Apresentação. Introdução. Importância 18/05/2014 AULA 4 SISTEMÁTICA DAS GIMNOSPERMAE. Anna Frida Hatsue Modro REINO VEGETAL

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1 AULA 4 SISTEMÁTICA DAS GIMNOSPERMAE Apresentação Introdução Classes das Gimnospermas Chlamydospermae Taxopsida Cycadopsida Coniferopsida Anna Frida Hatsue Modro Introdução Um grupo que teve seu apogeu de desenvolvimento durante o baixo e o médio mesozóico (Triássico e Jurássico). Importância Evolutiva:independenciade água para fecundação, formação de semente; Industrial:Xampu, remédios, moveis, essência de perfumes, papel, fósforo, lápis; Alimentar: Pinhão do pinheiro; Ornamental: Paisagismo; Ecológica: Mais usada para reflorestamento; ORDENS FAMILIAS GÊNEROS REINO VEGETAL Vegetais inferiores Vegetais intermediários DIVISÕES CLASSES Algas, Briófitas, Pteridófitas, Gimnospermas, Angiospermas Chlamydospermae Taxopsida Cycadopsida Coniferopsida Cycadales (+6 ordens) Zamiaceae Cycas Cordaitales (Fóssil) Monocotiledôneas Dicotiledôneas Coniferae (10 famílias) Pinaceae Araucariaceae Taxodiaceae Podocarpaceae Pinus Araucaria Sequoiadendron Podocarpus (> gen. 90 sp) ESPÉCIES P. silvestris A. angustifolia (Pinus) (Pinheiro do Paraná) Cicadacea Sequóia Vegetais superiores Incluem-se nesta divisão plantas com: Plantas vasculares com sementes nuas, sem frutos. Predominantemente árvores, sendo menos comuns os arbustos (Ephedra) e as lianas (Gnetum). O xilema das gimnospermas possui apenas traqueídesou elementos de vaso (Gnetales). Folhas grandes, pinadas, ou mais frequentemente com folhas pequenas simples(cilíndricas ou achatadas, curtas ou longas, muitas vezes escamiformes), geralmente com disposição espiralada. Estróbilos de sexo separados, reunidas em densas inflorescências (raramente isoladas), produzidas na mesma planta ou em plantas diferentes, terminais ou laterais. 1

2 SÃO AGLOMERAÇÕES DE MICRO OU MEGASPORÓFILOS FÉRTEIS Chlamydospermae Taxopsida Cycadopsida Coniferopsida Nesta divisão encontramos as seguintes classes: CLASSE: Chlamydospermae Compreende 1 única ordem com 3 famílias que vegetativamente nada se assemelham entre si. Há representantes no Brasil na região sul e na Amazônia. CLASSE: Taxopsida Compreende 1 única ordem (Taxales), com uma só família (Taxaceae) com 5 gêneros. Apresenta espécies consideradas dentre as mais primitivas, por não apresentarem cones (as flores femininas são isoladas formando, portanto, sementes isoladas). São plantas arbustivas lenhosas ou árvores pequenas, com folhas dispostas em espiral, geralmente. Classes de gimnospermas 2

3 CLASSE: Cycadopsida Os representantes desta classe têm folhas inteiras ou mais ou menos pinadas, grandes, em geral pecioladas. Compreende 7 ordens: Pteridospermae: grupo fóssil, tendo existido do devoniano superior (Paleozóico) até o início do cretáceo (Mesozóico). Classes de gimnospermas Cautoniales: grupo fóssil; eram plantas com folhas grossas, compostas. Nilssoniales: grupo fóssil com maior desenvolvimento no Mesozóico. Só há registros fósseis de folhas e sementes. Bennettitales: grupo fóssil com grande importância na flora Mesozóica. Eram plantas monóicas com flores hermafroditas. A flor era organizada da mesma maneira como hoje é organizada a flor básica das angiospermas por isso são consideradas como os protótipos das angiospermas. Contemporâneas dos dinossauros extinguiram-se, como estes, ao encerrar a era. Pentoxylales: pequeno grupo fóssil, exclusivo do jurássico, com certas semelhanças com as gimnospermas atuais. Ordens da Classe Cycadopsida Gynkgoales: grupo de plantas fósseis com uma única espécie viva. Ginkgobiloba(Árvore alta, abundantemente ramificada, originária da Ásia oriental, cultiva no mundo todo). Cycadales. Grupo com poucos representantes atuais. A maioria extinta, originadas no Paleozóico superior (Devoniano). Entretanto, tiveram o maior desenvolvimento no Mesozóico superior e médio (Triássicoe Jurássico). Reconhecemos duas famílias neste grupo, que podem ser separadas pelo número de óvulos formados no megasporófilo: Família Zamiaceaecom 2 óvulos por megasporófilo e estes reunidos em um estróbilo denso; Família com 4 a 8 óvulos por megasporófilo, não formando estróbilo As plantas da família são caulescentes com folhas grandes, simplesmente pinadas, dispostas em espiral. As folhas nascem enroladas e, em geral, são produzidas em grupos numerosos, periodicamente. As folhas são longamente persistentes e ao caírem deixam os restos do pecíolo revestindo o caule, que tem a forma de estipe (não ramificado), sempre com o ponto vegetativo coroado por um tufo de folhas. Os órgãos de reprodução desenvolvem-se em plantas de sexos separados, na porção terminal do tronco. Só a planta masculina produz estróbilos Cyca feminina c a Cyca masculina z micrópila megaprótalo MEGASPORÓFILO MICROSPORÓFILO Megásporo (óvulo) ortótropo Cyca feminina c Megasporângios (óvários) a Cyca masculina z Grão de pólen (microsporângio) 3

4 MEGASPORÓFILO d d Planta feminina do Gênero Encephalartos ÓVULOS (megasporângios) CLASSE: Coniferopsida Compreendem esta classe duas ordens: Cordaitales: grupo fóssil com maior desenvolvimento no Carbonífero (Paleozóico). Formaram florestas principalmente no hemisfério norte. Coniferae: são plantas lenhosas, em geral arborescentes, podendo atingir grandes alturas. Caracteristicamente tem um tronco retilíneo que sustenta a copa. O lenho secundário apresenta traqueidese canais resiníferos. As folhas são em geral pequenas, estreitas e duras (esclerofilas), dispostas em espiral ou, em certos casos, opostas, persistentes todo o ano, sempre verdes. As flores são isoladas ou estróbilos densos, constituindo os cones. Esta ordem compreende 10 famílias: Lebachiaceae, Voltziaceae, Cheirolepidaceae, Protopinaceae, Cephalotaxaceae, Cupressaceae, Pinaceae, Taxodiaceae, Podocarpaceae e Araucariaceae. Enfatizaremos as 4 últimas por apresentarem mais representantes no Brasil. Família: Pinaceae É a maior família de gimnospermas vivas, com centro de dispersão no hemisfério norte. Pinusé o maior gênero com cerca de 90 espécies. Plantas dióicas. Flores masculinas formam densos estróbilos. Suas sementes são aladas. Amplamente cultivada no sul do Brasil, sua madeira tem grande aproveitamento na indústria de móveis, papel e celulose. Pinus brutia Espécie de pinheiro do Velho Mundo. É uma árvore de tamanho mediano, alcançando os m de altura. Tronco avermelhado. As pinhas são pesadas e consistentes, de 6-11 cm de comprimento e 4-5 cm de largura na base, quando fechadas. Pinus cembra Ocorre na região dos Alpes. Podem atingir os 35 m de altura e ter um diâmtrode 1,5 m. As folhas (agulhas), com 5-9 cm de comprimento, ocorrem pequenos feixes com 5 folhas cada feixe. Os cones têm 4-8 cm de comprimento. As sementes, de 8-12 mm, têm uma asa vestigial e costumam dispersar com o auxílio de uma espécie de ave (Nucifraga caryocatactes) 4

5 Cedro do Himalaia Cedrus deodara Pinaceae MEGASPORÓFILOS É uma espécie de cedro nativo do Himalaia ocidental ao Afeganistão ocidental, Paquistão setentrional, Caxemira, noroeste da Índia, extremidade sudoeste do Tibete e Nepal ocidental, ocorrendo a altitudes entre os 1500 e 3200 m. As folhas são aciculares (com forma de agulha) geralmente com 2,5 a 5 cm de comprimento. Ramo feminino com cone maduro femininoc SEMENTE Pinaceae MICROSPORÓFILO Família: Araucariaceae Plantas arbóreas de grande porte, folhas pequenas, alternas, densamente dispostas. Plantas dióicas; flores femininas reunidas em grandes e densos estróbilos (as pinhas) com mais de 200 megasporófilos(cada um produzindo uma pinha). Estróbilos masculinos longos formado por microsporófilosque transportam 8 microsporângios alongados. Microsporângios Família exclusiva do hemisfério sul, com 2 gêneros apenas: -Araucaria: com espécies na América do Sul: A. araucana (Chile e Argentina) e A.angustifolia (= A. brasiliensis) do Brasil; -Agathis(= Damara) é nativo da Austrália. Ramo masculino Micrósporos (grãos de pólen) Pinheiro do Paraná Araucaria angustifolia Araucariaceae Também conhecido pelo nome de origem indígena, curi, é a única espécie do gênero encontrada no Brasil. É uma planta dióica, sendo assim, apresenta os gêneros masculino e feminino em indivíduos separados. Suas sementes, os pinhões, eram importantes na alimentação indígena e ainda hoje são iguarias que inspiram muitas receitas. masculino Microsporófilo com 8 microsporângios Araucaria angustifolia (Masculina) 5

6 Araucariaceae Semente (pinhão) Pinhão germinado Araucaria angustifolia (Feminina) feminino (Pinha) Família: Taxodiaceae É uma família relativamente pequena de coníferas, dispersas pela Ásia oriental e América do norte. São essencialmente lenhosas arbóreas. Plantas hermafroditas, formando estróbilos masculinos laterais pequenos e estróbilos femininos terminais. Os gêneros Cunninghamiae Cryptomeriasão extensamente cultivas como ornamental em parques e jardins e em especial na época do natal (são as árvores-de-natal). Pertencem a esta família os gêneros típicos da América do Norte (restrito aos vales da Califórnia e Oregon, EUA), Sequoidendrone Sequoia. O primeiro dos quais atinge mais de 120 m de altura e 12 m de diâmetro na base. Exemplares têm idades de cerca de anos. Taxodiaceae 1. Ápice de ramo com estróbilos masculinos. 2. Detalhe dos estróbilo masculino. 3. Ápice de ramo com estróbilos femininos 4. Estróbilo feminino 5. O mesmo em vista frontal 6. Cone aberto 7. Ramo vegetativo de Taxodium 8. Estróbilo de Cryptomeria 9. Estróbilo de sequóia Sequoia Sequoiadendron sempervirens As Sequoiassão espécies de conífera nativa da América do Norte, especialmente no lado oeste dos Estados Unidos. Uma sequóia pode viver por milênios, e ao final deste tempo ultrapassar os 100 metros de altura, e algumas dezenas de circunferência à altura do peito Familia Podocarpaceae Família formada pelo único gênero Podocarpus, com distribuição predominantemente no hemisfério sul (Brasil e África) e com poucas espécies. Folhas pequenas (exceto P. sellowiido Brasil, que têm folhas largas). As plantas são de sexos separados (dióicas). As sementes são produzidas isoladamente, pois os megasporófilos ( flores femininas ) são produzidas nas porções terminais de ramos curtos. Os microsporófilos( flores masculinas ) são produzidos em densos estróbilos alongados. Ocorrem no Brasil duas espécies: P. lamberti( na região da mata de araucária) e P. sellowii(serra do mar, mata pluvial tropical e hiléia amazônica). 6

7 DISTRIBUIÇÃO GEOGRÁFICA DE GÊNEROS DE GIMNOSPERMAS 7