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30/8/2011 1 “No final, nossa sociedade será definida, não pelo que criamos, mas pelo que nos recusamos a destruir”. John C. Sawhill BIODIVERSIDADE I Prof. Cláudio Augusto Mondin 30/8/2011 2 Ao se contemplar uma paisagem luxuriante, tal como esta floresta, é difícil imaginar o ambiente terrestre sem plantas ou outros organismos Contudo, por mais de 3 bilhões de anos da história da Terra, a superfície terrestre foi predominantemente sem vida 30/8/2011 3 Evidências geoquímicas sugerem que uma fina camada de cianobactérias existiu na superfície terrestre há cerca de 1,2 bilhões de anos Mas foram apenas nos últimos 500 milhões de anos que pequenas plantas, bem como fungos e animais, juntaram-se a elas em terra firme 30/8/2011 4 Finalmente, há cerca de 370 milhões de anos, surgiram plantas que podiam adquirir muito mais altura, levando à formação das primeiras florestas Desde que iniciaram a colonização da terra, houve uma grande diversificação das plantas; atualmente são conhecidas mais de 290.000 espécies As plantas são encontradas em quase todos os ambientes, exceto certos picos de montanhas, alguns desertos e regiões polares 30/8/2011 5 - A existência das plantas tem possibilitado a sobrevivência de outras formas de vida em terra firme – incluindo os animais - As raízes das plantas estabilizam a paisagem e criam hábitats para outros organismos - As plantas também fornecem oxigênio e constituem a principal fonte alimentar da fauna terrestre HERBÁRIO 30/8/2011 6 É uma coleção de exsicatas preservadas em uma instituição oficial, organizada de acordo com um sistema de classificação aceito 30/8/2011 7 Um herbário só é oficialmente reconhecido quando seu nome, sua respectiva sigla, seu número de exemplares e outros dados adicionais são publicados no Index Herbariorum, que registra e divulga dados sobre herbários do mundo inteiro É imprescindível que o herbário esteja ligado a uma instituição e que possua, no mínimo, cerca de 2.000 exsicatas 30/8/2011 8 O herbário deve possuir seu grupo próprio de trabalho, constituído basicamente de herborizador (responsável pela preparação das amostras a serem incorporadas no herbário), curador (responsável pelo herbário) e botânicos taxonomistas (técnicos especializados na identificação de plantas) Coleções: Exsicatas Xiloteca Carpoteca Palinoteca Fotos Lâminas 30/8/2011 9 Funções: - Identificação de espécimes, por comparação - Base para floras e monografias - Ensino - Preservação de “vouchers” (testemunhos) - Fornecimento de dados para coletas especiais: local, data, tipo de hábitat, etc. - Fornecimento de material para outros estudos: anatomia, molecular, pólen, superfície de frutos e sementes, flavonóides, etc. Organização: - Coleta - Inclusão do material - Identificações - Manutenção - Intercâmbio – empréstimos, doações e permutas - Informatização - Bibliografia - Organograma de funcionamento 30/8/2011 10 Coleta Montagem da prensa 30/8/2011 11 Secagem em estufa Montagem da exsicata Verificação da secagem 30/8/2011 12 Exsicatas BRIÓFITAS E PTERIDÓFITAS 30/8/2011 13 BRIÓFITAS � Durante os primeiros 100 milhões de anos da evolução das plantas, briófitas ou plantas assemelhadas eram a vegetação predominante 30/8/2011 14 BRIÓFITAS � Briófitas são vegetais, na maioria terrestres, apresentando características que as separam das algas e das plantas vasculares BRIÓFITAS � São plantas pequenas, geralmente com alguns poucos centímetros de altura 30/8/2011 15 BRIÓFITAS � Uma das características mais marcantes das briófitas é a ausência de vasos para a condução de nutrientes � Estes são transportados de célula a célula por todo o vegetal BRIÓFITAS � As briófitas não tem raízes � Fixam-se ao solo por meio de filamentos chamados rizóides, que absorvem a água e os sais minerais de que o vegetal necessita � os rizóides não são constituídos de tecidos 30/8/2011 16 BRIÓFITAS � Também não possuem verdadeiro caule � Tem uma haste denominada caulóide que não apresenta vasos para a condução da seiva BRIÓFITAS � Suas "folhas" denominam-se filóides e são apenas partes achatadas do caulóide Polytrichum sp. 30/8/2011 17 BRIÓFITAS � O corpo vegetativo é trófico e corresponde ao gametófito haplóide (n), sendo que o esporófito diplóide (2n) cresce sobre este e tem vida efêmera 30/8/2011 18 BRIÓFITAS � Levados pelas gotas de chuva, os anterozóides alcançam a planta feminina e nadam em direção à oosfera 30/8/2011 19 BRIÓFITAS � Da união de um anterozóide com uma oosfera, surge o zigoto, que, sobre a planta feminina cresce e forma um embrião, que se desenvolve originando a fase assexuada chamada de esporófito, isto é, a fase produtora de esporos BRIÓFITAS � Com cerca de 24.000 espécies, as briófitas são o segundo grupo mais importante de plantas verdes do ambiente terrestre 30/8/2011 20 BRIÓFITAS � Este grupo vegetal é representado por três divisões: Anthocerotophyta (antóceros); Hepatophyta (hepáticas) e Bryophyta (musgos) BRIÓFITAS � As Hepáticas são o único grupo de plantas terrestres que não apresenta estômatos no esporófito 30/8/2011 21 Marchantia sp. (Hepática) 30/8/2011 22 Anthocerotophyta Polytrichum sp. (Musgo) 30/8/2011 23 BRIÓFITAS � Os musgos de ambientes úmidos do gênero Sphagnum são especialmente dispersos, formando extensos depósitos de material orgânico parcialmente decomposto conhecidos como turfa BRIÓFITAS � A turfa por longo tempo tem sido usada como fonte de combustível na Europa e na Ásia, e ela ainda é extraída atualmente com essa finalidade, particularmente na Irlanda e no Canadá 30/8/2011 24 BRIÓFITAS � Ao redor do mundo, estima-se que existam 400 bilhões de toneladas de carbono orgânico armazenado em turfas � Esses reservatórios de carbono ajudam a estabilizar as concentrações de CO2 atmosférico BRIÓFITAS � As baixas temperaturas, pH e teores de oxigênio das turfeiras também inibem a decomposição do musgo – e outros organismos � Como resultado, algumas turfeiras têm preservado cadáveres por milhares de anos 30/8/2011 25 “Tollund man” (2100-2400 anos) PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES � Fósseis dos ancestrais das plantas vasculares atuais datam de cerca de 420 milhões de anos � Diferentemente das briófitas, essas plantas tinham esporófitos ramificados que não eram dependentes dos gametófitos para a nutrição 30/8/2011 26 PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES � Na evolução das plantas, foram os primeiros vegetais a apresentar um sistema de vasos para conduzir nutrientes. Assim, possuem raiz, caule e folha verdadeiros PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES � Seu caule é geralmente subterrâneo e é denominado rizoma � A samambaia e a avenca são exemplos desse grupo de vegetais 30/8/2011 27 PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES � São plantas sem sementes que, ao contrário das Briófitas, apresentam sistema de condução de seiva (vasculares ou traqueófitas) PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES � Os nutrientes (soluções de açúcares) são transportados das folhas para o resto da planta pelos vasos liberianos (ou floema) e a água e sais minerais das raízes até as folhas pelos vasos lenhosos (ou xilema) 30/8/2011 28 PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES � Apresentam reprodução assexuada e sexuada. No caso da reprodução sexuada, a partir desse grupo vegetal, existe um ciclo marcado pela alternância de gerações onde a fase haplóide (gametofítica) que é transitória eoutra, duradoura, que é a fase diplóide (esporofítica) 30/8/2011 29 PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES � Estima-se que entre 9.000 e 12.000 espécies de pteridófitas estejam habitando o mundo moderno, sendo encontradas em todos os continentes PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES � Têm importância ornamental (em vasos, floreiras, jardins e para corte), medicinal, como substrato para epífitos, alimentícia, tóxica, plantas invasoras de pastagens e barragens, recuperação de áreas degradadas 30/8/2011 30 PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES � Muitas das plantas vasculares sem sementes que formaram as primeiras florestas transformaram-se em carvão � O carvão foi crucial para a Revolução Industrial e os humanos ainda queimam 6 bilhões de toneladas por ano PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES � Pesquisadores, baseados em estudos mais recentes, reconhecem dois clados de plantas vasculares sem sementes atuais: as licófitas (divisão Lycophyta) e as pteridófitas (divisão Pterophyta) 30/8/2011 31 PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES � Lycophyta � Muitas licófitas se desenvolvem sobre árvores tropicais como epífitas � Outras espécies crescem sobre o solo de florestas temperadas Lycopodium clavatum (Lycophyta) 30/8/2011 32 PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES � Lycophyta � Em muitos licopódios e Selaginella, os esporofilos são reunidos em cones claviformes (estróbilos) Selaginella sp. (Lycophyta) 30/8/2011 33 PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES � Lycophyta � Todas as licófitas (a linhagem mais antiga das plantas vasculares atuais) – e somente as licófitas – apresentam microfilos, que são folhas pequenas e geralmente de formato espinescente que contêm um único feixe vascular Lycopodium cernuum (Lycophyta) 30/8/2011 34 PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES � Pterophyta � Diferentemente das licófitas, as samambaias apresentam macrofilos � Os esporófitos têm tipicamente caules horizontais que originam folhas chamadas de frondes, frequentemente divididas em pinas � A fronde cresce à medida que seu ápice, o báculo, se desenrola Psilotum nudum (Psilophyta) 30/8/2011 35 Equisetum arvense (Sphenophyta) Polypodium vulgare (Pterophyta) 30/8/2011 36 Platycerium bifurcatum Pteridium aquilinum 30/8/2011 37 Marsilea quadrifolia Dicksonia sp. 30/8/2011 38 Azolla sp. Salvinia sp. 30/8/2011 39 Nephrolepis sp. Rumohra adiantiformis
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