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Aula 4 – Divisão Rodophyta Aspectos gerais (Rodophytas/Algas vermelhas) • Grupo monofilético • Maioritariamente marinhas e macroscópicas. • Cerca de menos de 3% de um total de 7100 sp. ocorrem em aguas doces. • Ocorrem em todas latitudes sendo mais abundantes nas zonas tropicais e temperadas. • Encontradas entre a zona intertidal a aguas profundas. • A maioria se desenvolve sob um substrato • Ocorrem em ate 270m. Rodophyta de cor verde? Cyanidium sp. Aspectos gerais (Rodophytas/Algas vermelhas) Atributos característicos. • Células eucariotas • Não possuem flagelos • Reserva na forma de amido florideano • Ficobiliproteínas como pigmento • Tilacoides não agrupados • Cloroplastos não possuem reticulo endoplasmático externo. Estrutura dos clopolastos em Algas. Evolução das Rodophytas • Evidências de fósseis de Rodofitas datam do Pré-Cambrio (750 - 1250 milhões de anos), principalmente das algas Rodofitas calcificadas. • As Rodofitas são consideradas o grupo mais antigo das algas eucariotas. Fig. 5 Proterozoic red algal fossils. (a–e) Bangiomorpha pubescens fossils from the ca. 1200 million-year-old Hunting Formation, Somerset Island, arctic Canada (Courtesy of N. J. Butterfield). (a) Population of Bangiomorpha that clustered with up to 15 individuals. (b) Two paired cells reflecting transverse intercalary cell division. (c) Mature thallus showing both uniseriate and multiseriate portions of a filament. (d) Transverse cross- section of a multiseriate filament showing eight radially arranged wedge-shaped cells. (e) Spore-like spheroidal cells within multiseriate filaments from transverse cross-section. (f–i) Coralline fossils from the late Neoproterozoic 570 Ma Doushantuo Formation at Weng’an, southern China (Courtesy of S. Xiao). (f) A spermatangia-like reproductive structure with filaments. (g) Tetraspores and octaspores embedded in algal thallus showing possible tetrasporangium with subtending stalk cells. (h, i) Carposporangia. Scale bars = 100 μm Datação mais bem conhecida: • Bangiomorpha pubescens 1174-1222 milhões de anos • Fosseis de florideoficias – Era Neoproterozoic ou anterior. 1 billion to 541 million years ago Importância das Rodofitas • Alimento para vários organismos marinhos bentónicos • Usados na alimentação humana: “Sushi Nori” (Porphyra). • Extração de ágar e carragina (constituintes da parede celular), para aplicacao na farmacologia, industria alimentar, cosmética e apenas o ágar em trabalhos laboratoriais principalmente no cultivo de microorganismos. Estrutura das Rodofitas Parede celular • São o grupo mais antigo das algas eucariotas. A parede é constituida por 2 componentes: - Componente esquelética – constituida de celulose (polissacrídeos de resíduos de xilose); - Componente amorfa, a mucilagem, que constitui cerca de 70% da parede celular em peso seco; • Algumas espécies de Rodofitas são conhecidas por algas coralineaceas porque depositam na parede celular carbonato de cálcio na forma de cristais de aragonite ou calcite. Geralmente desenvolvem-se bem em águas ou margens rochosas expostas a ondas e correntes fortes. Estrutura das Rodofitas Pigmentos fotossintéticos • Pigmento principal: - Clorofila “a” - Clorofila “d” presente em espécimens que crescem em ambientes muito iluminados. • Pigmentos acessórios: - Carotenóides: zeaxantina presente em grandes quantidades; - Ficobiliproteinas presentes na superficie dos tilacóides: Vermelho rosado -Ficoeretrina (PE); 540 – 570nm Azul rosado - Ficocianina (PC); 560 -600nm Azul esverdeado - Aloficocianina (APC) 650 – 660nm. Estrutura das Rodofitas Pigmentos fotossintéticos ➢A coloração das algas Rodofitas varia em função do ambiente onde estas crescem. Na zona inter-maré, a concentração de clorofila geralmente é maior e os talos apresentam geralmente a cor amarelo-esverdeado. ➢Quando crescem a profundidades mais baixas (12 - 20 metros), estas desenvolvem mais pigmentos acessórios e os talos podem ter a cor rosa, vermelho acastanhado. ➢A adaptação das Rodofitas gerarem pigmentos acessórios permite-lhes colonizar habitats em águas profundas pela sua habilidade de usar mais a luz verde e azul que penetra mais profundamente na coluna de água (pigmento vermelho absorve a luz verde/azul e reflecte a luz vermelha). Estrutura das Rodofitas Produto de Reserva • O primeiro produto de reserva é ácido fosfoglicérico e depois forma: -Floridoside - presente em Bangiales, Nemaliales, Gigartinales – aumenta em função da salinidade do meio, supondo-se assumir a função de osmoregulação; -Acido polissacaride presente em Ceramiales; - Amido florideo - ocorre em grânulos no citoplasma fora do cloroplasto. Amido florídeo possui uma certa semelhança com amilopectina presente nas plantas. Diversidade morfológica • Formas unicelulares; • Filamentos com ramificação; • Formas pseudo-parenquimatosas: - Talo erecto folioso e maleável; - Talo encrustado – podendo incluir formas calcificadas; - Talo calcificado mas erecto. Fig. 1 (a–i) Representative species of the Rhodophyta. (a) Galdieria phlegrea (Cyanidiophyceae), (b) Rhodosorus marinus (Stylonematophyceae), (c) Porphyridium aerugineum (Porphyridiophyceae), (d) Boldia erythrosiphon (Compsopogonophyceae), (e) Rhodochaete párvula (Compsopogonophyceae), (f) Stylonema cornu-cervi (Stylonematophyceae), (g) Smithora naiadum (Compsopogonophyceae), (h) Dione arcuata (Bangiophyceae), (i) Pyropia virididentata (Bangiophyceae). (Scale = 10 μm for a–c, 20 μm for d–f, 2 cm for g, 30 μm for h, 10 cm for i) Diversidade morfológica Fig. 2 (a–g) Habits of Florideophyceae. (a) Actinotrichia fragilis (Nemaliales, CNU011766) from Jeju, Korea. Scale = 1 cm. (b) Ceramium kondoi (Ceramiales, CNU013255) from Oeyondo, Korea. Scale = 1 cm. (c) Schottera sp. (Gigartinales, CNU040701), from Chujado, Korea. Scale = 1 cm. (d) Ahnfeltiopsis flabelliformis (Gigartinales, CNU033820) from Chujado, Korea. Scale = 2 cm. (e). Gelidium elegans (Gelidiales, CNU018530) from Jeju, Korea. Scale = 1 cm. (f) Pachymeniopsis lanceolata (Halymeniales, CNU049476) from Pohang, Korea. Scale = 2 cm. (g) Sparlingia pertusa (Rhodymeniales, CNU057539), from Uljin, Korea. Scale = 2 cm. (h) Chrysymenia wrightii (Rhodymeniales, CNU021964). Scale = 2 cm Diversidade morfológica Reprodução e ciclo de vida • Reprodução assexuada Fragmentação. • Reprodução sexuada- Ciclo de vida complexo, em algumas o ciclo é bifásico e noutras mais complexos, o ciclo é trifásico: - Bifásico - Gametófito e esporófito; - Trifásico - Gametófito, carposporófito e tetraesporófito; Ciclo de vida de Porphyra
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