slides briófitas - ensino superior

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Musgos,	
  hepá,cas	
  e	
  antóceros	
  
as	
  “Briófitas”	
  
©	
  Simpson	
  (2010)	
  
Adaptações	
  de	
  embriófitas	
  
Novidades	
  das	
  plantas	
  terrestres	
  relacionadas	
  à	
  reprodução	
  	
  
	
  
isogamia	
   oogamia	
  
Gametas	
  
isomórficos	
  
Oogamia	
  
“pré-­‐adaptação”	
  ao	
  ambiente	
  terrestre	
  
“atraso”	
  na	
  meiose	
  e	
  na	
  produção	
  
de	
  esporos	
  
Embrião	
  e	
  esporófito	
  /	
  	
  
Alternância	
  de	
  gerações	
  
Novidades	
  das	
  plantas	
  terrestres	
  relacionadas	
  à	
  reprodução	
  	
  
	
  
Embrião	
  e	
  esporófito	
  /	
  Alternância	
  de	
  gerações	
  
Embrião	
  ou	
  esporófito	
  
jovem	
  dentro	
  da	
  caliptra	
  
(Marchan'a)	
  
	
  
Novidades	
  das	
  plantas	
  terrestres	
  relacionadas	
  à	
  reprodução	
  	
  
	
   Embrião	
  e	
  esporófito	
  /	
  Alternância	
  de	
  gerações	
  
Esporófito	
  quase	
  	
  
maduro	
  (Marchan'a)	
  
	
  
ou	
  esporângio	
  	
  
	
  
	
  
região	
  produtora	
  de	
  esporos	
  
gametófito	
  
Esporófito	
  de	
  	
  
Riccia	
  
	
  
Embrião	
  e	
  esporófito	
  /	
  	
  
Alternância	
  de	
  gerações	
  
	
  
	
  
Vantagens	
  adapta,vas:	
  
	
  
-­‐  Aumento	
  na	
  produção	
  de	
  esporos	
  à	
  	
  Na	
  ausência	
  do	
  
esporófito	
  o	
  zigoto	
  produz	
  apenas	
  quatro	
  esporos	
  
-­‐  Diploidia	
  (2	
  cópias	
  de	
  cada	
  gene)	
  
ü  Prevenindo	
  a	
  expressão	
  de	
  alelos	
  recessivos	
  e	
  deletérios,	
  que	
  
no	
  esporófito	
  (2n)	
  pode	
  ser	
  mascarado	
  pelo	
  alelos	
  dominantes	
  
e	
  sempre	
  seria	
  expresso	
  no	
  gametófito	
  (n)	
  
ü  PermiPndo	
  aumento	
  na	
  variabilidade	
  genéPca	
  na	
  geração	
  
esporoQPca	
  (por	
  recombinação	
  gênica)	
  
Novidades	
  das	
  plantas	
  terrestres	
  relacionadas	
  à	
  reprodução	
  
	
  
Anterídeos	
  
	
  
•  É	
  um	
  gametângio	
  masculino	
  
especializado	
  localizado	
  no	
  
gametófito	
  haplóide	
  	
  
•  Possui	
  apenas	
  células	
  produtoras	
  de	
  
gametas	
  masculinos	
  (anterozóides	
  
flagelados)	
  
•  Circundado	
  por	
  células	
  estéreis	
  
(parede	
  anteridial)	
  	
  
à Proteção	
  contra	
  dessecação	
  
à DisPngue	
  das	
  demais	
  Viridiplantae	
  
Anterídeos	
  
	
  
©	
  Simpson	
  (2010)	
  
Charales	
  à	
  anterídeos	
  não	
  são	
  homólogos	
  
aos	
  das	
  plantas	
  terrestres	
  
Novidades	
  das	
  plantas	
  terrestres	
  relacionadas	
  à	
  reprodução	
  
	
  
Arquegônios	
  
	
  
•  É	
  um	
  gametângio	
  feminino	
  
especializado	
  localizado	
  no	
  
gametófito	
  haplóide	
  	
  
	
  
•  Forma	
  de	
  garrafa,	
  com	
  longo	
  colo	
  e	
  
porção	
  dilatada	
  (ventre),	
  que	
  abriga	
  
a	
  oosfera	
  
•  Camada	
  protetora	
  de	
  células	
  
estéreis	
  
•  Proteção	
  para	
  a	
  oosfera	
  
•  Eficiência	
  na	
  ferPlização	
  
desintegram-­‐se	
  
quando	
  a	
  oosfera	
  
está	
  madura	
  
ü Liberação	
  de	
  substâncias	
  
químicas	
  
ü Fecundação	
  
ü Matrotrofia	
  
Zigoto	
  à	
  divisões	
  mitóPcas	
  à	
  embrião	
  mulPcelular	
  à	
  esporófito	
  
Ciclo	
  de	
  vida	
  de	
  Marchan'a	
  
Anteridióforo	
   Arquegonióforo	
  
Reprodução:	
  
	
  
	
  
•  Dependente	
  da	
  água	
  
	
  (anterozóides	
  flagelados)	
  
•  Fase	
  gametoQPca	
  maior	
  e	
  
de	
  vida	
  mais	
  longa	
  
	
  
Reprodução:	
  
	
  
	
  
-­‐	
  Assexuada	
  
•  Conceptáculos	
  contendo	
  gemas	
  à	
  novos	
  gametófitos	
  
genePcamente	
  idênPcos	
  à	
  planta	
  mãe	
  
	
  
©	
  Simpson	
  (2010)	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
Diferenças	
  com	
  plantas	
  
vasculares	
  
•  Ausência	
  de	
  tecidos	
  
vasculares	
  
•  Gametófito:	
  dominante,	
  
fotossintéPco,	
  persistente	
  e	
  
livre	
  
	
  
•  Esporófito	
  pequeno,	
  
efêmero,	
  fisicamente	
  e	
  
nutricionalmente	
  
dependente	
  do	
  gametófito	
  
Sphagnum	
  
©	
  Simpson	
  (2010)	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
Hepá,cas	
  –	
  Filo	
  Marchan,ophyta	
  
	
  
ü  Grupo	
  monofiléPco	
  
ü  Ca.	
  8	
  mil	
  spp	
  	
  
ü  Pequenas	
  e	
  incospícuas	
  à	
  grandes	
  massas	
  em	
  ambientes	
  	
  
favoráveis	
  
ü  Principalmente	
  áreas	
  	
  
úmidas	
  e	
  sombreadas	
  
ü  Produzem	
  mucilagem	
  
	
  abundante	
  (retenção	
  de	
  água)	
  
ü  Associação	
  simbióPca	
  	
  
com	
  os	
  glomeromicetos	
  	
  
©	
  Simpson	
  (2010)	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
Autapomorfias	
  de	
  hepá,cas	
  
	
  
Elatérios	
  no	
  esporângio	
  
	
  
•  Células	
  alongadas	
  que	
  
apresentam	
  espessamentos	
  
higroscópicos	
  da	
  parede	
  de	
  
disposição	
  helicoidal	
  
Elatérios	
  no	
  esporângio	
  
	
  
•  Células	
  alongadas	
  que	
  apresentam	
  
espessamentos	
  higroscópicos	
  da	
  
parede	
  de	
  disposição	
  helicoidal	
  
Autapomorfias	
  de	
  hepá,cas	
  
	
  
Gametófito	
  folhoso	
  	
  
Bazania	
  trilobata	
   Plagiochila	
  porelloides	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
Hepá,cas	
  
	
  
ü  Rizóides	
  unicelulares	
  (sustentação)	
  
ü  Poros	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
Hepá,cas	
  
	
  
	
  
	
  
	
  
	
  
	
  
	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
Hepá,cas	
  
Dois	
  grupos:	
  Ppos	
  de	
  gametófitos:	
  
-­‐	
  HepáPcas	
  talosas	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  -­‐	
  HepáPcas	
  folhosas	
  
Plagiochila	
  porelloides	
  Lunularia	
  cruciata	
  	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
Hepá,cas	
  talosas	
  
	
  
ü  Ramificação	
  dicotômica	
  (e.g.	
  Riccia)	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
Hepá,cas	
  talosas	
  
	
  
ü  Conceptáculos	
  e	
  gemas	
  (rep.	
  assexuada)	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
Hepá,cas	
  talosas	
  
ü  Esporófito	
  
	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  -­‐	
  Marchan'a	
  	
  
-­‐  Riccia	
  	
  
-­‐  Ricciocarpus	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
Hepá,cas	
  talosas	
  
ü  Gametângios	
  
•  Riccia	
  e	
  Ricciocarpus:	
  ao	
  longo	
  da	
  superQcie	
  dorsal	
  do	
  talo	
  
•  Marchan'a:	
  gametangióforos	
  (estruturas	
  especializadas)	
  
	
  
Ciclo	
  de	
  vida	
  de	
  Marchan'a	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
Hepá,cas	
  folhosas	
  
	
  
	
  
•  Geralmente	
  prostradas	
  
•  Evoluíram	
  independentemente	
  dos	
  
filídeos	
  dos	
  musgos	
  e	
  das	
  folhas	
  das	
  
plantas	
  vasculares	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
Hepá,cas	
  folhosas	
  
	
  
	
  à	
  Filídeos:	
  hepá,cas	
  folhosas	
  X	
  musgos	
  
©	
  Simpson	
  (2010)	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
Estômatos	
  
	
  
•  Células	
  especializadas	
  da	
  epiderme	
  
•  Regulação	
  da	
  troca	
  gasosa	
  
•  Geralmente	
  abre	
  durante	
  o	
  dia	
  e	
  fecha	
  a	
  noite	
  
	
  
	
  
Estômatos	
  
	
  
•  Células	
  especializadasda	
  epiderme	
  
•  Regulação	
  da	
  troca	
  gasosa	
  
•  Geralmente	
  abre	
  durante	
  o	
  dia	
  e	
  fecha	
  a	
  noite	
  
	
  
	
  
Estômatos	
  
	
  
•  Aparelho	
  estomáPco:	
  estômato	
  (células	
  guarda	
  +	
  osgolo)	
  e	
  
células	
  subsidiárias	
  (zero	
  a	
  muitas)	
  
	
  
	
  
Estômatos	
  
	
  
•  Alguns	
  musgos	
  possuem	
  o	
  estômato	
  com	
  uma	
  única	
  célula	
  
guarda	
  circular	
  
	
  
	
  
©	
  Simpson	
  (2010)	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
Eixo	
  aéreo	
  do	
  esporófito	
  
	
  
•  Provável	
  precursor	
  do	
  caule	
  
esporoQPco	
  aéreo	
  dominante	
  
das	
  plantas	
  vasculares	
  
	
  
	
  
©	
  Simpson	
  (2010)	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
“Musgos”	
  
	
  
Vulgarmente	
  falando…	
  
	
  
	
  
	
  
	
  
“musgo-­‐de-­‐rena”	
  =	
  líquen	
  
“club	
  mosses”	
  =	
  
Lycopodium	
  lagopus	
  
“musgo-­‐do-­‐mar”	
  e	
  “musgo-­‐
irlandês”	
  =	
  algas	
  
“musgo-­‐espanhol”	
  	
  =	
  
Tillandsia	
  (angiosperma)	
  
Musgos	
  –	
  Filo	
  Bryophyta	
  
	
  
•  Grupo	
  mais	
  conhecido	
  e	
  
diversificado,	
  ca.	
  10	
  mil	
  spp	
  
•  Grandes	
  massas	
  em	
  ambientes	
  
favoráveis	
  
•  5	
  classes	
  
•  Classe	
  Bryidae	
  
“musgos	
  verdadeiros”	
  
	
  
©	
  Simpson	
  (2010)	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
Autapomorfias	
  dos	
  musgos	
  
	
  
•  Hidróides	
  e	
  leptóides	
  
-­‐  células	
  condutoras	
  
	
  
Autapomorfias	
  dos	
  musgos	
  
	
  
•  Hidróides	
  e	
  leptóides	
  
-­‐	
  células	
  condutoras	
  
•  Esporo	
  com	
  camada	
  perina	
  
(mais	
  externa)	
  
•  	
  Gametófito	
  folhoso	
  
-­‐	
  Evoluiu	
  independentemente	
  
dos	
  gametófitos	
  folhosos	
  de	
  
hepáPcas	
  
	
  
Caracterís,cas	
  dos	
  musgos-­‐verdadeiros	
  
	
  
•  Esporófito	
  
ü  Dependente	
  do	
  gametófito	
  
ü  Estrutura	
  não-­‐ramificada	
  
ü  Seta	
  alongada	
  (-­‐20	
  cm	
  compr.)	
  
ü  Cápsula	
  (esporângio)	
  terminal	
  	
  
	
  
Peristômio	
  e	
  a	
  liberação	
  dos	
  esporos	
  
1	
  cápsula	
  à	
  até	
  50	
  milhões	
  de	
  esporos	
  
Peristômio	
  cons,tuído	
  de	
  2	
  anéis	
  de	
  dentes	
  
Peristômio	
  cons,tuído	
  de	
  2	
  anéis	
  de	
  dentes	
  
Caracterís,cas	
  dos	
  musgos-­‐verdadeiros	
  
	
  
•  Gametófito	
  
ü  Desenvolvimento	
  inicial	
  à	
  protonema	
  à	
  vesggio	
  
ancestral?	
  
	
  
Caracterís,cas	
  dos	
  musgos-­‐verdadeiros	
  
	
  
•  Gametófito	
  
-­‐  Padrões	
  de	
  crescimento:	
  “em	
  coxim”	
  ou	
  “pinado”	
  
	
  
Polytrichum	
  juniperum	
   Thuidium	
  abie'num	
  
Caracterís,cas	
  dos	
  musgos-­‐verdadeiros	
  
	
  
•  Gametófito	
  
ü  Anterídeos	
  e	
  arquegônios	
  no	
  ápice	
  do	
  gametófito	
  
	
  
Caracterís,cas	
  dos	
  musgos-­‐verdadeiros	
  
	
  
•  Gametófito	
  
ü  Anterídeos	
  e	
  arquegônios	
  no	
  ápice	
  do	
  gametófito	
  
	
  
Polytrichum	
  piliferum	
  
“Taças-­‐de-­‐respingo”	
  
Caracterís,cas	
  dos	
  musgos-­‐verdadeiros	
  
	
  
•  Gametófito	
  
ü  Anterídeos	
  e	
  arquegônios	
  no	
  ápice	
  do	
  gametófito	
  
	
  
Ciclo	
  de	
  vida	
  de	
  um	
  musgo	
  Polytrichum	
  
©	
  Simpson	
  (2010)	
  
“Briófitas”	
  =	
  plantas	
  terrestres	
  não-­‐vasculares	
  	
  
Antóceros	
  –	
  Filo	
  Anthocerophyta	
  
	
  
•  Esporófito	
  	
  
-­‐  Alongado	
  e	
  aéreo	
  à	
  similar	
  aos	
  musgos	
  
-­‐  FotossintePzante	
  e	
  cilíndrico	
  à	
  exclusivo	
  
Antóceros	
  –	
  Filo	
  Anthocerophyta	
  
	
  
•  Ca.	
  300	
  spp	
  –	
  grupo	
  menos	
  diversificado	
  
•  Gametófitos	
  semelhantes	
  ao	
  das	
  hepáPcas	
  talosas,	
  com	
  
arquegônios	
  e	
  anterídeos	
  mergulhados	
  na	
  sup.	
  dorsal	
  
•  Sem	
  poros,	
  com	
  estômatos	
  abundantes	
  
•  Todos	
  possuem	
  associação	
  simbióPca	
  	
  
	
  	
  	
  	
  	
  	
  com	
  cianobactérias	
  (vivem	
  em	
  cavidades	
  no	
  talo)	
  
•  Associação	
  simbióPca	
  com	
  fungos	
  
Autapomorfias	
  dos	
  antóceros	
  
	
  
•  Meristema	
  intercalar	
  na	
  base	
  do	
  esporófito	
  à	
  alongamento	
  
congnuo	
  do	
  esporângio	
  	
  
ü  Protegido	
  por	
  tecido	
  gametoQPco	
  (colar)	
  
Autapomorfias	
  dos	
  antóceros	
  
	
  
•  Pseudoelatérios	
  nos	
  esporângios	
  
•  Columela	
  (coluna	
  central	
  de	
  tecido	
  estéril)	
  nos	
  esporângios	
  
Antóceros	
  
•  Divisão	
  longitudinal	
  em	
  folhas	
  do	
  esporângio	
  à	
  deiscência	
  
•  Torção	
  da	
  parede	
  do	
  esporângio	
  +	
  pseudoelatérios	
  à	
  
dispersão	
  dos	
  esporos	
  	
  
Importância	
  econômica	
  das	
  briófitas	
  
	
  
Sphagnum	
  (“musgo-­‐de-­‐turfeira”	
  	
  
–	
  classe	
  Sphagnidae)	
  
Turfa	
  
•  Degradação	
  de	
  áreas	
  
úmidas	
  
•  Preocupação	
  ecológica	
  
Importância	
  ecológica	
  
	
  
ü  Servem	
  de	
  reservatório	
  de	
  água	
  e	
  nutrientes	
  
ü  São	
  bioindicadores	
  da	
  qualidade	
  do	
  ar	
  e	
  do	
  solo	
  
ü  São	
  pioneiras	
  no	
  processo	
  de	
  sucessão	
  ecológica	
  
ü  São	
  organismos	
  produtores	
  na	
  cadeia	
  alimentar	
  
ü  Criam	
  micro	
  habitats	
  abrigando	
  a	
  micro	
  fauna	
  
	
  
	
  
	
  
“Briófitas”	
  
•  Grupo	
  parafiléPco	
  –	
  3	
  linhagens	
  (hepáPcas,	
  
musgos	
  e	
  antóceros)	
  
•  Ausência	
  de	
  tecidos	
  vasculares	
  
•  Gametófito:	
  dominante,	
  fotossintéPco,	
  
persistente	
  e	
  livre	
  
•  Esporófito	
  pequeno,	
  efêmero,	
  fisicamente	
  e	
  
nutricionalmente	
  dependente	
  do	
  gametófito	
  
•  Possuem	
  rizóides	
  
•  Gametófito	
  taloso	
  ou	
  folhoso	
  
•  Possuem	
  poros	
  ou	
  estômatos	
  
©	
  Simpson	
  (2010)