Diapositiva 1 - Departamento de Biodiversidad y Biología

Biodiversidad de
Vegetales
Departamento de Biodiversidad
y Biología Experimental
2014
Irene Baroli
Briofitas: las plantas
terrestres más sencillas
musgo
Anthoceros
Biodiversidad de Vegetales 2014 DBBE FCEyN - UBA
El clado de las Archaeplastidia
Guía TPs, pág. 43
Biodiversidad de Vegetales 2014 DBBE FCEyN - UBA
El clado de las plantas: Viridiplantae
Guía TPs, pág. 44
Biodiversidad de Vegetales 2014 DBBE FCEyN - UBA
El clado de las briofitas y su relación con las plantas vasculares
Embriophyta
Protracheophyta
(fósiles)
Tracheophyta
Polysporangiophyta
Anthocerophyta
Bryophyta
(musgos)
Hepatophyta
Bryophyta
Tejidos vasculares desarrollados
Esporofito de vida independiente
Ramificado
Esporofito fotosintético persistente
Estomas
> 450 millones de años
Embrión multicelular
Anteridios y arquegonios con cubiertas
estériles
Biodiversidad de Vegetales 2014 DBBE FCEyN - UBA
Embriofitas: plantas que forman embrión
hábitat terrestre
sin vasculatura desarrollada
Briofitas
Tres divisiones:
•Anthocerophyta
•Hepatophyta
•Bryophyta
con vasculatura
traqueofitas
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Briofitas: Características generales
• Tamaño pequeño, poca diferenciación anatómica
• Asociadas a ambientes húmedos pero algunas con
extrema tolerancia a la desecación
• Distribuidas en todos los continentes, incluso
Antártida
• Ecológicamente algunas son pioneras porque pueden
crecer en suelos con muy bajo contenido orgánico
• Sensibles a la contaminación  bioindicadores
musgo
Anthoceros
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Briofitas: Características generales
• Ciclo de vida haplodiplonte con alternancia de
generaciones heteromórficas: gametofito ≠ esporofito
• Las únicas plantas terrestres donde el gametofito es la
generación dominante
• Oogamia: gameta femenina inmóvil y masculina
biflagelada  requieren ambientes húmedos para la
fecundación
• La cigota se desarrolla en un embrión multicelular que da
origen al esporofito y está protegido por el gametofito
femenino  son embriofitas
• En algunos grupos el gametofito se reproduce también
asexualmente
musgo
Anthoceros
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Ciclo de vida haplodiplonte con alternancia de
generaciones heteromórficas: gametofito dominante
generación dependiente del
gametofito
embrión
generación dominante,
fotosintético
Biodiversidad de Vegetales 2014 DBBE FCEyN - UBA
Estructuras reproductivas protegidas
por células estériles
en el gametofito
gametangios
femenino: arquegonio
masculino: anteridio
gametas
femeninas: oósfera=ovocélula
masculinas: anterozoides
en el esporofito
esporangios
generan esporas por
meiosis (meiosporas)
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Briofitas: Características del gametofito
Puede ser taloso
o folioso (diferenciado en talluelo y
filodios)
espora
El gametofito se desarrolla
inicialmente como un
filamento (protonema)
originado por germinación
(por mitosis) de la espora
protonema
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Briofitas: Características del gametofito
Los filidios o frondes cumplen la función de las hojas de
plantas vasculares pero corresponden al gametofito y no al
esporofito.
Desarrollo de cutícula delgada y
permeable
Rizoides filamentosos (uni- o
multicelulares) principalmente
con función de anclaje
Absorción de agua en toda la
planta
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Div. Hepatophyta
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Hepáticas talosas: Marchantia sp., Lunularia sp.
ramificación dicotómica del talo
cámaras aéreas con poros
vista ventral
vista dorsal
escamas
rizoides
http://blogs.ubc.ca/biology321/?page_id=3363
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Hepáticas talosas: Marchantia sp., Lunularia sp.
cámara aérea con
células
opuncioides
ostíolo (no son estomas)
epidermis
clorénquima
parénquima
rizoides
unicelulares
escamas
pluricelulares
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Reproducción sexual en Marchantia
arquegonióforo
anteridióforo
talo vegetativo
Dependiendo de la especie el gametofito puede ser monoico
(produce arquegonióforos y anteridióforos en el mismo talo) o
dioico (gametofito femenino ≠ gametofito masculino)
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Reproducción sexual en Marchantia
gametangio femenino=arquegonio
numerosos arquegonios portados por una estructura
pedicelada llamada arquegonióforo
oósfera (o cigota)
arquegonióforo
pie
vientre
CL
cuello
CL de arquegonióforo
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arquegonios en CL
(distintos grados de
diferenciación)
Reproducción sexual en Marchantia
tejido gametogénico
gametangio
masculino=anteridio
anteridióforos
numerosos anteridios
portados por una estructura
pedicelada llamada
anteridóforo
cubierta estéril
CL
• Estas estructuras
forman parte del
gametofito
• Los anterozoides
(gametas masculinas)
se forman en el
anteridio por mitosis
CL de anteridio
anteridio
CL de anteridióforo
anterozide
biflagelado
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Esporofito de Marchantia sp.
El esporofito (2n) consta de cápsula, pie y seda, todo envuelto
en tejido (n) maternal, la caliptra, que se rompe al madurar
pie (2n)
seda (2n)
caliptra
(n, pero maternal)
arquegonióforo con esporofitos maduros
Esporofito no fotosintético 
depende nutricionalmente del
gametofito
cápsula (2n)
tejido
esporogénico
(2n)
produce esporas
por meiosis
CL del esporofito
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Esporofito de Marchantia sp.
El esporofito (2n) produce esporas (n) por meiosis y células
diploides estériles llamadas pseudoelaterios que contribuyen
a la dispersión de las esporas
esporas
pseudoelaterios
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Ciclo de vida de Marchantia
anteridio
arquegonio
anterozoide
singamia
ovocélula
arquegonio
anteridióforo
cigota
arquegonióforo
gametofito
femenino (n)
meiosis
gametofito
masculino (n)
Reproducción
asexual:
propágulos
esporas femeninas o
masculinas (o puede ser
monoico)
esporofito (2n)
dependiente del
gametofito
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Reproducción asexual en hepáticas
propágulo
conceptáculo
Lunularia
Marchantia
propágulos
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Div. Hepatophyta
Riccia sp. una hepática más simple
Talo (gametofito) dicotómico con simetría dorsiventral
Esporofito esférico sin pie embebido en el gametofito
Corte del gametofito
esporofito
esporas
Riccia sp.
gametofito
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Hepáticas foliosas: Clase Jungermanniopsida
gametofito folioso: filidios de una
capa de células, organizados en
dos hileras laterales y una ventral
esporofito con seda
elongada a la madurez
se mantiene la simetría dorsiventral
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Div. Anthocerophyta
El menos diverso de
todos los grupos
Distribuido en todos los
continentes
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Anthoceros sp.: gametofito
•Gametofito taloso con simetría dorsiventral similar al de hepáticas
•multicapas de células, las superiores con cloroplastos, no hay
poros
•un cloroplasto por célula, con pirenoide (como en algas verdes)
•rizoides unicelulares en la cara ventral
CL del gametofito
pirenoide
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Anthoceros sp.: gametofito
•Gametofito en general monoico: anteridios y arquegonios en el
mismo talo
anteridio
CL del gametofito
arquegonio
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Anthoceros sp.: esporofito
•Esporofito cilíndrico, erecto, fotosintético pero protegido por el
gametofito y dependiente de él para el transporte de agua y
minerales
•no tiene una seda sino una columna central estéril (columela)
•la epidermis del esporofito presenta estomas
esporofito (2n)
vagínula
gametofito (n)
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Anthoceros sp.: esporofito
CL y vista del esporofito
esporas (n) en tetradas
epidermis con
estomas
pseudoelaterios
esporas (n)
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Anthoceros sp.: ciclo de vida
espora (n)
esporofito (2n)
anterozoide
anteridio
arquegonio
gametofito (n)
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Anthoceros y Horneophyton: ¿una relación evolutiva?
¿Eslabón perdido entre
briofitas y traqueofitas?
Esporangios del fósil
similares a los de
Anthoceros pero cuerpo
ramificado
Gametofito y esporofito
fósiles clasificados en
diferentes grupos
Nabors, I. a la Botánica
Anthoceros tiene
cloroplastos con pirenoide
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Div. Bryophyta, Musci
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Bryophyta: Musgos - Gametofito
El gametofito se origina por
germinación de la espora (n)
que inicialmente forma un
filamento, el protonema, que
luego origina brotes que dan
lugar al talo folioso
espora
protonema
protonemas: cada uno forma
muchas yemas o brotes
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Bryophyta: Musgos - Gametofito
frondes
Gametofito folioso con
un talluelo, rizoides
multicelulares y frondes
en disposición radial
rizoides
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Bryophyta: Musgos - Gametofito
Frondes o filidios
Filotaxis espiralada
Lámina uniestratificada y nervadura
multiestratificada o más complejas
Ausencia de estomas
Presencia de cutícula
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Bryophyta:Tejidos rudimentarios de conducción
En los talluelos del gametofito y seda del
esporofito
Hidroides similares a traqueas, vacíos pero
sin pared lignificada
Leptoides similares a elementos de tubo
criboso
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Anteridios y arquegonios en musgos
La parte apical del gametofito contiene anteridios,
oogonios o los dos, dependiendo de la especie
gametofito masculino con
anteridios
filidios
anteridios
anterozoides
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Anteridios y arquegonios en musgos
gametofito femenino
con arquegonios
filidio
oósfera
arquegonios
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Ciclo de vida de los musgos
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Ciclo de vida de Physcomitrella patens
Una briofita
utilizada como
organismo
modelo en
experimentos de
laboratorio
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Bryophyta: Musgos - Esporofito
Consiste de un pie,
una seda y una
cápsula terminal.
La seda puede tener
distinta longitud
dependiendo de la
especie.
La cápsula contiene
el tejido
esporogénico.
Está protegida por
una cofia derivada
del arquegonio.
cofia
(gametofítica)
opérculo
urna
peristoma
cápsula
seda
La epidermis de la cápsula contiene estomas
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Bryophyta: Musgos - Esporofito
Cuando el esporofito madura la cofia y el
opérculo se caen
Los dientes del peristoma ayudan en la
dispersión de las esporas
La morfología de la cápsula y del
peristoma son caracteres taxonómicos
Esporas
Pseudoelaterios
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Bryophyta: Sphagnum sp.
Importante
ecológicamente: reserva
de CO2
y económicamente:
turberas Biodiversidad de Vegetales 2014
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Sitios web para explorar
Con taxonomía y muchas fotos: http://blogs.ubc.ca/biology321/?page_id=3602
Muy completo: http://bryophytes.plant.siu.edu/index.html
Fotos increíbles: http://plantphys.info/plant_biology/copyright/moss.html
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