Os grandes grupos vegetais Reino PLANTAE
EMBRIÓFITAS Hepáticas Musgos Antóceros Traqueófitas ou Plantas vasculares Novidades evolutivas
TRACHEOPHYTA Plantas vasculares plantas vasculares - sinapomorfias - tecido vascular: xilema e floema - lignina (paredes celulares secundárias) - endoderme Simpson 2006
TRACHEOPHYTA plantas vasculares - sinapomorfias - alternância de gerações heteromórficas - esporófito dominante e complexo: órgãos: caule folha raiz Lycopodium Lycopodiophyta
Plantas vasculares esporos Sticherus Lycopodium Doryopteris Polypodium Gifford & Foster 1989
Ciclo de vida de uma samambaia Geração esporofítica (2n) Meiose Fecundação Geração gametofítica (n) água
EMBRIÓFITAS Traqueófitas Eufilófitas Hep. Musci Antoc. Licófitas Monilófitas Espermatófitas ORIGEM: Cooksonia (Siluriano médio 420 m.a.)
Rhynia Rhyniophyta ORIGEM Plantas vasculares Devoniano: 410-360 milhões
Licófitas Espermatófitas Monilófitas 21 marcadores moleculares Kenrick & Crane 1997 Smith et al. 2006 Pryer et al. 2001, 2006 Schuettpelz & Pryer 2007, Rai & Graham 2010
Sinapomorfia de Eufilófitas Seqüência repetida invertida do DNA plastidial Mapa do DNA do tabaco (Nicotiana tabacum) Olmstead & Palmer 1991, baseado em Shinozaki et al. 1986
Traqueófitas Grande diversidade morfológica Cyathea Equisetum Lycopodium
Filos de plantas vasculares sem sementes Rhyniophyta Zosterophyllophyta Trimerophytophyta extintos Progymnospermophyta Psilotophyta Lycophyta Sphenophyta viventes Pteridophyta Total - 33 famílias, 300 gêneros, 12.000 espécies Florestas tropicais 32 famílias, 250 gêneros, 5.800 espécies
Classificação das Organismos Vivos Bresinsky et al. 2012 (ed. 36 do Tratado de Strassburger) 3 Reinos (domínios): Archaea, Bacteria, Eucarya Eucarya: 7 subreinos - ex. Heterokontobionta, Mycobionta, Rhodobionta etc. e Chlorobionta: 2 divisões: Cholorophyta (8 classes - ex. Ulvophyceae) e Streptophyta: 13 subdivisões - ex. Charophytina, Marchantiophytina, Bryophytina etc. sendo 6 subdivisões de plantas vasculares: Lycopodiophytina, Psilophytina, Equisetophytina, Marattiophytina, Filicophytina e Spermatophytina
Classificação de EMBRYOBIONTA Frey 2009 (ed. 13 do Syllabus de Engler) 4 divisões: Marchantiophyta (hepáticas, 8 classes) Bryophyta (musgos, 4 classes) Anthocerophyta (antóceros, 2 classes) Tracheophyta (plantas vasculares): 4 subdivisões: Rhyniophytina, Lycophytina, Euphyllophytina, e Spermatophytina (esta com classes a publicar em 2013)
Classificação das Embriófitas Chase & Reveal 2009 = Classe Embryopsida
Selaginellaceae Isoetaceae Lycopodiaceae Equisetales Marattiales Polypodiales Ophioglossales Psilotales Plantas com lenho e sementes TRAQUEÓFITAS ou Plantas Vasculares EUFILÓFITAS ou Plantas megáfilas LICOPODIÓFITAS MONILÓFITAS ESPERMATÓFITAS Rhyniohyta * 5 4 Zosterophyllum * Psilophyton * 3 11 8 9 12 7 6 10 13 Fóssil 1 2 Baseado em Judd et al. 2008, Raven et al. 2007 e Simpson et al. 2006
Lycopodiófitas 3 famílias viventes, muitas spp extintas Lycopodiaceae Selaginellaceae 1000 espécies atuais Isoetaceae raiz e caule com protostelo folhas = MICROFILOS
Plantas micrófilas Plantas vasculares Microfilos: saída do traço foliar não forma lacuna no estelo Lycopodium Lycopodium Lycopodiophyta Simpson 2006 Estelo: Protostelo
Lycopodiaceae Lycopodium
Lycopodiaceae Estróbilo Raven et al. 2006
Lycopodiaceae Raven et al. 2006
Lycopodiaceae Gametófito Raven et al. 2006
Lycopodiaceae Raven et al. 2006
Lycopodiaceae Raven et al. 2006
Lycopodiófitas Selaginellaceae Selaginella
Selaginellaceae Reprodução estróbilo Selaginella
Selaginellaceae microsporângios microsporofilo Heterosporia megasporângio megasporofilo lígula
Selaginellaceae microsporângio megasporângio Raven et al. 2006
Selaginellaceae Raven et al. 2006
Selaginellaceae Raven et al. 2006
Selaginellaceae Raven et al. 2006
Lycopodiófitas Isoetaceae Isoetes Judd et al. 2002 plantas CAM!
Isoetaceae megasporângio cormo
EMBRIÓFITAS Traqueófitas Eufilófitas Hep. Mus. Antoc. Licófitas Monilófitas Espermatófitas Microfilo Megafilo = eufilo Simpson 2006
Megafilo = eufilo saída do traço foliar forma lacuna no estelo Estelo: Sifonostelo Plantas vasculares Simpson 2006 Raven et al. 2006
LICOPODIÓFITAS ( = LICÓFITAS) Sistema radical dicopodial, raízes laterais ausentes MONILÓFITAS e ESPERMATÓFITAS: Sistema radical monopodial, presença de raízes laterais Selaginella kraussiana ENDODERME Botânica-IBUSP PERICICLO Botânica-IBUSP Sinapomorfia de Licopodiófitas Raízes de origem exógena, dicotômicas Simpson 2010 Esau 1968 Sinapomorfia de Eufilófitas Raiz lateral de origem endógena (a partir do periciclo)
Plantas vasculares MONILÓFITAS monilos = colar sinapomorfia: protoxilema mesarco Adiantum, rizoma Simpson 2006 Polypodium, rizoma
Selaginellaceae Isoetaceae Lycopodiaceae Equisetales Marattiales Polypodiales Ophioglossales Psilotales Plantas com lenho e sementes TRAQUEÓFITAS ou Plantas Vasculares EUFILÓFITAS ou Plantas megáfilas LICOPODIÓFITAS MONILÓFITAS ESPERMATÓFITAS Rhyniohyta * 5 4 Zosterophyllum * Psilophyton * 3 11 8 9 12 7 6 10 13 Fóssil 1 2 Baseado em Judd et al. 2008, Raven et al. 2007 e Simpson et al. 2006
Psilotales: 2 gêneros, ca. 12 spp. raízes ausentes escamas
Psilotum
Psilotum sinângio
Raven et al. 2006 Gametófito subterrâneo com endomicorrizas Psilotum
Ophioglossales 4 gêneros, ca. 70 spp. Ophioglossum (ca. 30 spp.)
Ophioglossales Botrychium (ca. 50 spp.)
Selaginellaceae Isoetaceae Lycopodiaceae Equisetales Marattiales Polypodiales Ophioglossales Psilotales Plantas com lenho e sementes TRAQUEÓFITAS ou Plantas Vasculares EUFILÓFITAS ou Plantas megáfilas LICOPODIÓFITAS MONILÓFITAS ESPERMATÓFITAS Rhyniohyta * 5 4 Zosterophyllum * Psilophyton * 3 11 8 9 12 7 6 10 13 Fóssil 1 2 Baseado em Judd et al. 2008, Raven et al. 2007 e Simpson et al. 2006
Equisetales 15 spp. (muitas extintas)
(siliceous) hollow pith Equisetum carinal canals
Equisetum ramos férteis ramos vegetativos
Equisetum esporângio estróbilo esporangióforo estróbilo
Equisetum esporos com cloroplastos e elatérios
Equisetum gametófito Raven et al. 2006
Marattiales: 6 gêneros, ca. 80 spp. Sinângios
POLYPODIALES (Pteridales, Filices, filicíneas) 11.000 spp; muitas extintas megafilos protostelo ou sifonostelo homosporadas (exceto as aquáticas) esporângios em esporofilos ou freq. agrupados em soros
Prefoliação circinada
Lâmina Folha (fronde) Pecíolo Rizoma Raízes
Adiantopsis
Elaphoglossum Anemia
Pleopletis Cyathea
Diplasium proliferum Athyriaceae
Zuquim et al. 2008
Zuquim et al. 2008
epiderme medula córtex cilindro vascular sifonostelo
Leptosporângio desenvolvimento Sinapomorfia de Polypodiales
Eusporângio desenvolvimento simplesiomorfia das demais monilófitas, licopodiófitas e briófitas
Polypodiaceae Soros
Asplenium Polypodium Adiantum Blechnum Soros
indúsio Pteridaceae soro
epiderme mesofilo indúsio esporângios
annulus ou anel
Bresinsky et al. 2012
Polypodiales - esporângios Bresinsky et al. 2012
Salvinia Esporocarpos
esporocarpos Salvinia Salviniaceae Bresinsky et al. 2012
Polypodiales ciclo de vida Raven et al. 2006
Polypodiales ciclo de vida Raven et al. 2006
gametófito Raven et al. 2006
arquegônios oosfera
Polypodiales ciclo de vida Raven et al. 2006
Polypodiales ciclo de vida
Polypodiales ciclo de vida Raven et al. 2006
Polypodiales ciclo de vida Raven et al. 2006
Sinapomorfia de Eufilófitas Plantas vasculares anterozóides multiflagelados Gifford & Foster 1989 Ginkgoales Cycadales Brown 1963 Raven et al. 2006 Psilotales Equisetales Polypodiales
POLYPODIALES s.l. Smith et al. 2006
* Diversificação relativa de monilófitas * e angiospermas Schneider et al. 2004 Nature 428
Licopodiófitas Progimnospermas Equisetales Floresta do Carbonífero Giffortd & Foster 1989
Licopodiófitas traqueídes Lepidodendron Lepidodendrales Sigillaria
Origem dos depósitos de carvão mineral
Principais representantes arbóreos no Carbonífero Linhagem Licófitas Psaronius Marattiales Psaronius brasiliensis Museu Nacional -RJ Linhagem Monilófitas Linhagem Lignófitas
Selaginellaceae Lepidodendrales* Isoetaceae Lycopodiaceae Equisetales Calamites* Marattiales Polypodiales Ophioglossales Psilotales Plantas com lenho e sementes TRAQUEÓFITAS ou Plantas Vasculares EUFILÓFITAS ou Plantas megáfilas LICOPODIÓFITAS MONILÓFITAS ESPERMATÓFITAS Rhyniohyta * 5 4 Zosterophyllum * Psilophyton * 3 11 8 9 12 7 6 10 13 *Extinto 1 2 Baseado em Judd et al. 2008, Raven et al. 2007 e Simpson et al. 2006
Selaginellaceae Lepidodendrales* Isoetaceae Lycopodiaceae Equisetales Calamites* Marattiales Polypodiales Ophioglossales Psilotales Plantas com lenho e sementes TRAQUEÓFITAS ou Plantas Vasculares EUFILÓFITAS ou Plantas megáfilas LICOPODIÓFITAS MONILÓFITAS ESPERMATÓFITAS Rhyniohyta * 5 4 Zosterophyllum * Psilophyton * 3 11 8 9 12 7 6 10 13 Câmbio vascular - surgimento homoplástico em 3 linhagens diferentes *Extinto 1 2 Baseado em Judd et al. 2008, Raven et al. 2007 e Simpson et al. 2006