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Graham et al. 2016 Graham et al. 2016 VIRIDIPLANTAE Relembrando.... Terminações científicas Estreptófitas: Charophyta e plantas terrestres com fragmoplasto Fragmoplasto - Mitose aberta com fuso acronemático •Segundo maior grupo de plantas terrestres •Não-traqueófitas NÃO POSSUEM XILEMA E NEM FLOEMA (tecidos condutores lignificados ausentes) •Hidróide – água e minerais •Leptóide – nutrientes •Parede celular com celulose não lignificadas •Pequeno porte •Gametófito é a fase dominante do ciclo e retém o embrião •Esporófito permanentemente ligado ao gametófito, não ramificado •3 grupos – antóceros, hepáticas e musgos Embriófitas atuais• Plantas avasculares Gametófito Haplóide (geração dominante) Ciclo de vida Diplobionte heteromórfico - Esporófito (2n) crescendo sobre o gametófito (n) parcialmente dependente Estruturas reprodutivas: Gametângios e Esporângios O corpo vegetativo – talo Reprodução oogâmica Único esporângio (cápsula) por esporófito Plantas anfíbias Marchantiophyta Anthocerotophyta Bryophyta • As briófitas são encontradas em todos os tipos de ambientes, exceto no mar; • De desertos a geleiras, do nível do mar a acima dos 3.000 m; • Preferencialmente em ambientes florestados – maior umidade. •Ciclagem de nutrientes •Ciclo do carbono - turfeiras •Manutenção da umidade em florestas •Produtor primário •Abrigo e alimento para animais, microrganismos e insetos •Ambientes gelados – fonte de alimento para mamíferos – herbivoria • Turfeiras ou Turfa Ambientes típicos do Hemisfério Norte – Zonas Temperadas Correspondem a ca. de 1% da superfície da Terra Áreas dominadas por Sphagnum filtram a água Importantes na ciclagem do carbono armazenam ca. de 400 bilhões de toneladas Ambientes úmidos (encharcados) águas ácidas Impedem rápida decomposição da matéria orgânico Ricos em ácidos húmico Grandes reservas foram formados durante período Carbonífero carvão mineral Atualmente são utilizadas como combustível doméstico e industrial queima Grandes quantidades de CO2 estão sendo lançados na atmosfera • Turfeiras ou Turfa Sphagnol propriedades antissépticas ‘Múmias do pântano’ Homem de Tollund Mulher de Haraldskær ~2.000 anos Condições ácidas, frias e anaeróbias Jardinagem; Uso medicinal – presença de antibióticos; Turfeiras – combustível (queima); Bioconstruções – teto verde; Artesanato; Briófitas absorvem água e nutrientes pela sua superfície e não são capazes de filtrar a água e nutrientes – organismos bioindicadores: - Poluição do ar e da água - Contaminação por metais pesados - Radioatividade. BIODIVERSIDADE A flora de briófitas do Brasil possui 1.524 espécies, 117 famílias, e 413 gêneros; - 11 antóceros; - 633 hepáticas; - 880 musgos. Costa & Peralta (2015) BIODIVERSIDADE A flora de briófitas do Brasil possui 1.524 espécies, 117 famílias, e 413 gêneros; - 11 antóceros; - 633 hepáticas; - 880 musgos. Costa & Peralta (2015) UMIDADE H .C . O liv ei ra V I - 2 0 0 8 Corticícolo Casca de árvore h tt p :/ /w w w .n h m .a c. u k Epífilo Folhas H .C . O liv ei ra V I - 2 0 0 8 Epíxilo Madeira H .C . O liv ei ra V I - 2 0 0 8 Terrícolo Solo H .C . O liv ei ra V I - 2 0 0 8 Rupícolo Rocha H .C . O liv ei ra V I - 2 0 0 8 Epimiconte Fungos H .C . O liv ei ra V I - 2 0 0 8 Casmófito Entre rochas 1. Introduzidos pelo homem; 2. Animais em decomposição (Splachnaceae) SUBSTRATO: Não usuais Pigmentos principais: Clorofila a, b e carotenóides Reserva: amido Parede: celulose (cutícula às vezes presente) Ciclo de vida: diplobionte heteromórfico Reprodução: oogâmica Embriófitas cujo esporófito está permanentemente associado ao gametófito e nunca estabelece contato direto com o substrato. Esporófito Gametófito Esporófito: Gametófito efêmero dependente e aderido ao gametófito algumas vezes fotossintetizante não ramificado, com um único esporângio terminal produz esporos (meiose) Esporófito: Gametófito Esporófito: Gametófito Esporófito: Gametófito Esporófito: Gametófito Peristômio Esporófito: Gametófito Esporófito: Gametófito Esporófito Gametófito: perene e livre fase juvenil filamentosa (protonema) fase mais complexa (gametóforo), que produz os órgãos sexuais: arquegônios e anterídios Esporófito Gametófito: Esporófito Gametófito: Filídeo ou Filóide FILÍDEO OU FILÓIDES - Expansões Laminares com parênquima fotossintetizante Esporófito Gametófito: Caulóide e Rizóides Esporófito Gametófito: Simbiose Exossimbiosis Fungos - Ascomycota Esporófito Gametófito: Simbiose Endosimbiose com cianobactérias Nostoc Cavidades HADROMA LEPTOMA Tecido Condutor de água Localizado na medula Célula condutora – HIDRÓIDE Tecido condutor de seiva elaborada Célula contudora – LEPTÓIDES Leptoma envolve externamente o Hadroma Tecidos condutores Não lignificados a. Talosos – prostrados (sem diferença entre filídios e caulídios) b. Folhosos – eretos: rizóides, filídios e caulídios GAMETÓFITO Sexuada: anterídios e arquegônios Anterídios -pluricelulares e globosos -anterozóides biflagelados Arquegônios -pluricelulares e alongados -oosfera Assexuada: gemas, fragmentos do talo www.wikipedia.org www.wikipedia.orgwww.wikipedia.org www.wikipedia.org www.wikipedia.org Foto: G. Calabrese Esporófito maduro (2n) MEIOSE Tecido esporógeno (2n) Esporos (n) Protonema Gametófitos jovens Esporos em germinação Arquegônio Esporófito jovem (2n) FERTILIZAÇÃO Oosfera (n) Anterozóide (n) Zigoto (2n)Embrião Raven et al. 2007 Anterídio Arquegônio Gametófito (n) Gametófito (n) SEXUADA Diplobionte, hetromórfico (meiose espórica) Silva et al 2010 Esporopolenina - resistente à decomposição e a substâncias químicas AUMENTO DE SOBREVIDA DOS ESPOROS Tolerante a ataques microbianos Profa. Ina S. Nogueira Elatérios Profa. Ina S. Nogueira Bryum rubens HEPÁTICAS – folhosas ou talosas ANTÓCEROS – talosas MUSGOS – folhosas RicciaMarchantia Sphagnum HEPÁTICAS ANTÓCEROS MUSGOS Anthoceros Antóceros Musgos Foto: M. Luth Hepáticas Foto: D.F. PeraltaFoto: D.F. Peralta Estão representadas por três divisões: ANTHOCEROTOPHYTA (Stotler & Crandall-Stotler, 2005) MARCHANTIOPHYTA (Crandall-Stotler & Stotler, 2000) BRYOPHYTA (Buck & Goffinet, 2000). BRYOPHYTAMARCHANTIOPHYTA TalosaFolhosa ANTHOCEROTOPHYTA Esporófito Conard (1979) FolhosaTalosa MARCHANTIOPHYTAANTHOCEROTOPHYTA Cápsula Conard (1979) BRYOPHYTA TalosaFolhosa FolhosaTalosa MARCHANTIOPHYTAANTHOCEROTOPHYTA Caliptra Opérculo Peristômio Ânulo Urna BRYOPHYTA TalosaFolhosa FolhosaTalosa TalosaFolhosa Seta Conard (1979) MARCHANTIOPHYTAANTHOCEROTOPHYTA BRYOPHYTA FolhosaTalosa TalosaFolhosa Pé Conard (1979) MARCHANTIOPHYTAANTHOCEROTOPHYTA BRYOPHYTA FolhosaTalosa TalosaFolhosaGametófito Conard (1979) MARCHANTIOPHYTAANTHOCEROTOPHYTA BRYOPHYTA FolhosaTalosa TalosaFolhosa Filídios Conard (1979) MARCHANTIOPHYTAANTHOCEROTOPHYTA BRYOPHYTA FolhosaTalosa TalosaFolhosa Talo Conard (1979) MARCHANTIOPHYTAANTHOCEROTOPHYTA BRYOPHYTA FolhosaTalosa TalosaFolhosa Caulídio Conard (1979) MARCHANTIOPHYTAANTHOCEROTOPHYTA BRYOPHYTA FolhosaTalosa TalosaFolhosa Rizóides Conard (1979) MARCHANTIOPHYTAANTHOCEROTOPHYTA BRYOPHYTA FolhosaTalosa GAMETÓFITO: Estrutura (folhoso, taloso) Simetria da disposição dos filídios Organização celular dos rizóides Número de cloroplastos por célula Posição dos gametângios ESPORÓFITO: Estrutura (tamanho, função) Crescimento Maturação dos esporos Dispersão dos esporos CRITÉRIOS PARA DIFERENCIAR OS GRUPOS: Divisão Anthocerotophyta Divisão Marchantiophyta Divisão Bryophyta antóceros hepáticas musgos a) Gametófito taloso plurilobulado a) Gametófito folhoso com simetria radial ou dística a) Gametófito taloso ou folhoso, bilobuladoou com simetria dorsiventral Foto: D.F. Peralta Symphyogyna Foto: D.F. Peralta Calypogeia Dawsonia Foto: J. Glime Notothylas Foto: D.F. Peralta Divisão Anthocerotophyta Divisão Marchantiophyta Divisão Bryophyta antóceros hepáticas musgos f) Esporófito formado por pé e cápsula, com crescimento contínuo Foto:J. Glime f) Esporófito formado por pé, seta e cápsula com crescimento limitado Foto:J. Glime Cápsula Pé Cápsula Seta Pé f) Esporófito formado por pé, seta e cápsula com crescimento limitado Foto: L. Zangh Cápsula Seta Pé Divisão Anthocerotophyta Divisão Marchantiophyta Divisão Bryophyta antóceros hepáticas musgos Seta ausente Noteroclada g) Seta efêmera, hialina, se alonga após a diferenciação da cápsula Foto: J. Glime Polytrichum g) Seta persistente, fotossintetizante (jovem), se alonga antes da diferenciação da cápsula Foto: F. Schumm Divisão Anthocerotophyta Divisão Marchantiophyta Divisão Bryophyta antóceros hepáticas musgos h) Estômatos presentes no esporófito – uma vez abertos não se fecham h) Estômatos ausentes Foto: J. Glime g) Estômatos presentes no esporófito – capacidade de abrir e se fechar quando jovens. Maduros, permanecem abertos. Divisão Anthocerotophyta Divisão Marchantiophyta Divisão Bryophyta antóceros hepáticas musgos i) Liberação rápida dos esporos, com elatérios Foto: L. Zhang i) Liberação gradual dos esporos, com pseudoelatérios Foto: J. Glime Pseudoelatério s Esporo Esporo Elatéri o i) Liberação simultânea dos esporos, com peristômio Foto: F. Schumm Dentes do peristômio Formato do Filídio Ovalado Obovado Oblongo Orbicular Dimerodontium Oblongo-lanceolado SintrychiaSchlotheimia Lanceolado Linear Groutiella Ilustrações: Gradstein et al. (2001). Fotos: J. Bordin Ápice do Filídio Cuspidado Leucodon Agudo Colobodontium Truncado Neckeropsis Acuminado Helicodontium Ilustrações: Gradstein et al. (2001). Fotos: D.F. Peralta e J. Bordin Obtuso Entodontopsis InteiraDenteada Margem do Filídio Duplamente serreada Pyrrhobryum Crenulada Fissidens Serreada Holomitrium Ilustrações: Gradstein et al. (2001). Fotos: D.F. Peralta e J. Bordin CordadaAuriculada Decurrente Base do Filídio Ilustrações: Gradstein et al. (2001). Ilustrações: Gradstein et al. (2001). Fotos: D.F. Peralta e J. Bordin Costa do Filídio Ecostado Pilotrichella Excurrente Pseudosymblepharis Bicostados Thamniopsis Percurrente Plagiomnium Ilustrações: Gradstein et al. (2001). Fotos: D.F. Peralta e J. Bordin Costa do Filídio Costa heterogênea EstereídiosHialocistos Costa homogênea Células guiasEstereídios Ecostado Pilotrichella Excurrente Pseudosymblepharis Bicostados Thamniopsis Percurrente Plagiomnium Ilustrações: Gradstein et al. (2001). Fotos: D.F. Peralta e J. Bordin Caracteres morfológicos do GAMETÓFITO: Costa do Filídio Costa heterogênea EstereídiosHialocistos Costa homogênea Células guiasEstereídios Ecostado Pilotrichella Excurrente Pseudosymblepharis Bicostados Thamniopsis Percurrente Plagiomnium Células do Filídio Ovaladas Quadradas Células alares Isodiamétricas Philonotis Hexagonais Brachymenium Retangulares Physcomitrium Romboidais Physcomitrium Lineares Orthostichella Acrocárpico Posição estruturas reprodutivas no ápice dos ramos do caulídeo Foto: D.F. Peralta Holomitrium Pleurocárpico Posição estruturas reprodutivas na lateral dos ramos do caulídeo Foto: D.F. Peralta Taxiphyllum Cápsula, Caliptra, Opérculo e Peristômio Cápsula, Caliptra, Opérculo e Peristômio -Tamanho -Forma -Posição -Orientação -Ornamentação Pleurocárpico Diphyscium BryumPhyscomitrium Fotos: J. Glime Eurhynchium Polytrichym Takakia Foto: M.A. Bordin Foto: J. Bordin Foto: J. Bordin Foto: J. Bordin Foto: M.A. Bordin Foto: J. Bordin Foto: J. Bordin Construção da exsicata e estocagem de pequenas coleções: - Folha A4 ou ofício; - Caixa de sapado. Método de dobramento do papel para fazer um envelope Caixa de sapato para armazenamento Raven et al. 2007 Raven et al. 2007 Análises filogenéticas recentes apontam os antóceros como o grupo irmão das Trachaeophyta 100 100 100 100 100 91 90 angiospermas antóceros musgos hepáticas licófitas monilófitas gimnospermas 100 69 100 98 98 100 rpl21 psaM ndhA ycf3i2 cysA chlB,L,NCloroplasto cox3i171 cox3i625 nad4i549 nad7i336 nad7i1113 Mitocondria cox2i373 cox2i691 nad1i728 nad2i156 nad4i461 nad5i230 nad7i140 nad7i209 nad5i753 nad2i1282 nad5i1477 Meristemas – xylanos - junção do esporófito Estômatos Características morfológicas que sustentam Hepáticas Musgos Antóceros Tipo de peristômio define os clados Acrocárpicos são parafiléticos Pleurocárpicos são monofiléticos Formas mais simples basais Hepáticas talosas parafiléticas Hepáticas folhosas monofiléticas Solo Troncos Solo Troncos
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