CRIPTO2. Introdução a Pteridófitas

Prévia do material em texto

09/05/2016 
1 
IB609 
Biologia e Taxonomia de 
Criptógamas II 
Ciências Biológicas UFRRJ 
Prof. Nivea Dias 
Departamento de Botânica 
CRONOGRAMA! 
 
 
 
 
- 25/04 (08:00 às 10:00 h) - Metodologia Científica 
 (10:00 às 12:00 h e 13:00 às 15:00 h) – ELABORAÇÃO PROJETOS 
- 02/05 (8:00 às 10:00 h) - Projetos sobre ecologia de briófitas 
 (10:00 às 12:00 h e 13:00 às 15:00 h) – APRESENTAÇÃO PROJETOS 
- 09/05 (08:00 às 10:00 h) – Origem e evolução das plantas vasculares. 
 (10:00 às 12:00 e 13:00 às 15:00 h) – IDENTIFICAÇÃO DAS BRIÓFITAS 
- 16/05 (08:00 às 10:00 h) - livre! 
 (10:00 às 12:00 h e 13:00 às 15:00 h) – APRESENTAÇÃO E ENTREGA 
DOS RELATÓRIOS FINAIS DOS PROJETOS 
Evolução das Plantas Terrestres 
Plantas Vasculares 
Evolução das Plantas 
09/05/2016 
2 
Np = Neoproterozóico 
PR = Pré-Cambriano 
DATAÇÃO MOLECULAR 
O primeiro grande pulso de diversificação 
das plantas: 
 
 
 
COLONIZAÇÃO DO AMBIENTE TERRESTRE 
Invasão do ambiente terrestre 
As primeiras plantas terrestres 
• “Briófitas” 
– 15-18 mil spp. 
– Tecido vascular ausente 
– Cutícula (às vz ausente) 
– Reprodução dependente 
da água 
– Alternância de gerações 
 
09/05/2016 
3 
“Briófitas” 
• As primeiras 
plantas terrestres 
provavelmente se 
pareciam as 
briófitas de hoje 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Poros na superfície de um filídio de hepática 
 
Estômato na superfície de uma cápsula (esporófito) de musgo e antócero 
 
O segundo grande pulso de diversificação 
das plantas: 
 
 
 O SURGIMENTO DAS PLANTAS 
VASCULARES 
Siluriano superior-Devoniano inferior 
500 a 400 milhões de anos 
Psilophyton 
Aglaophyton 
Zosterophyllum 
Cooksonia 
Lycophyta 
 
 
a) Primeiras plantas vasculares (fósseis) 
- Rhyniophyta, Zosterophyllophyta e Trimerophytophyta 
fósseis do Siluriano Médio até o Devoniano Médio – 420-370 maa; 
 
b) Pteridófitas 
- Lycophyta, Sphenophyta e pró-gimnospermas 
Devoniano Superior até fim do Carbonífero – 380-290 maa; 
 
c) Plantas com sementes 
- Gimnospermas 
Devoniano Superior – 360 maa, com muitas 
linhagens evolutivas até o período Permiano; 
 
d) Plantas com flores 
- Angiospermas 
Cretáceo – ca. 127 maa. 
Dominam o planeta atualmente. 
 
O segundo grande pulso de diversificação das plantas: 
O surgimento das plantas vasculares 
Nota de interesse: As plantas com sementes evoluíram 
juntamente com as plantas sem sementes, mas não foram 
dominantes nas comunidades vegetais até o final do 
Carbonífero. 
 
Uma floresta típica do Carbonífero, período no qual se formou o 
carval mineral que hoje é utilizado para a geração de energia 
Florestas alagadas (pântanos) 
eram dominadas por 
pteridófitas. 
CARBONÍFERO – ca. 350 maa 
09/05/2016 
4 
 Plantas vasculares - TRACHAEOPHYTAS 
Condições essenciais para diversificação no ambiente terrestre 
 - Presença de cutícula; 
 - Presença de esporopolenina; 
 - Desenvolvimento dos estômatos; 
 - Capacidade de sintetizar lignina; 
 - Desenvolvimento de células especiais para condução de água e 
produtos da fotossíntese (xilema e floema). 
 
 Consequências 
- Aumento de tamanho; 
- Dispersão a longas distâncias. 
 Plantas vasculares - TRACHAEOPHYTAS 
Condições essenciais para diversificação no ambiente terrestre 
 - Presença de cutícula; 
 - Presença de esporopolenina; 
 - Desenvolvimento dos estômatos; 
 - Capacidade de sintetizar lignina; 
 - Desenvolvimento de células especiais para condução de água e 
produtos da fotossíntese (xilema e floema). 
 
 Consequências 
- Aumento de tamanho; 
- Dispersão a longas distâncias. 
Fonte: Simpson (2006) 
REINO Plantae (Viridiplantae, Chlorobionta) 
Fonte: Simpson (2006) 
REINO Plantae (Viridiplantae, Chlorobionta) 
“Pteridófitas” – plantas 
vasculares sem sementes 
• Grego: pteris - substantivo masculino: asa, pena 
 phyton - substantivo masculino: vegetal 
 
Nome popular: samambaia, pteridófito 
“Pteridófitas” – plantas 
vasculares sem sementes 
Riqueza de espécies 
 
Mundo: 9.000 - 12.000 
América do Sul: 3.500 
Brasil: 1.200 
Pernambuco: 260 
09/05/2016 
5 
“Pteridófitas” – plantas 
vasculares sem sementes 
• Lycophyta 
 
• Monilophyta 
Lycophyta 
Euphyllophyta 
Espermatófitas Monilophyta 
(Smith et al. 2006) 
“Pteridófitas” 
Inovações evolutivas 
“pteridófitas” 
• Raízes 
• Sistema vascular 
• Folhas: microfilos e megafilos 
• Esporófito dominante 
• Esporófito multiesporangiado 
• Estômatos – partes fotossintetizantes 
Ciclo de vida: Briófitas 
Cápsula (2n) 
Meiose no interior da cápsula, 
formando esporos (n) 
Esporos (n) 
eliminados 
da cápsula 
Gametófito 
masculino (n) 
Gametófito 
feminino (n) 
G
am
et
ó
fi
to
 f
em
in
in
o
 (
n
) 
E
sp
o
ró
fi
to
 (
2
n
) 
Pé 
Seta 
Cápsula 
Anterídio (n) 
(gametângio 
masculino) 
Anterozóides (n) 
(gametas masculinos) 
Arquegônio (n) 
(gametângio feminino) 
Oosfera (n) 
(gameta feminino) 
Fecundação 
e divisão mitótica 
Arquegônio (n) 
com embrião (2n) 
Germinação 
09/05/2016 
6 
Esporângio 
(2n) 
Meiose 
Esporo (n) 
Germinação 
Prótalo 
gametófito 
(n) 
Arquegônio 
(n) 
Fecundação 
Zigoto (2n) Esporófito (2n) 
Oosfera 
(n) 
Anterídio 
(n) 
Anterozóides 
(n) 
Gametófito 
(n) 
Esporófito 
(2n) 
Ciclo de vida: Pteridófitas