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Botânica 1 As briófitas são pequenas plantas “folhosas” ou talosas que habitam locais úmidos, margens de pântanos e cursos d’água, desertos, encostas rochosas, etc. Esse grupo é composto por três filos: Marchantiophyta, Bryophyta e Anthocerophyta. Além disso, as plantas pertencentes a esse grupo são de extrema importância, visto que são reconhecidas como modelo das primeiras plantas terrestres, nos ajudando a entender como as primeiras plantas surgiram e começaram a alterar o ambiente. → Plantas que ficam túrgidas (inchadas) após a hidratação. → Possuem ciclos de vida com gerações haplobiontes e diplobiontes alternadas, com gametófito dominante. Filo Marchantiophyta As Hepáticas formam um grupo com, aproximadamente, 5.200 espécies de plantas, pequenas e inconspícuas, que habitam solos, rochas, troncos de árvores e ramos úmidos e sombreados. Nesse filo, a maioria dos gametófitos desenvolvem-se diretamente a partir dos esporos, porém, essas plantas possuem um protonema taloso, a partir do qual desenvolve-se um gametófito maduro que crescem a partir de um meristema apical. Ademais, as plantas pertencentes ao Filo Marchantiophyta são unicelulares e possuem rizoides, cápsulas inopérculadas, mucilagem abundante e ausência de columela e estômatos. Há três principais tipos de hepáticas, que são divididos em dois clados distintos: hepáticas talosas complexas, que apresentam diferenciação dos tecidos internos, e hepáticas folhosas/hepáticas talosas simples, não possuem muitas diferenças no tecido. → Protonema: “(...) forma jovem do gametófito das briófitas, que pode ser células parecidas a fios ou células talosas. Depois da germinação do esporo desenvolve-se um protonema, de que se desenvolverá depois o talo maduro da planta, enquanto o protonema morre e desaparece.” → Meristema: “(...) são tecidos vegetais que fazem parte do meristema e dão origem aos tecidos primários, formando o corpo primário ou estrutura primária do vegetal. Os meristemas apicais estão localizados no ápice do eixo vegetal bem como de todas as suas ramificações.” Hepáticas Talosas Complexas As hepáticas talosas (Riccia, Ricciocarpus e Marchantia) habitam locais úmidos e sombreados. Seus talos possuem estrutura mais fina e rica em clorofila na região dorsal, com cerca de 10 células de espessura, e mais grossa e incolor na região ventral, com, aproximadamente, 30 células de espessura. Além disso, a superfície inferior dessas plantas apresenta rizoides e escamas, enquanto a superfície superior é dividida em regiões elevadas e apresentam poros que conduzem a uma câmara aerífera subjacente. As plantas do gênero Ricciocarpus, são bissexuadas, ou seja, possuem ambos os órgãos sexuais na mesma planta, enquanto as do gênero Riccia podem ser unissexuados ou bissexuados. Em Riccia e Ricciocarpus, os esporófitos possuem estruturas simples e os órgãos sexuais encontram-se inseridos nos gametófitos de ramificação dicotômica. Nesses esporófitos, não há mecanismos próprios para a dispersão dos esporos, assim, eles só são liberados após a morte e decomposição do gametófito que possui esporófitos maduros. As hepáticas do gênero Marchantia possuem gametófitos dicotomicamente ramificados que são maiores do que os dos outros gêneros do grupo. Além disso, os gametângios se originam através de gametóforos (estruturas especializadas) nos quais os pedúnculos consistem em talos enrolados que crescem perpendicularmente ao solo. Ademais, os gametófitos de Marchantia são unissexuados e podem ter seus sexos facilmente reconhecidos através de suas estruturas: os anterídios formam-se nos anteridióforos, que possuem o formato de disco, enquanto os arquegônios formam-se nos arquegonióforos, que possuem formato de guarda-chuva. Ainda, nos esporângios maduros, há presença de elatérios (contém paredes sensíveis à umidade e podem funcionar como mecanismos de dispersão). Há, também, a presença de gemas na superfície dorsal do gametóforo, que tem a capacidade de se dispersar, principalmente, com o auxilio de gotas de chuva. RESUMO → Incluem Riccia, Ricciocarpus e Marchantia. → Talo possui uma região mais fina (dorsal) com aproximadamente 10 células e uma região mais espessa (ventral) com cerca de 30 células de espessura. o Região mais fina rica em clorofila região mais espessa incolor. → A superfície inferior apresenta rizoides e fileiras de escamas; a superfície superior é dividida em regiões elevadas exibindo poros. → Em Riccia e Ricciocarpus: esporófitos sem mecanismos de dispersão, dependentes da morte e decomposição do gametófito para a liberação de esporos; os órgãos sexuais crescem ao longo da superfície dorsal do talo. → Em Marchantia: gametófitos maiores; gametóforos; unissexuados; anteridióforos com formato de disco e arquegonióforos com formato de guarda-chuva; presença de elatérios e gemas. Hepáticas Folhosas O grupo das hepáticas folhosas possui mais de 75% das espécies do filo Marchantiophyta. Essas plantas crescem em regiões onde há alto índice de umidade e, em geral, são bem ramificadas. Os filídios das hepáticas folhosas consistem em uma única camada de células indiferenciadas, podendo ser lobados ou partidos, sem a presença de nervuras. Além disso, os anterídios das espécies pertencentes a esse grupo localizam-se nos androécios, os esporófitos e o arquegônio (é circundado por perianto) são bem desenvolvidos. RESUMO → Grupo inclui a maioria das hepáticas. → Filídios: única camada de células idênticas. → Anterídios se encontram, em geral, em um ramo lateral com filídios modificados - androécio. → Perianto: bainha tubular que circunda o esporófito em crescimento. Filo Bryophyta O Filo Bryophyta é o grupo ao qual pertencem os musgos. Essas plantas apresentam gametófitos folhosos, com filídios espiralados ou dísticos, e esporófitos operculados, que apresentam material genético haploide (caliptra) e diploide (cápsula). Ademais, as espécies pertencentes a esse filo possuem duas formas distintas de crescimento: acrocárpico e pleurocárpico. Por fim, é importante ressaltar que dentro das Bryophytas há três principais classes: Sphagnidae, Andreaeidae e Bryidae. → Acrocárpico: musgos verticais com esporângios terminais. → Pleurocárpico.: musgos que produzem seus esporângios nas laterais dos ramos e geralmente são prostrados, formando esteiras livremente ramificadas. Sphagnidae A classe Sphagnidae é constituída por dois gêneros: Sphagnum (musgo-de-turfeira) e Ambuchanania (espécie rara que cresce na superfície da areia). O gênero Sphagnum possui cerca 400 espécies distribuídas ao redor do mundo, sendo encontradas em regiões úmidas. A reprodução sexuada realizada pelas espécies desse gênero implica na formação de anterídios e arquegônios nas extremidades apicais dos gametófitos. Cabe salientar que nessas espécies, a fecundação e a liberação dos esporos maduros ocorrem com quatro meses de diferença. Ademais, os esporófitos de Sphagnum possuem setas curtas ou pedúnculos, as cápsulas possuem formato esférico e coloração avermelhada, o pseudopódio tem cerca de 3 mm de comprimento. Além disso, no ápice das cápsulas há opérculos e, em decorrência da maturação da cápsula, a mesma sofre alterações em suas células epidérmicas, se tornando cilíndrica. Durante esse processo, há aumento da pressão interna, o opérculo explode e o gás que é liberado carrega os esporos para fora. Além disso, nas espécies desse gênero há pouco protonema que, diferentemente daqueles presentes nos outros musgos, é formado por uma camada de células que crescem a partir de um meristema marginal cuja maioria das células só se divide em duas direções. Os gametófitos do gênero Sphagnum são eretos e originários de estruturas semelhantes a gemas. Essa estrutura possui meristema apical dividido em três direções, formando, assim, o tecido dos filídios e caulídeos. Os caulídeos apresentam-seem ramos agrupados em cinco no ápice do caule. Os filídios presentes nos caulídeos possuem espessura de uma camada de células (células mortas grandes que contém poros e são circundadas por uma única camada de células fotossintetizantes, assim, atribuindo as espécies do gênero uma maior absorção de água; e células vivas estreitas). RESUMO → Dois gêneros: Sphagnum e Ambuchanania. → Diferenças entre essa classe e as outras: o Protonema quase nunca presente. › Quando presente, é constituído por uma lâmina com uma camada de células, que cresce por um meristema marginal, e cuja maioria das células podem dividir-se em uma de apenas duas direções possíveis. o Morfologia peculiar do gametófito. › É ereto e origina-se de uma estrutura semelhante a uma gema; contém meristema apical que se divide em três, formando os tecidos dos filídios e do caulídeo. o Mecanismo exclusivo de abertura do opérculo. Andreaeidae A classe Andreaeidae é constituída por dois gêneros: Andreaea e Andreaeobryum. O primeiro deles contém, aproximadamente, 100 espécies de pequenos musgos de turfa verdes ou castanho-avermelhados, que possuem protonema e rizoides com duas fileiras de células cada, cápsulas com quatro linhas verticais de células que permitem a abertura da mesma – as quatro valvas resultantes são muito sensíveis à umidade, assim, só abrem quando o tempo está seco. Esse mecanismo de abertura das cápsulas propicia uma maior dispersão de esporos e, além disso, é algo totalmente diferente do que se pode encontrar nos outros musgos. RESUMO → Dois gêneros: Andreaea e Andreaeobryum. → Cerca de 100 espécies. → Este gênero de musgos pode ser encontrado em regiões montanhosas e no Ártico. o Normalmente, sob rochas graníticas. → São tipicamente enegrecidos ou avermelhados, quebradiços e curtos. → Filídios possuem apenas uma célula de espessura, entretanto, há exceções onde há formação de uma costa (espessura celular múltipla no centro). o Espiralado. → Protonema taloso. → Ausência de elatérios e de seta. Bryidae A maioria dos musgos pertencem a classe Bryidae. Nesse grupo, o protonema possui filamentos ramificados compostos por uma única fileira de células com paredes transversais oblíquas. Além disso, os gametófitos, que podem variar seu tamanho entre 0,5 nm e 50 cm ou mais, são folhosos e desenvolvidos a partir de estruturas semelhantes a gemas, apresentam rizoides e filídios (uma camada de espessura). Os caulídeos possuem hadroma constituído por hidroides. Esses hidroides, são alongados com paredes terminais inclinadas e assemelham-se aos traqueídes das plantas vasculares (exceto pela presença de lignina). Em algumas espécies podemos observar uma camada de leptoides (células alongadas que possui semelhanças estruturais ao floema das plantas vasculares com sementes) circundando os hidroides. A reprodução sexuada das espécies dessa classe envolve a produção de gametângios femininos e masculinos (podem se localizar no ápice do eixo principal ou em um ramo lateral), um esporófito matrotrópico não ramificado e um mecanismo de dispersão especializado. Em Bryidae, os arquegônios e anterídios (agrupados dentro das taças-de-respingo; liberam os anterozoides em cada taça que são dispersos através da chuva ou por insetos) podem ser unissexuados ou bissexuados. Os esporófitos encontram-se presos ao tecido do gametófito, há presença de estômatos (que podem ser ladeados por uma única célula-guarda) suas setas podem alcançar de 15 e 20 cm de comprimento, entretanto, também podem ser curtas ou ausentes em algumas espécies. Essas setas contém um cordão central de hidroides que, em alguns casos, são circundados por leptoides. Os esporófitos, quando jovens são verdes e, a medida em que vão amadurecendo, passam de um tom amarelado para castanho. Na maturação, a caliptra fica elevada para o alto juntamente da cápsula, à medida em que a seta se alonga. Quando a dispersão dos esporos está prestes a acontecer, a caliptra protetora cai e o opérculo da cápsula se rompe, revelando o peristômio (dentes formados por divisão ao longo de uma zona de fragilidade que se enrolam quando há umidade no ar), que se movimenta, expondo os esporos. Já a reprodução assexuada, em geral, ocorre por fragmentação. Entretanto, há espécies de musgos que possuem estruturas especializadas que podem ter dois tipos de crescimento: acrocárpico e pleurocárpico. → Hadroma: cordão central do tecido condutor de água. → Hidroides: células condutoras de água. → Leptoides: atuam como condutoras de substâncias nutritivas. → Matrotrópico: nutrido maternalmente. → Taças-de-respingo: estruturas foliares. RESUMO → “Musgos verdadeiros”. → Possuem gametófitos folhosos e dentes de peristômio. → Protonema possui filamentos ramificados compostos por uma fileira única de células. o As paredes são transversais. → Gametófitos variam muito de tamanho, podendo ser muito pequenos ou ter mais de 50 cm de altura. → Caulídeos possuem hadroma; hidroides. → Anterídios são agrupados dentro das taças-de-respingo, que auxiliam na dispersão de esporos através de insetos e gotas de chuva. → Estruturas reprodutivas com dois tipos diferentes de crescimento: o Acrocárpico e Pleurocárpico. Filo Anthocerophyta O Filo Anthocerophyta possui cerca de 300 espécies e constituí a linhagem menos diversificada das briófitas. As plantas desse filo possuem gametófitos com cerca de 1-2 cm de diâmetro e, em sua maioria, são unissexuados, entretanto, no gênero Anthoceros, eles podem ser bissexuados – nestes, os anterídios desenvolvem-se antes dos arquegônios (ambos se encontram inseridos na superfície dorsal do gametófito). Ademais, diversos esporófitos podem se desenvolver no mesmo gametófito. Os esporófitos desse filo consistem em estruturas eretas e alongadas, com ausência de seta. Essas estruturas possuem pés que prenderam no tecido do gametófito, assim, nutrindo-se do mesmo. Na região inferior do talo, há um grande número de pequenos poros que são delimitados por duas células reniformes, que dão semelhantes às células-guarda do estômato do esporófito. Essa mucilagem contém colônias de cianobactérias (Nostoc) que fixam nitrogênio atmosférico, o fornecendo para sua hospedeira. Ademais, diversos esporófitos podem se desenvolver a partir de um mesmo gametófito. Esses esporófitos apresentam estruturas eretas e alongadas, ausência de seta e, também, possuem pés que penetram o tecido do gametófito visando a nutrição. No início de seu crescimento, os esporófitos desenvolvem um meristema entre o pé e o esporângio, e este permanece ativo enquanto as condições de crescimento são favoráveis. Além disso, o esporófito possui várias camadas de células fotossintetizantes, é recoberto por uma cutícula e possui estômatos que se encontram permanentemente abertos. Ainda, a maturação dos esporos e a deiscência do esporângio (há divisão longitudinal em folhas semelhantes a fitas) começam da região do ápice e vão em direção à base. Entre cada um dos esporos há pseudoelatérios, que auxiliam na dispersão de esporos, a partir do descascamento de suas paredes e das paredes dos esporângios (torção). → Pseudoelatérios: “(...) são estruturas que auxiliam na dispersão dos esporos denominadas pseudoelatérios por serem constituídas por mais de uma célula, diferentemente dos elatérios das hepáticas.” RESUMO → Antóceros. → Linhagem menos diversificada entre as briófitas. → Cerca de 300 espécies. → Possuem gametófito taloso, cavidade mucilaginosa, columela, cápsula com deiscência longitudinal, gametângios imersos no tecido do gametófito, estômatos e pirenoides. → Fazem associações simbióticas com cianobactérias e fungos endomicorrízicos. → Ausência de seta. Resumo CARACTERÍSTICA MUSGOS HEPÁTICAS ANTÓCEROS Gametófito Folhoso Folhoso/Taloso Taloso Disposição dos filídios Espiralados 2-3 fileiras - Filídioscom nervura Sim - - Filídios divididos (quase) nunca Frequente - Anfigastros - Sim - Rizóides Pluricelulares Unicelulares Unicelulares Gametângios no interior do talo Nunca Às vezes Sempre Cloroplastos/células Muitos Muitos 1-4 Esporófito com meristema basal - - Sim Seta Pigmentada Transparente - Cápsula com peristômio Sim - - Cápsula com columela Sim - Sim Deiscência da cápsula Opérculo 4 valvas 2 valvas Elastérios - Sim Sim Protonema Filamentoso Taloso Taloso
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