Conio -Conium
| Conium | |
|---|---|
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| Conium maculatum | |
clasificación cientifica 
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| Reino: | Plantae |
| Clade : | Traqueofitas |
| Clade : | Angiospermas |
| Clade : | Eudicots |
| Clade : | Asterides |
| Orden: | Apiales |
| Familia: | Apiáceas |
| Subfamilia: | Apioideae |
| Género: |
Conium L. |
| Especies | |
Conium ( / k oʊ n aɪ . Ə m / o / k oʊ n i ə m / ) es un género de plantas con flores en la familia Apiaceae . A diciembre de 2020, Plants of the World Online acepta seis especies.
Todas las especies del género son venenosas para los humanos. C. maculatum , también conocido como cicuta, es famoso por ser altamente venenoso. La cicuta es originaria de las regiones templadas de Europa, África del Norte y Asia Occidental. Las especies C. chaerophylloides , C. fontanum y C. sphaerocarpum son todas nativas del sur de África.
Descripción
Las plantas del género Conium son eudicots, plantas con flores que se distinguen por sus dos cotiledones (hojas embrionarias) y polen tricoplate (tres poros). Por lo general, son bienales, forman rosetas basales en el primer año de crecimiento y brotan un tallo de flor rígido y hueco en el segundo. La germinación ocurre entre primavera y otoño. Ocasionalmente, las plantas que germinan a principios de la primavera son anuales en lugar de bienales. Estas plantas crecen mejor en áreas húmedas, con mal drenaje y suelos ricos en nutrientes. Crecen bien en suelos ricos en nitrógeno y pueden tolerar altos niveles de metales pesados, como arsénico, cadmio y plomo. Las plantas de conio son diploides, con un número de cromosomas de 2n = 22 (número de haploides 11). Crecen de uno a tres metros de altura, variando entre especies. Producen flores hermafroditas, que normalmente son polinizadas por insectos o autofecundadas.
Tallos
Las plantas de conio son herbáceas, de tallos no leñosos, huecos y sin pelo. Generalmente, el tallo es estriado y de color verde claro; sin embargo, la coloración varía según la especie y la variedad. Algunos expresan manchas púrpuras en todas partes, algunos tienen manchas púrpuras localizadas cerca de la base y otras no tienen ninguna marca.
Sale de
Las hojas alternas son pinnadas compuestas y finamente divididas, con patrones exactos de pinnación que varían entre especies y tipos de hojas. Por ejemplo, las hojas del tallo de las plantas de C. maculatum son típicamente 2-4 pinnadas, pero las hojas basales son 1-3 pinnadas. Las hojas y los pecíolos son de color verde claro. De manera similar a la coloración del tallo, algunas especies y variedades expresan manchas moradas en las hojas y los pecíolos.
Flores
Las inflorescencias terminales están formadas por muchas flores pequeñas, de color blanco, amarillo o verde según la especie. Las flores se agrupan en umbelas en forma de paraguas. Las plantas del género Conium tienen umbelas compuestas, con múltiples racimos en forma de cúpula que se ramifican desde un punto central. Las flores miden alrededor de 2 mm de ancho y las umbelas en forma de paraguas varían de 1 a 8 cm de diámetro.
Frutas
La fruta de dos semillas es uno de los factores distintivos más importantes entre las especies. Son relativamente redondos, ligeramente aplanados y de color verde oscuro o marrón. Dependiendo de la especie, oscilan entre 2,5 y 4 mm de largo. Algunas especies tienen costillas distintivas de color marrón claro, algunas tienen costillas que son notablemente crenuladas (bordes festoneados) y otras muestran patrones de costillas relativamente no pronunciados.
Semillas
Cada planta produce típicamente entre 1.700 y 39.000 semillas, y el 40-85% germinará en condiciones adecuadas. Sin embargo, las semillas seguirán siendo viables durante 3 a 6 años después de la dispersión. Al producir una gran cantidad de semillas y crecer en una variedad de lugares, estas plantas pueden considerarse invasoras en algunos casos.
Composición química
Los compuestos alcaloides venenosos están presentes en todos los tejidos de las plantas de Conium . A medida que una flor se convierte en una fruta y madura, los alcaloides presentes se transforman de γ-coniceína, a coniina y finalmente a N-metilconina . Cuando se ingieren, estos compuestos interrumpen el sistema nervioso central, paralizando los músculos respiratorios y finalmente provocando la muerte por insuficiencia respiratoria.
Diferenciación de especies de otras plantas.
Los miembros del género Conium pueden confundirse fácilmente con plantas comestibles de la familia Apiaceae. Las plantas de conio tienen hojas similares al perejil ( Petroselinum crispum ) y raíces similares a la chirivía ( Pastinaca sativa ). Sin embargo, se pueden utilizar algunas características para distinguir las plantas venenosas de Conium de otras plantas apiáceas inofensivas. Por ejemplo, las hojas y los tallos de Conium desprenden un olor fétido cuando se trituran. Además, la especie C. maculatum se destaca por su patrón de manchas moradas.
Taxonomía
El nombre del género "Conium" hace referencia a la palabra griega koneios para "girar" o "remolino", en alusión a los efectos vertiginosos del veneno de la planta después de la ingestión. En la lengua vernácula, "cicuta" se refiere más comúnmente a la especie C. maculatum , pero también se refiere a la especie Cicuta (cicuta de agua), donde ambas especies son similares en características físicas y ambas son altamente tóxicas.
El género Conium fue erigido por Carl Linnaeus en 1753. Varios botánicos, como JFM Cannon, GH Leute y JH Ross, históricamente han argumentado que las especies de Conium del sur de África tienen pocas distinciones significativas. Algunos incluso afirman que el género no tiene ninguna especie independiente. Argumentan que las poblaciones del sur de África "pueden ser el resultado de la introducción fortuita de unos pocos individuos que representan genéticamente un rango muy limitado de la variabilidad total de la especie". Algunos creen que cada especie de Conium es sinónimo de C. maculatum . Otros creen que hay dos o tres especies distintas de Conium del sur de África .
Historia
Conium maculatum , también conocido como cicuta venenosa, fue descrito por primera vez por Carl Linnaeus en su publicación de 1753, Species Plantarum . Fue la primera especie descrita dentro del género. "Maculatum" significa manchado, haciendo referencia a las manchas púrpuras características de esta especie.
Conium chaerophylloides fue descrito por el recolector de plantas danés Christian Friedrich Ecklon (1795-1868) y el botánico alemán Karl Ludwig Philipp Zeyher . En 1828, se reunieron en Sudáfrica, formando una sociedad. Durante la próxima década, construyeron su colección, describiendo casi 2000 géneros y especies.
Tanto C. fontanum como C. sphaerocarpum fueron descritos por la botánica sudafricana Olive Mary Hilliard y el botánico inglés Brian Laurence Burtt . Juntos, publicaron sus clasificaciones en el South African Journal of Botany en 1985.
Especies
A diciembre de 2020, Plants of the World Online acepta seis especies:
- Conium chaerophylloides (Thunb.) Eckl. & Zeyh.
- Conium divaricatum Boiss. & Orph.
- Conium fontanum Hilliard y BLBurtt
- Conium hilliburttorum Magee y VRClark
- Conium maculatum L.
- Conium sphaerocarpum Hilliard y BLBurtt
Conium chaerophylloides
Conium chaerophylloides , que crece de dos a tres metros de altura, se puede distinguir por sus flores únicas de color amarillo verdoso. Grupos de muchas de estas pequeñas flores forman umbelas obcónicas . Los rayos externos (flores individuales) forman un ángulo con el punto de unión, lo que le da a la umbela una forma de cono, que se abre en abanico desde la base de la inflorescencia. Producen frutos redondos, de 4 mm de largo, de color marrón oscuro o verde, con aristas profundas y de color claro.
Conium fontanum
Conium fontanum expresa una disposición de umbela obcónica similar, pero produce frutos un poco más grandes y desarrolla las flores blancas características de las otras especies del género Conium . El fruto suele medir más de 4 mm de largo, con crestas del mismo color verde oscuro o marrón que el resto del ovario. Estas plantas crecen de uno a tres metros de altura, según la variedad.
Conium hilliburttorum
Conium hilliburttorum no siempre se ha reconocido como una especie distinta dentro del género. Como C. sphaerocarpum , estas plantas tienen flores blancas agrupadas en umbelas hemisféricas y frutos pequeños. Sin embargo, estos investigadores argumentan que la anatomía de la fruta y el ovario los distingue significativamente de C. sphaerocarpum . Desarrollan frutos de tamaño similar; sin embargo, el fruto de C. hilliburttorum presenta costillas prominentes, mientras que el fruto de C. sphaerocarpum es relativamente liso. Los ovarios de C. hilliburttorum están cubiertos de tubérculos, o pequeñas excrecencias grumosas, como la fruta de C. chaerophylloides . Sin embargo, las plantas de C. chaerophylloides tienen flores amarillas o verdes, y producen frutos mucho más grandes y son mucho más altos.
Conium maculatum
Conium maculatum se distingue por manchas rojas o moradas a lo largo del tallo verde sin pelo. Algunas variedades de las especies del sur de África expresan un grado moderado de manchas en la base del tallo, pero la mayoría son simplemente verdes. Crece flores blancas en racimos en forma de paraguas.
Conium sphaerocarpum
Conium sphaerocarpum produce frutos de color similar, pero ligeramente más pequeños, de menos de 3,5 mm de largo. El ovario es relativamente liso, con crestas casi completamente planas y poco visibles. Además, las pequeñas flores blancas están dispuestas en umbelas hemisféricas . Los rayos externos de cada umbela sobresalen horizontalmente, formando una semiesfera, con el borde plano en la base de la umbela y la cúpula apuntando en dirección opuesta al punto de unión. Esta especie tiende a ser más corta que otras dentro del género.
Evolución
Conium es un género dentro de la familia Apiaceae. La familia Apiaceae se origina en Australasia en el período Cretácico tardío. Conium es específicamente parte de la subfamilia Apioideae que se separó de las otras subfamilias de Apiaceae entre 45,9 y 71,2 millones de años en el sur de África.
Desarrollo de toxinas
La evolución de la toxicidad dentro de las plantas de Conium y dentro de las plantas de Apiaceae tiene varias teorías. Las plantas de Apiaceae contienen compuestos secundarios que son compuestos que a menudo se limitan a una familia, género o especie de planta que varía entre esos grupos más pequeños y es poco probable que sea esencial para las necesidades fisiológicas diarias de la planta. Estos compuestos secundarios se utilizan para mediar las interacciones de las plantas con otros organismos, como la prevención de la herbivoría . Gottfried S. Fraenkel en 1959 llamó a la distribución de compuestos secundarios dentro de Apiaceae y otras familias evolución adaptativa recíproca . Ehrlich y Raven en 1964 llamaron coevolución del proceso de Fraenkel . Afirmaron que los compuestos secundarios se diversifican al emerger como un compuesto novedoso que protege a una planta de la herbivoría. Debido a esta protección contra la herbivoría y la mutación o recombinación en un insecto, la planta puede volverse susceptible a la herbivoría una vez más si un insecto desarrolla los medios para desintoxicar o tolerar la toxina creada por el compuesto secundario. Con este nuevo rasgo, el insecto tiene una nueva zona adaptativa con la que puede diversificarse y la planta tiene un cierto conjunto de herbívoros adaptados. Esto se ve con Conium , donde C. maculatum tiene un herbívoro adaptativo, Agonopterix alstromeriana .
Distribución
Conium maculatum es originario del norte de Europa, Asia occidental y África del Norte. C. chaerophylloides , C. fontanum y C. sphaerocarpum son todos nativos del sur de África.
Conium maculatum se ha introducido en las Américas, el sur de África, China, Nueva Zelanda y Australia. Originalmente se trajo a los Estados Unidos desde Europa como planta de jardín. C. maculatum se ha introducido en otras partes del mundo debido al transporte de cereales. En muchas áreas en las que se ha introducido C. maculatum , se ha convertido en una especie invasora .
Ecología
Todas las especies de Conium son venenosas para los humanos y varios tipos de mamíferos; sin embargo, algunos sirven como fuente de alimento para algunos insectos. Además, se documenta la capacidad de invasión de especies de Conium en hábitats no nativos. Se desconoce por qué está impulsada principalmente la propagación de Conium a nuevos entornos.
Dispersión
Las semillas de las plantas de Conium caen cerca de la madre y dependen principalmente de las transmisiones de vectores abióticos y bióticos para su dispersión. Para las transmisiones bióticas, se ha documentado que los roedores y las aves esparcen semillas, que se adhieren al pelaje de los animales. La introducción humana de las plantas de su hábitat nativo a nuevos hábitats (ya sea accidentalmente a través de la contaminación de semillas o intencionalmente como planta de jardín o hierba medicinal) también es una causa propuesta de que la planta sea invasora en varias regiones, pero no son comunes.
Relaciones ecologicas
Como maleza, las plantas de Conium pueden extenderse a los pastizales y otras áreas con vegetación baja y desplazar a las especies de pastos locales. Las plantas se propagan muy rápidamente y son muy competitivas con las gramíneas nativas.
Las plantas de conio utilizan su toxicidad como una forma de mediar en sus interacciones ecológicas con otras especies. A pesar de que las plantas de Conium son venenosas, varios invertebrados y algunos insectos han desarrollado mecanismos para evitar la toxicidad de los productos químicos cuando se alimentan de las plantas. Una especie de polilla, Agonopterix alstroemeriana , infesta C. maculatum .
Las plantas sirven como hospedadores de varios virus, bacterias e insectos, incluida la mosca de la roya de la zanahoria, Psila rosae ; la bacteria Xylella fastidiosa ; virus de la hoja fina de la zanahoria ; virus del mosaico del apio ; y virus del mosaico de la alfalfa . En 2015, se aisló un nuevo virus de cicuta venenosa Y (PHVY) a partir de muestras de hojas de C. maculatum con síntomas leves de mosaico y amarillamiento de las venas, recolectadas en campos en el sureste de Irán. Se demostró serológicamente que el virus estaba relacionado con potyvirus .
Impacto económico
Las plantas de conio son venenosas para una variedad de animales, incluidas vacas, ovejas, cabras, cerdos, conejos, alces, aves de corral y humanos. Algunos de los impactos del consumo de estas plantas en los animales incluyen espasmos musculares, diarrea, depresión, malformaciones esqueléticas y muerte. De hecho, las pérdidas más importantes de las plantas de Conium se deben a la toxicidad del ganado. Una pérdida anual estimada de ganado a causa de estas plantas en el oeste de los Estados Unidos fue de $ 340 millones.
Aunque se encuentran principalmente en campos no agrícolas, las plantas de Conium compiten con las plantas agrícolas comerciales, incluidos varios tipos de verduras y granos. Se ha encontrado creciendo en campos de maíz, garbanzo, hortalizas y huertas. Las regiones afectadas incluyen Oceanía , la península ibérica , Europa central y Estados Unidos. Las pérdidas económicas de cultivos debido a la invasión de Conium no son tan generalizadas o graves como su afectación a las granjas de animales, y hay pocos datos disponibles sobre pérdidas de cultivos en esas regiones.
Usos
Históricamente, las hojas y flores de las especies de plantas Conium fueron apreciadas por su apariencia decorativa, y fueron criadas y mantenidas como plantas decorativas ornamentales. Las plantas de conio también se utilizaron como barreras naturales y en medicina como tratamientos. A medida que se generalizó el conocimiento de que los productos químicos producidos por las plantas de Conium eran tóxicos para los humanos y los mamíferos, su uso como plantas decorativas y como tratamientos ha disminuido.
Hoy en día, las especies del género Conium no tienen usos conocidos y se clasifican como maleza. Sin embargo, en particular, C. maculatum sigue utilizándose en medicina como ingrediente. Además, la producción de sustancias químicas tóxicas que han limitado su uso público generalizado ha impulsado la investigación sobre las posibles aplicaciones de las sustancias químicas en la agricultura.
Plaguicidas
Se descubrió que los productos químicos producidos y aislados de plantas de este género tienen propiedades antiinsectos y anti-depredadores y se han estudiado para su uso en agricultura. Se demostró que la coniina es eficaz contra pulgones y moscardones. Además, se encontró que los extractos de plantas de Conium inhiben Fusarium pallidoroseum , una enfermedad fúngica que causa el tizón de las ramitas en la morera. Sin embargo, estos hallazgos aún no se han implementado en la práctica.
En medicina
Se utilizaron extractos de plantas de Conium como sedantes y antiespasmódicos. Debido a la toxicidad de las plantas, los usos como medicina se suspendieron a principios del siglo XX.
Hoy en día, no existen usos aceptados para las plantas del género Conium como tratamiento. A pesar de las graves preocupaciones de seguridad y la falta de evidencia científica que lo respalde, C. maculatum se ha seguido utilizando como tratamiento homeopático o de remedio casero para varias afecciones médicas que incluyen ansiedad, espasmos musculares, bronquitis, tos ferina, asma y artritis. Existe poca información sobre las interacciones de la planta con otros medicamentos y sobre las dosis de tratamiento.
Otros usos
Conium maculatum se introdujo en América del Norte como planta ornamental, importada a los Estados Unidos y el sur de Canadá. Los aficionados a las plantas continúan cultivando esta especie de planta en la actualidad.
Como se sabe que las plantas de la especie Conium son peligrosas para los mamíferos, también se utilizan como cercas naturales entre extensiones de tierra para bloquear a los animales depredadores como los lobos. Se cultiva a lo largo de arroyos o ríos y cerca de vallas y pastos.
Toxicidad
Todas las especies de Conium son altamente tóxicas para los humanos, muchos mamíferos y aves (en dosis mayores). Prácticamente todas las partes de la planta son venenosas para los humanos y el consumo de cualquier parte de la planta puede causar intoxicación. En la mayoría de los casos, el envenenamiento se produce por una identificación errónea de la planta como especie comestible, como la raíz de C. maculatum con chirivías silvestres o sus hojas con perejil.
Efectos en humanos y animales
Se sabe especialmente que Conium maculatum es peligroso para las mujeres embarazadas y en período de lactancia y para los niños, donde se ha producido una intoxicación por el consumo de pequeñas cantidades de C. maculatum . Esta especie de planta y otras del género Conium son tóxicas en mamíferos más grandes, incluidos bovinos, ecuestres y otros animales domésticos. También se sabe que causan defectos de nacimiento en animales domésticos. Las aves no parecen verse tan afectadas cuando consumen estas semillas de estas plantas, pero también pueden envenenarse en dosis mayores.
Farmacología
En la cicuta , se aislaron ocho alcaloides de piperidina , que se sabe que provocan fuertes efectos fisiológicos. Se midió que dos de los ocho compuestos, g-coniceína y coniina , tenían la concentración más alta y contribuyen a la toxicidad de la planta. Otros alcaloides que se han identificado en la cicuta incluyen metilconina, etilpiperidina y pseudoconhidrina.
En animales más grandes, las dosis de toxicidad aguda para C. maculatum son más bajas para los cerdos en comparación con el ganado y para las ovejas en comparación con las cabras. Específicamente, las dosis de toxicidad son 3,3 mg / kg para bovinos, 15,5 mg / kg para caballos y 44,0 mg / kg para ovejas.
Tratamiento
El lavado gástrico se realiza en animales más grandes que han consumido plantas de Conium . Para los animales que han comenzado a mostrar síntomas, se utiliza respiración de apoyo y tratamiento con carbón activado y un catártico salino. También se administra tratamiento de respiración de apoyo y carbón activado a pacientes humanos que han ingerido plantas de Conium .
Como un veneno
Conium maculatum (cicuta venenosa) es infame por su uso como veneno. Una pequeña sobredosis de extracto de la planta provoca parálisis con dosis tóxicas más altas provocando un cese de la función respiratoria seguido de la muerte. La cicuta venenosa se ha utilizado históricamente en ejecuciones y asesinatos oficiales. También se utilizó para ejecutar a los prisioneros; de hecho, se sabía que Sócrates había muerto a causa de una sobredosis fatal del veneno.
Cultivo
Históricamente, las especies de Conium se han cultivado como plantas ornamentales. Como tiene flores atractivas para algunos criadores de plantas, se introdujo en los EE. UU. Desde Europa como planta de jardín. Sin embargo, se han documentado casos en los que hubo un cultivo inadecuado de plantas, donde la especie, en particular C. maculatum, se confunde con plantas comestibles comunes como la chirivía, el perejil, el apio silvestre y el anís y se cultiva para el consumo humano accidentalmente.
Hoy en día, es menos probable la introducción intencional de plantas de Conium como planta de jardín o espécimen vivo para la medicina herbal en regiones nuevas y existentes.
Notas
1 Nombres de las especies han Conium abreviado como C . seguido de la taxonomía de especies.