Adhesión que presentó Dixon y Joly en 1894, en la búsqueda por contribuir en la explicación del transporte contra la gravedad que ejerce el agua a través del tejido xilemático, mediante los enlaces de hidrógeno, fuerzas de atracción entre moléculas, además de considerar la transpiración hídrica a través de los estomas y su efecto de cohesión, sumado a conocida derivación por adhesión que se da en las paredes celulares a nivel histológico, acciones que sin duda, dan una idea del movimiento del agua en las especies vegetales.
Saludos cordiales.
Es simplemente maravilloso como un mecanismo cuyo accionar está sustentado por estructuras individuales del tamaño de unas cuantas micras... El resultado final de todo eso es un ser vivo tan maravilloso como un Samán o un Araguaney.
Tengo mucha curiosidad por leer material sobre la forma de germinar y criar lechosas, aguacates, mangas y guanábanas. Sabe donde puedo encontrar material detallado acerca de este tema?
Así es, la madre natura mediante mecanismos específicos dispuestos en las especies vegetales, nos brinda elementos biológicos extraordinarios, que sin duda hacen posible la vida en las plantas, y al mismo tiempo la biomasa generada sirve de fuente alimenticia al resto de los organismos.
En cuanto, a tu innegable curiosidad por conocer algunas prácticas agronómicas, es recomendable consultes material de manejo técnico-agronómico, acá comparto contigo algunos enlaces de manuales no tan complejos, que están adaptados para personas que deseen incursionar en el mundo agrícola, espero te sean de utilidad e interés:
1. Guía técnica del cultivo de Lechosa
http://www.centa.gob.sv/docs/guias/frutales/GUIA%20CULTIVO%20PAPAYA.pdf
2. Guía técnica del cultivo de Aguacate
http://www.mag.go.cr/biblioteca_virtual/bibliotecavirtual/a00191.pdf
3. Guía técnica del cultivo de Mango
http://www.mag.go.cr/bibioteca_virtual_ciencia/tec-granadilla.pdf
4. Guía técnica del cultivo de Guanábana
http://www.ecuaguanabana.com/files/Manual.pdf
Saludos cordiales, nos seguimos leyendo.
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