Olivos al microscopio I:
Adaptándose a la sequía.

 

      

INTRODUCCIÓN.-

     Como hemos mencionado en la página principal del proyecto, pretendemos tener imágenes microscopicas de todos los órganos del olivo, procedentes de tres fuentes diferentes: Preparaciones "caseras", "profesionales" y obtenidas de publicaciones. Lo más probable, es que en esta ocasión nos limitemos a las preparaciones "caseras", a las imágenes publicadas y algunos modelos tridimensionales basado en las imágenes obtenidas; aunque no descartamos la posibilidad de añadir imágenes de las que denominamos "profesionales" si a lo largo del proyecto conseguimos la colaboración necesaria.

     En "Olivos al microscopio I: Adaptándose a la sequía". vamos a centrarnos en el estudio de las hojas del olivo y cómo las estructuras existentes en ellas contribuyen a que el olivo pueda resistir a las condiciones de escasez de agua que se dan en muchos olivares cultivados en regiones donde las precipitaciones son muy limitadas.

     Las hojas del olivo poseen una cubierta, prácticamente continua en el envés, de unos pelos estrellados o tricomas con forma de parasol que crean en el envés una especie de dosel que permite obtener bajo éste, un microclima que impide que la hoja se seque. Los estomas, que se encuentran bajo este dosel, regulan la entrada de aire mediante dos células oclusivas de forma arriñonada. En este proyecto nos ocuparemos principalmente de estas estructuras: tricomas y estomas. La epidermis del haz se encuentra revestida por una cutícula y también posee tricomas, aunque en mucha menor proporción.

     Aunque es posible que a medida que desarrollemos el proyecto surjan otras actividades, inicialmente pensamos realizar tres tipos de preparaciones (raspado, cinta adhesiva y laca) así como un modelo del corte de una hoja. En esta página describiremos las técnicas de preparación y algunas imágenes, si bien la mayor parte de éstas las dispondremos en otra página a la que puede accederse mediante el enlace situado bajo la tabla siguiente.

Acceso al proyecto.

Actividades

Preparaciones
Raspado del envés
  • Son las más simples y por ello las más frecuentes.
  • Para su realización dispondremos de un portaobjetos, colocaremos sobre él una gota de agua o alguna sustancia pegajosa y procederemos a raspar el envés de la hoja con la uña o con cualquier objeto plano.
  • A continuación cubriremos con un cubreobjetos y procederemos a la observación.
Sobre cinta adhesiva.
  • Las preparaciones anteriores nos permiten ver los pelos estrellados, pero no su disposición sobre la hoja. Estas preparaciones y las restantes nos mostrarán la capa formada por estas estructuras.
  • En este caso pegaremos un trozo de cinta adhesiva transparente sobre el envés de la hoja y tras despegarlo lo volveremos a pegar sobre un portaobjetos, procediendo directamente a la observación.
De laca.
  • Las impresiones sobre cinta adhesiva suelen ser suficientes, pero obtendremos mejor definición si en lugar de utilizar la cinta adhesiva empleamos laca de uñas transparente.
  • Estas preparaciones no solo nos permiten ver las escamas peltadas, sino que si previamente procedemos a la eliminación de la capa pilosa podremos ver los estomas con sus características células oclusivas.
  • Dicha eliminación se ha realizado por los siguientes procedimientos:
    • Raspado
    • Retirada mediante la aplicación de tiras de cinta americana.
    • Retirada mediante la aplicación de tiras de cera de depilación.
  • Realizaremos dos tipos de preparaciones de laca:
    • Directamente sobre la hoja
    • Sobre moldes de silicona dental.

Materiales empleados.

SD=Silicona dental
MD= Masillas diversas (resultados negativos)

     Para tener una idea aproximada de los tamaños nos hemos construido una escala cuyos pasos ararecen representados en esta imagen:

  • a.- Imagen obtenida con el objetivo de 4 aumentos en la que aparece un hilo de cobre de 0.3mm de diámetro y algunos de mis pelos (*).
  • b.- Cabello humano utilizado para las medidas a mayor aumento, ya que el grosor del hilo de cobre ocupa casi todo el campo y no permite enfocar adecuadamente al impedir el acercamiento del objetivo.
  • c.- Escalas realizadas con las medidas anteriores sobre un cuadro de medidas idénticas a las de las imágenes (640x480 px).
  • d.- Esta imagen muestra algunos cabellos y la escala superpuesta obtenida del recuadro correspondiente al objetivo de 10x, de la imagen c.

     Evidentemente este sistema sólo nos permite dar medidas aproximadas.

(*)

  1. La medida del hilo de cobre se realizó con un calibre digital, determinando varias medidas para reducir el margen de error. En las medidas realizadas se determino un diámetro de 0,3 +/- 0.02 mm
  2. La medida del pelo se realizó por comparación con el hilo de cobre, resultando un diámetro de 0.075 mm, algo más fino que la medida media del cabello humano (0.1mm). Esta medida 0.075 se considera compatible con la anterior al tratarse de cabellos muy finos debido a la edad y otros factores.
Directamente sobre la hoja

     Imagen del envés de una hoja obtenida a partir de una impresión en laca.

     Microscopio Biolux MV, objetivo de 40 aumentos.

     Imagen del envés de una hoja, después de la eliminación de los tricomas, obtenida a partir de una impresión en laca. Pueden observarse los estomas que se sitúan debajo del dosel de pelos estrellados.

     Microscopio Biolux MV, objetivo de 40 aumentos.

Sobre moldes de silicona dental

     Imagen del envés de una hoja, antes de la eliminación de los tricomas, obtenida de una impresión en laca a partir de un molde de silicona dental.

     Microscopio Biolux MV, objetivo de 10 aumentos.

     Pulsando sobre este texto podrá ver un vídeo en el que se irá pasando desde la imagen adjunta a la que se encuentra debajo de ella.

     Imagen del envés de una hoja, después de la eliminación de los tricomas, obtenida de una impresión en laca a partir de un molde de silicona dental. Pueden observarse los estomas (con su característica forma alargada) que se sitúan debajo de los estrellados. Han quedado algunos tricomas y marcas de la eliminación de otros.

     Microscopio Biolux MV, objetivo de 10 aumentos.

Modelos
Hoja completa
     Aunque nuestro objetivo es poner de manifiesto el microclima que se forma debajo de los tricomas, que se encuentran en el envés de las hojas, y esto solo podremos verlo a una escala mayor; creemos necesario localizar en la hoja completa el detalle representado en la segunda maqueta, por lo cual la primera deberá contener todos los elementos característicos de la misma.
     Este esquema muestra la forma y dimensiones que tendrá nuestra primera maqueta. Como se indica en la imagen es necesario exagerar la escala correspondiente al grosor para que todos sus elementos resulten visibles.
     El esquema se ha realizado a partir de la figura 2.3 (p.42) del libro "El cultivo del olivo" cuya reseña figura en la parte inferior de la página.
     Aquí lo presentamos rotulado con todos los elementos que deberemos representar.

     Para su realización emplearemos porexpán de alta densidad y otros materiales.

A.- Recorte inicial con la forma lanceolada característica.
B.- Bridas que emplearemos para representar el parénquima en empalizada.
C.- Prueba resalizada con las bridas pegadas y resto de estructuras señaladas.
D.- Aspecto del haz tras el lijado realizado para darle la forma definitiva.
E.- Aspecto del envés tras el lijado, donde se observa el engrosamiento correspondiente al nervio central y la concavidad característica.

     Corte transversal de la hoja para que puedan verse todos sus elementos. Se indica la localización de algunas cámaras subestomáticas (C.S.)

     Esquema con todos los elementos existentes en la maqueta.

a.- Epidermis del haz.
b.- Parénquima en empalizada.
c.- Parénquima lagunar.
d.- Vasos conductores (*)
e.- Cámara subestomática.

El recuadro (f) señala la zona representada en la segunda maqueta.

(*) Para evitar el deterioro de la maqueta se han reducido a 3 los elementos de fijación que se sitúan en la parte central de las zonas vasculares.

    Aspecto de la hoja montada al encajar las piezas.
      En la zona correspondiente a la unión con el peciolo se han representado varios "haces vasculares".
 Corte de la maqueta en la que se señala la zona representada en la segunda maqueta.
 
 
Detalle del envés y presencia de estomas.

     Para esta maqueta se ha utilizado una vigueta de porexpán.

     Detalle correspondiente al recuadro señalado en la primera maqueta colocado con el envés hacia arriba. Se han dibujado los estomas, con sus células oclusivas y las cámaras subestomaticas, que se disponen en dicha cara, así como la epidermis y el parénquima lagunar.

     Con la ayuda de un soldador de gas se han creado las oquedades correspondientes a las cámaras subestomáticas.
     Una aguja enmangada y un mechero de alcohol nos servirán para marcar las paredes celulares. Ahora sólo nos queda pintar la maqueta de formsa adecuada.

     Simultáneamente hemos creado los tricomas que tapizarán el envés formando un dosel que permitirá la existencia de un microclima más húmedo sobre la superficie de la hoja.

     Los tricomas los realizaremos con espuma plástica de la que se emplea en embalajes. Hemos cortado la plancha en láminas de unos 5 mm de grosor con la ayuda de una sierra térmica. A continuación cortamos la lámina en tiras de sección más o menos cuadrada y las cosemos según se muestra en la imagen.

     El aspecto inicial de nuestros tricomas es más redondeado de lo que queremos conseguir (1), debiendo procederse a un aplastado para que adquieran la forma deseada (2 o 3)..

     Para ello procederemos según se ilistra en la imagen adjunta.

  1. Aplastado inicial. Colocamos los tricomas invertidos sobre la mesa, aplastamos con la aguja enmangada por su parte central y calentamos con la ayuda de un secador de pelo.
  2. Damos la vuelta al tricoma, apoyamos sobre él un colador y volvemos a calentar con el secador.
  3. Dejamos enfriar manteniéndolos en la posición adecuada con la ayuda de un vaso.
      Aspecto de la maqueta tras el pintado. En la zona de la derecha se han representado menos estomas porque irá totalmente cubierta por los tricomas.
     Detalle de la parte inferior de la maqueta (en la posición norman de la hoja sería al revés) en la que puede verse el aspecto que presentaría el parénquima lagunar.

     Detalle en el que pueden verse mejor las cámaras subestomáticas.

     Ya solo falta añadir los tricomas, colocar algunos pelos sencillos en las cámaras subestomáticas y pintar algunos cloroplastos.

 
 
 
Imágenes directas sobre la hoja (Macro o microscopio)
     Imagen del haz obtenida con una cámara fotográfica en la opción "macro". Pueden verse los tricomas existentes en dicha superficie.
     Comparativa, obtenida con la ayuda de una lupa cuentahilos, de la superficie del haz original y tras la aplicación sucesiva de tiras de cinta americana (6 veces).
      Retirada parcial de tricomas del envés mediante la aplicación sucesiva (6 veces) de tiras de cinta americana.
     Imagen del haz obtenida con una cámara de video optomic acoplada a uno de los oculares de una lupa binocular. Pueden verse los tricomas existentes en dicha superficie.

      Imagen del envés obtenida con una cámara de video optomic acoplada a uno de los oculares de una lupa binocular. Puede verse como los tricomas existentes en dicha superficie se solapan formando una capa continua..
 
 
 

 

Acceso a las micrografías.

 

Webs de interés.

Procedencia de las imágenes:

Profesores implicados:

Carlos Zamorano Leal
(Antiguo coordinador del Proyecto Olivar y Escuela y actual Webmaster de esta página).

y

Juan Jiménez Pérez
(Antiguo miembro del Grupo de Trabajo de Ciencias Naturales de Arahal-Paradas, creador de los materiales originales)

 

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