EMBRIÓFITAS (PLANTAS TERRESTRES) plantas vasculares
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- Cármen Ana Luísa Nobre da Cunha
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1 EMBRIÓFITAS (PLANTAS TERRESTRES) hepáticas musgos plantas vasculares
2 Leliaert et al VIRIDIPLANTAE plantas verdes (sinapomorfias: clorofila b, amido dentro de cloroplastos, tilacóides organizados em grana, parede de celulose, gametas flagelados)
3 Sinapomorfias de Estreptófitas: - estrutura basal dos flagelos em 2 bandas de microtúbulos, uma grande e outra pequena. - glicolato-oxidase em peroxissomos. Embriófitas Leliaert et al. 2012
4 Sinapomorfias de carofíceas, coleochaetofíceas e embriófitas: - plasmodesmos - flavonóides - oogamia: Simpson 2006 Embriófitas Leliaert et al Chara Anterídio Oogônio
5 briófitas Hepáticas Musgos Antóceros Sphagnum Anthoceros Hepática EMBRIÓFITAS Traqueófitas ou Plantas vasculares Novidades evolutivas
6 hepática Novidades vegetativas para a vida fora da água (embriófitas) musgo - parênquima e cutícula Simpson 2006
7 Polythricum Novidades vegetativas para a vida fora da água (embriófitas) Células condutoras nos musgos Raven et al Leptóides Hidróides
8 Novidades reprodutivas para a vida fora da água (embriófitas) Esporos revestidos de esporopolenina - biopolímero resistente à decomposição e aos agentes químicos. Esporófito de Riccia, uma hepática Raven et al * Notar esporos em tétrades meiose espórica em todas as plantas terrestres. Esporos de uma hepática m.a. (Ordoviciano) - registro mais antigo de uma planta terrestre Esporo de um musgo atual Campbell et al Simpson 2006
9 Novidades reprodutivas para a vida fora da água (embriófitas) gametângios revestidos de células estéreis: Raven et al Arquegônio - produz um gameta feminino: a oosfera Anterídio - Produz numerosos gametas masculinos biflagelados: anterozoides
10 Sadava et al Novidades reprodutivas para a vida fora da água (embriófitas) fecundação Sphagnum EMBRIÃO: esporófito em fase embrionária
11 Embriófitas: embrião matrotrófico é o esporófito jovem dependente do gametófito feminino. - Retenção do zigoto e atraso na meiose: zigoto sofre várias mitoses originando um embrião multicelular, ou esporófito jovem, dentro do arquegônio (i.e. sobre o gametófito feminino). Célula de transferência conectando tecido do embrião ao do gametófito de uma hepática Raven et al. 2007
12 Embriófitas: Esporófito: Esporângios multicelulares, com camada de células estéreis e tecido interno produtor de esporos. Produção de número imenso de esporos (podem ser milhões!) (contraste com uma carofícea cujo zigoto produz 4 esporos). musgo Raven et al hepática
13 Características gerais de briófitas : antóceros, hepáticas e musgos plantas terrestres avasculares, pequenas, talosas ou folhosas. parede de celulose. clorofila a e b. reserva de amido. esporos com esporopolenina. hepáticas reprodução vegetativa assexuada: fragmentação, propágulos. reprodução sexuada: ciclo diplobionte heteromórfico reprodução oogâmica: gametófito (n): fase duradoura, ramificada e independente, esporófito (2n): fase efêmera, não ramificada e nutricionalmente dependente do gametófito (parcial ou total). antóceros musgos
14 Características gerais de briófitas : antóceros, hepáticas e musgos principalmente em ambientes terrestres úmidos. muitas habitam locais relativamente secos (ex. deserto, afloramentos rochosos) e um número expressivo estão adaptadas a regiões polares (ex. Antártida) poucas espécies são aquáticas (ex. Riccia); não existem espécies marinhas. Riccia sp. dependência da água para a reprodução deslocamento do gameta masculino flagelado para a fecundação da oosfera. Juçara Bordin, doutoranda do IBt
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17 Antóceros (Anthocerotophyta) 12 gêneros ± 150 espécies Hepáticas (Marchantiophyta) ± 377 gêneros espécies Musgos (Bryophyta) ± 700 gêneros espécies 3 ro grupo mais diversificado (angiospermas e samambaias) Ciclo de vida diplobionte com alternância de gerações GAMETÓFITO: fase duradoura GAMETÓFITO (n)
18 Antóceros (Anthocerotophyta) 12 gêneros ± 150 espécies Hepáticas (Marchantiophyta) ± 377 gêneros espécies Musgos (Bryophyta) ± 700 gêneros espécies 3 ro grupo mais diversificado (angiospermas e samambaias) Ciclo de vida diplobionte com alternância de gerações GAMETÓFITO: fase duradoura Taloso simples (associação com cianobactérias) Anthoceros sp. GAMETÓFITO (n) Taloso (simples ou complexo) Folhoso (80% espécies) Folhoso (filídios, caulídio e rizóides) Simetria dorsiventral Simetria dorsiventral Simetria radial
19 Antóceros (Anthocerotophyta) 12 gêneros ± 150 espécies Hepáticas (Marchantiophyta) ± 377 gêneros espécies Musgos (Bryophyta) ± 700 gêneros espécies 3 ro grupo mais diversificado (angiospermas e samambaias) Ciclo de vida diplobionte com alternância de gerações GAMETÓFITO: fase duradoura Taloso simples (associação com cianobactérias) Anthoceros sp. GAMETÓFITO (n) Taloso (simples ou complexo) Folhoso (80% espécies) Folhoso (filídios, caulídio e rizóides) Simetria dorsiventral Simetria dorsiventral Simetria radial Marchantia sp.
20 Antóceros (Anthocerotophyta) 12 gêneros ± 150 espécies Hepáticas (Marchantiophyta) ± 377 gêneros espécies Musgos (Bryophyta) ± 700 gêneros espécies 3 ro grupo mais diversificado (angiospermas e samambaias) Ciclo de vida diplobionte com alternância de gerações GAMETÓFITO: fase duradoura Taloso simples (associação com cianobactérias) Anthoceros sp. GAMETÓFITO (n) Taloso (simples ou complexo) Folhoso (80% espécies) Folhoso (filídios, caulídio e rizóides) Simetria dorsiventral Simetria dorsiventral Simetria radial Marchantia sp. Sphagnum sp.
21 Antóceros (Anthocerotophyta) 12 gêneros ± 150 espécies Hepáticas (Marchantiophyta) ± 377 gêneros espécies Musgos (Bryophyta) ± 700 gêneros espécies 3 ro grupo mais diversificado (angiospermas e samambaias) Ciclo de vida diplobionte com alternância de gerações GAMETÓFITO: fase duradoura Taloso simples (associação com cianobactérias) GAMETÓFITO (n) Taloso (simples ou complexo) Folhoso (80% espécies) Folhoso (filídios, caulídio e rizoides) Simetria dorsiventral Simetria dorsiventral Simetria radial Protonema ausente MEIOSE Protonema reduzido (poucas células) esporos (n) protonemas Protonema geralmente filamentoso ramificado gametófitos maduros
22 Antóceros (Anthocerotophyta) Hepáticas (Marchantiophyta) GAMETÓFITO (n) Musgos (Bryophyta) Rizoides unicelulares Rizoides unicelulares Rizoides pluricelulares Células condutoras ausentes Células condutoras de água em algumas formas talosas Algumas espécies com hidroides e leptoides (gametófito e esporófito) Poros Estômatos
23 Antóceros (Anthocerotophyta) Hepáticas (Marchantiophyta) GAMETÓFITO (n) Musgos (Bryophyta) Rizoides unicelulares Rizoides unicelulares Rizoides pluricelulares Células condutoras ausentes Células condutoras de água em algumas formas talosas Algumas espécies com hidroides e leptoides (gametófito e esporófito) Poros Estômatos
24 Antóceros (Anthocerotophyta) Hepáticas (Marchantiophyta) GAMETÓFITO (n) Musgos (Bryophyta) Rizoides unicelulares Rizoides unicelulares Rizoides pluricelulares Células condutoras ausentes Células condutoras de água em algumas formas talosas Algumas espécies com hidroides e leptoides (gametófito e esporófito) Poros Estômatos hidróides leptóides
25 Antóceros (Anthocerotophyta) Anterídios e arquegônios imersos no talo Hepáticas (Marchantiophyta) GAMETÓFITO (n) Anterídios e arquegônios superficiais Arquegonióforo Anteridióforo arquegônio anterídios Musgos (Bryophyta) Anterídios e arquegônios apicais e superficiais
26 Antóceros (Anthocerotophyta) Anterídios e arquegônios imersos no talo Arquegônio ( ) Hepáticas (Marchantiophyta) GAMETÓFITO (n) Anterídios e arquegônios superficiais Arquegonióforo Anteridióforo arquegônio anterídios Anterídios ( ) Musgos (Bryophyta) Anterídios e arquegônios apicais e superficiais
27 Antóceros (Anthocerotophyta) Anterídios e arquegônios imersos no talo Arquegônio ( ) Hepáticas (Marchantiophyta) GAMETÓFITO (n) Anterídios e arquegônios superficiais Arquegonióforo Anteridióforo arquegônio anterídios Anterídios ( ) Musgos (Bryophyta) Anterídios e arquegônios apicais e superficiais Anterídios ( ) Arquegônio ( )
28 Antóceros (Anthocerotophyta) Anterídios e arquegônios imersos no talo Anterídios ( ) Hepáticas (Marchantiophyta) GAMETÓFITO (n) Anterídios e arquegônios superficiais Symphyogyna sp. Arquegônio ( ) Material a ser estudado em aula prática Musgos (Bryophyta) Anterídios e arquegônios superficiais, apicais
29 Antóceros (Anthocerotophyta) Grande, com cápsula alongada, clorofilado Estômatos não funcionais Cutícula Hepáticas (Marchantiophyta) ESPORÓFITO (2n) - fase efêmera Delicados, pequeno, geralmente aclorofilados Musgos (Bryophyta) Grande, com cápsula bem diferenciada, clorofilado Pode apresentar estômatos Sem seta Seta efêmera Seta persistente Pseudo-elatérios (vento) Crescimento contínuo Esporos: maturação gradual Elatérios Crescimento definido Esporos: maturação simultânea Dentes do peristômio Crescimento definido Esporos: maturação simultânea
30 Antóceros (Anthocerotophyta) Grande, com cápsula alongada, clorofilado Estômatos não funcionais Cutícula Hepáticas (Marchantiophyta) ESPORÓFITO (2n) - fase efêmera Delicados, pequeno, geralmente aclorofilados Musgos (Bryophyta) Grande, com cápsula bem diferenciada, clorofilado Pode apresentar estômatos Sem seta Seta efêmera Seta persistente Pseudo-elatérios (vento) Crescimento contínuo Esporos: maturação gradual Elatérios Crescimento definido Esporos: maturação simultânea Dentes do peristômio Crescimento definido Esporos: maturação simultânea
31 Antóceros (Anthocerotophyta) Grande, com cápsula alongada, clorofilado Estômatos não funcionais Cutícula Hepáticas (Marchantiophyta) ESPORÓFITO (2n) - fase efêmera Delicados, pequeno, geralmente aclorofilados Musgos (Bryophyta) Grande, com cápsula bem diferenciada, clorofilado Pode apresentar estômatos Sem seta Seta efêmera Seta persistente Pseudo-elatérios (vento) Crescimento contínuo Esporos: maturação gradual Elatérios Crescimento definido Esporos: maturação simultânea Dentes do peristômio Crescimento definido Esporos: maturação simultânea
32 ESPORÓFITO de musgos: abertura da cápsula Polythrichum Raven et al Brachitecium Dentes do peristômio Orthotrichum
33 Antóceros Hepáticas Musgos anterídio e arquegônio parênquima cutícula embrião (matrotrofia) esporopolenina Modificado de Renzaglia et al. (2000) e Simpson (2006)
34 Antóceros Hepáticas Musgos estômatos (alguns) esporângio com pseudoelatérios esporângio com columela gametófito folhoso (alguns) esporângio com elatérios esporófito com crescimento intercalar anterídio e arquegônio parênquima cutícula embrião (matrotrofia) esporopolenina gametófito folhoso estômatos (alguns) hidróides leptóides esporófito com eixo ereto e estômatos Modificado de Renzaglia et al. (2000) e Simpson (2006)
35 Importância de briófitas Colonizadores primário de rochas (~ líquens) reduzem erosão do solo capturando água e nutrientes provêm abrigo para a microfauna favorecem a germinação de sementes (sucessão). Sensíveis à poluição. Produtores primários: importantes em muitos ecossistemas, (tundras até florestas tropicais).
36 Importância de briófitas Sphagnum sp. (musgo): parede celular com grande capacidade de absorção substâncias básicas, liberando íons H+ e promovendo a acidificação do meio (até ph 3,0), e impedindo a existência de organismos decompositores. Origina turfeiras. PLKUTtXBM Non-vascular plants: Bryophyta CWfH55g9rQ Hepáticas ciclo biológico
37 Importância de briófitas TURFEIRAS importância econômica, ecológica e arqueológica. Turfa: proveniente do Sphagnum em lagos de origem glacial no hemisfério norte. material para composição do solo combustível doméstico biorremediação (metais, hidrocarbonetos) atua como sumidouros de carbono, redução do efeito estufa Campbell et al. 2010
38 LIVROS: Raven, P.H., R.F. Evert & S.E. Eichhorn Biologia vegetal. Simpson, M.G Plant systematics. Smith, G.M Botânica Criptogâmica: Briófitos e Pteridófitos. Vol. 2. Joly A.B Introdução à Botânica.
39 Hepáticas Sphagnum Hepática briófitas Musgos Antóceros Anthoceros EMBRIÓFITAS Traqueófitas ou Plantas vasculares Novidades evolutivas Novidades evolutivas Próxima aula
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