08 marzo, 2009

Estudio de polen

INTRODUCCIÓN.

Polen es el nombre colectivo de las microsporas (granos de polen) de las plantas con semilla (espermatófitos). El grano de polen tiene una cubierta resistente que facilita su viabilidad mientras es transportado de la planta que lo ha originado a otra (proceso de polinización). Se llama Palinología al estudio del polen en todos sus aspectos.

El grano de polen contiene un individuo masculino reducido a dos o tres células. Una vez ocurrida la polinización, una vez llegado el grano de polen a la superficie receptiva en la planta de destino, se produce su germinación. Del grano surge el tubo polínico, que es una emanación de citoplasma a través de la cual migran los núcleos masculinos en dirección a la oosfera (el gameto femenino) y el núcleo polar (en las angiospermas hay una fecundación doble).

El polen de las plantas anemófilas (coníferas, gramíneas) es seco y poco denso, pequeño o con sacos aéreos. El de las plantas zoófilas (jaras, amapolas) suele ser rugoso y adhesivo, por la presencia de ciertos aceites, lo que facilita que se agregue y, sobre todo, que se adhiera al cuerpo de los polinizadores. El polen aceitoso de las plantas entomófilas (rosas, claveles) es muy nutritivo y es la recompensa que reciben muchos agentes, sobre todo los menos especializados, como los escarabajos.


Granos de polen de diferentes plantas


Los granos de polen son estructuras microscópicas, de 10-60 micras (µm) de diámetro, por lo general redondeadas u ovaladas, en cuyo interior se encuentra el material reproductor. Para proteger dicho material, el grano de polen está recubierto por dos membranas protectoras: una externa (llamada EXINA) y otra interna más delgada (llamada INTINA)

Tanto la Intina como la Exina no son murallas infranqueables, ya que tienen que dejar pasar el material genético cuando la planta es fecundada. Ello ocurre a través de los POROS, o a través de surcos alargados (llamados COLPOS). Dependiendo del número de Poros que tenga un polen, se puede clasificar en Monoporado, Biporado, Triporado, Multiporado, etc., y si lo que tiene son Colpos, en Bicolpados, Tricolpados, etc. Con frecuencia los pólenes tienen a la vez Poros y Colpos, y en este caso de denominan Colporados (Monocolporados, Bicolporados, etc.). Algunos pólenes no tienen poros ni colpos visibles, y se llaman "Inaperturados". Todo ello ayuda a distinguir al microscopio los distintos tipos de polen.

Además, la Exina (superficie exterior) tiene una textura y un relieve superficial muy diverso, y se tiñe fácilmente con colorantes, lo cual asimismo sirve para distinguir los pólenes al microscopio.


Los pólenes se captan con un aparato captador. Este lleva una veleta que orienta la boquilla en la dirección de la que viene el viento. Lleva además una bomba de vacío que aspira un flujo constante de aire a través de la boquilla, de forma que los pólenes impactan en una cinta plástica impregnada de vaselina que se encuentra situada en un cilindro que efectúa un giro completo cada semana.

Cada semana se cambia la cinta, y la cinta de la semana anterior se corta en fragmentos correspondientes a cada día de la semana. Cada fragmento se coloca en una placa de cristal, se tiñe con un colorante, se mira al microscopio y se identifican y cuentan los pólenes que se observan. De esta manera se pueden conocer, no sólo las concentraciones de cada polen observado (en granos por metro cúbico de aire), sino también el día e incluso la hora a la que dichas concentraciones se han producido.


INTERÉS FORENSE.

El valor forense que adquieren los granos de polen es enorme. Presentes en todo lugar y con posibilidad de adherirse a ropas ú objetos, constituyen un elemento de cotejo de gran interés cuando se desea determinar si una persona estuvo presente en un lugar donde existe un tipo de floración particular.

Sin conocimientos en palinología no es posible realizar una clasificación exhaustiva que permita determinar a que tipo de planta pertenece el polen encontrado y remitido para estudio; si es posible realizar un cotejo directo entre una muestra incriminada y una testigo. Sin embargo, en ningún caso sirven para realizar afirmaciones concluyentes: al igual que otras evidencias sirven para vincular ó descartar tal vinculación entre un sujeto y un lugar.


LEVANTAMIENTO Y PROCESAMIENTO DE LA EVIDENCIA.

El polen puede ser extraído de muestras de tierra, ropas, muebles, electrodomésticos, etc. En el primer caso, para la toma de muestras del piso ó suelo del lugar del hecho, se toma un trozo de gasa, de 10 x 10 cm. y se apoya en seco sobre la superficie, frotando el mismo para lograr la adhesión del polen. Hay que tener en cuenta que el polen, al momento de adherirse a las ropas, lo hace por simple contacto de las prendas con la superficie, por lo que la toma de muestra se debe hacer de la misma manera.

En caso de que el hecho a investigar haya transcurrido un tiempo considerablemente antes de la toma de la muestra en el lugar, se deberán tomar muestras de polen de diferentes capas de tierra, procediendo primero a una muestra superficial y luego, con ayuda de una cuchara ó similar, se excavará de a pocos centímetros por vez, tomando muestras independientes para diferentes profundidades.

El levantamiento sobre muebles ú objetos varios se realiza de manera análoga a lo expresado para las muestras del suelo: frotamiento de una gasa seca sobre la superficie a peritar. Todas estas muestras se empaquetarán en sobres de papel diferentes y se enviarán al laboratorio convenientemente rotuladas.

Ya en el laboratorio, tanto las prendas, zapatillas y gasas se someten a lavado con agua limpia, raspando las mismas a fin de favorecer el desprendimiento de los granos que pudieran contener. Luego, se escurren las muestras.

Con el agua del lavado ó el sobrenadante de la centrifugación de cotejo de tierra, se debe rescatar el material del medio, utilizándose para tal fin una serie de tamices (desde los 300 micrones hasta los 25 micrones) a fin de retener en el último las partículas de carácter microscópico del tamaño de los granos de polen, eliminado partículas minerales no deseadas. El material recogido estará compuesto por diatomeas, biolitos, polen, minerales, limo fino, arcilla, etc.

Se procede entonces al aislamiento de los granos de polen mediante centrifugado y posterior agregado de una solución de cloruro de zinc (densidad 1,9 g/cm3). Esta solución provoca la flotación de todo material de menor densidad que la misma, entre el cual se cuenta el polen. Al centrifugar nuevamente, se podrán ver partículas flotando. El sobrenadante se trasvasa a otro tubo, que se completa con agua y se centrifuga nuevamente, repitiéndose la operación hasta no ver más material flotante.

Al sedimento de la última centrifugada se le agrega una solución de fucsina en etanol. Al sedimento coloreado se lo mota en un portaobjetos con gelatina, que se fija con mechero y se sella mediante esmalte transparente y se observa al microscopio.


ESTUDIO MICROSCÓPICO.

Los granos de polen aislados, coloreados y montados en el portaobjetos son observados al microscopio ó microscopio comparador para la observación sistemática ó simultanea de las muestras a cotejar. Una vez hecho el análisis, los soportes se pueden conservar por tiempo indefinido pudiendo confeccionar una archivo.

Si bien es cierto que un palinólogo puede realizar un examen completo y determinar a que planta corresponde un grano de polen determinado, el examen que se plantea sirve en caso de contar con muestras de cotejo; claro que, el material recuperado y analizado puede ser enviado al especialista a fin de que oriente sobre la especie vegetal que se debe buscar, en relación con el hecho que se investiga.

Como cualquier célula, los pólenes se caracterizan por su tamaño y su forma. Pero en el caso de los granos de polen, hay otras características que los describen, como son la estructura y la escultura (ornamentación) de su exina y las aperturas que pueden presentar, de las que debe observarse el tipo (poros, colpos, la combinación de ambos o su ausencia), el número y la disposición en la superficie del grano.


Reino: Plantae
División: Magnoliophyta
Clase: Magnoliopsida
Orden: Solanales
Familia: Convolvulaceae
Género: Ipomoea
Especie: Ipomoea purpurea

Nombre Común: Campanilla púrpura


El conjunto de las características de un polen es constante para cada planta y hace posible identificar con más o menos precisión de qué táxon procede el polen. Es necesario el uso de la palabra táxon (que designa cualquier unidad de determinación dentro de un sistema jerárquico de categorías) porque no siempre puede identificarse de que especie procede el polen; en bastantes casos la precisión llega sólo al nivel de género (es decir, a un grupo de especies), familia (es decir, a un grupo de géneros), o incluso a un grupo de familias o categorías superiores.



BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA

CARO, P. y otros. (2004). Manual de química forense. Buenos Aires: La Rocca.

Varios Autores. (1983). Tratado de criminalística. Tomo II. Buenos Aires: Editorial Policial.

CEROLINI, R. (2007). Química forense, apuntes de la cátedra Química IV, de la licenciatura en Criminalística en la Facultad de Ciencia y Tecnología en la Universidad Autónoma de Entre Ríos, Entre Ríos.

SIEGEL J., KNUPFER G., SAUKKO P. (Ed.)(2000) Encyclopedia of forensic sciences, Three-Volume Set, 1-3. Ed. Elsevier.

Varios Autores. (1983). Tratado de criminalística. Tomo II. Buenos Aires: Editorial Policial.

http://es.wikipedia.org/wiki/Ipomoea_purpurea

http://es.wikipedia.org/wiki/Polen

http://lap.uab.cat/aerobiologia/es/pollen

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