Diversidad

Biología de las Plantas: laboratorio

Álex Espinosa Correa

Grupo de Estudios Botánicos GEOBOTA, Universidad de Antioquia

2023-03-23

Introducción

Embryophyta

• Alternancia de generaciones
  • Gametófito
  • Esporófito
• Embrión
• Gametangios
  • Anteridios
  • Arquegonios
• Cuticula
• Parénquima

Alternancia de generaciones

Embryophyta: diversidad y relaciones

Embryophyta: diversidad y relaciones

Embryophyta

• Bryophyta s. l.
  • Anthocerophyta
  • Setaphyta
    • Marchantiophyta
    • Bryophyta s. s.

• Tracheophyta
  • Lycopodiophyta
  • Euphyllophyta
    • Monilophyta
    • Spermatophyta
      • Gimnospermae
      • Angiospermae

Anthocerophyta

• Gametófito taloso (fase dominante)
• Esporófito
  • aéreo, alargado, cilíndrico, fotosintético y con crecimiento indeterminado
  • dehiscencia longitudinal
  • Columela de tejido estéril

Anthocerophyta: ciclo de vida

Marchantiophyta

• Gametófito folioso o taloso (fase dominante)
• Esporofito pequeño, no fotosintético y de corta duración
• Esporangio (cápsula)
• Cuerpos oleíferos
• Eláteres

Marchantiophyta: talosas

• Rizoides uniseriados y filamentosos
• Poros
• Copas (reproducción asexual)
• Anteridióforos
• Arquegonióforo

Marchantiophyta: foliosas

• Eje dorsiventral a forma de tallo con tres filas de hojas de tamaño variable
• Anteridios en ramas laterales (androceo)
• Arquegonios en el extremo del eje (perianto)

Marchantiophyta: - ciclo de vida

Bryophyta

• Gametófito folioso (fase dominante)
  • Eje erecto o rastrero (caulidio)
  • Hojas pequeñas, delgadas y sésiles (filidios), con costa
  • Rizoides pluricelulares y ramificados
• Esporófito aéreo y alargado
  • Seta, opérculo y caliptra
• Hidroides y Leptoides (conducción)

Bryophyta: ciclo de vida

Tracheophyta

• Esporofito (fase dominante)
  • ramificado e independiente de vida larga
• Células con pared secundaria lignificada
• Esclerénquima y colénquima
• Xilema y floema
• Raíces verdaderas con endodermis

Lycopodiophyta

• Raíces bipodales con protoxilema endarco
• Tallo con protoxilema exarco
• Hojas licofilas o micrófilas
• Lycopodiales
  • Lycopodiaceae
• Isoetales
  • Isoetaceae
  • Sellaginellaceae

Lycopodiales

• Hierbas erectas, postradas o pendulas
• Microfilos espiralados o verticilados
• Homospóricos
• Esporangios en la cara adaxial de los esporofilos (estrobilos cuando están agrupados)
• Raiz y tallo dicotómicamente ramificados

Lycopodiales: ciclo de vida

Isoetales

• Presencia de ligula
• Heterospóricos
  • Megasporas producidas en megasporocito
  • Microsporas producidas en microsporocitos
• Endospóricos (gametofito se desarrolla dentro de la pared de esporas)

Isoetaceae

• Usualmente acuáticas (parcialmente sumergidas)
• Microfilos en espiral, ensanchados en la base y apicalmente lineales a aciculares.
• Esporangios en la cara adaxial de los esporofilos

Sellaginellaceae

• Hierbas erectas a postradas
• Microfilos en espiral, homomorficos (isofilia) o dimorficos (anisofilia)
• Esporofilos en estrobilos
• Megasporangio en megasporofilos y microsporangios en microsporofilos

Sellaginellaceae: ciclo de vida

Euphyllophyta

• Hojas eufilas o megafilas
• Laguna foliar
• Venación
• Raíz monopodial
• Endodermis
• Periciclo

Monilophyta

• Sifonostela

• Protoxilema mesarco

• Divisiones:

  • Equisetopsida
  • Psilotopsida
  • Marattiopsida
  • Polypodiopsida

Equisetopsida

• Tallos acanalados
• Hojas reducidas, verticiladas y marginalmente fusionadas
• Esporangióforos en estróbilos
• Esporas fotosintéticas con eláteres

Equisetopsida: ciclo de vida

Psilotopsida

• Gametofito no fotosintético y subterráneo

• Esporangio eusporangiado ubicado adaxialmente

• Raíz sin pelos radicales/ramificaciones o ausente

• Ordenes:

  • Ophioglossales
  • Psilotales

Marattiopsida

• Esporangios eusporangiados fusionados formando un sinangio
• Sifonostela policíclica
• Frondas
• Soros abaxiales, intramarginales, exindusiados (sin inducio).
• Canales mucilaginoso

Polypodiopsida

• Esporangio leptosporangiado
• Soros con o sin indusio
• Frondas con prefoliación circinada
• La mayoría presenta rizomas

Polypodiopsida: ciclo de vida

Spermatophyta

• Semilla
• Heterosporia
• Reducción de la megaspora
• Retención de la megaspora
• Endosporia
• Tegumento
• Polen

Gymnospermae

• Óvulos y semillas en la superficie de hojas modificadas (esporofilas)
• Estructuras reproductivas generalmente unisexuales y anemógamas
• Xilema con traqueidas
• Cycadophyta, Ginkgophyta y Coniferophyta

Cycadophyta

• Tallo corto y erecto
• Hojas compuestas (pinnadas) espiraladas
• Dioicas (conos o estrobilos masculinos y femeninos)
• Cycadaceae y Zamiaceae

Coniferophyta

• Árboles o arbustos muy ramificados
• Hojas simples, lineales, aciculares o subuladas
• Tubo polínico (sifonogamia)
• Comúnmente monoicas
• Cono femenino (bracteas y escama ovulífera)
• Cupressophyta, Pinophyta y Gnetophyta,

Coniferophyta: ciclo de vida

Angiospermae

• Flor
• Perianto
• Estambres
• Carpelo y fruto
• Óvulo con dos integumentos
• Endospermo
• Traqueas y Tubo criboso

Procedimiento

Anthocerophyta

• Identifique y describa las características del gametofito y el esporofito.

• Cortes transversales con Safranina y Azul Alcián del gametofio y esporofito de Anthocerophyta.

• Montaje húmedo de esporas de Anthocerophyta.

Marchantiophyta

• Identifique y describa las características del gametofito y el esporofito.

• Cortes transversales con Safranina y Azul Alcián del gametofio y esporofito de Marchantiophyta.

• Montaje húmedo de esporas de Marchantiophyta.

Bryophyta

• Identifique y describa las características del gametofito y el esporofito.

• Cortes transversales con Safranina y Azul Alcián del gametofio y esporofito de Bryophyta.

• Montaje húmedo de esporas de Bryophyta.

Lycopodiophyta

• Identifique y describa la orientación de los ejes, la disposición y forma de las microfilas, posición y forma de los estróbilos.

• Cortes transversales con Safranina y Azul Alcián de tallos de Lycopodium.

• Montaje húmedo de esporas de Lycopodium.

Monilophyta

• Identifique y describa la orientación de los ejes, forma y complejidad de las frondes, vernación, presencia de pelos y escamas, etc. Además identifique y describa presencia y formas de los soros e indusio.

• Cortes transversales con Safranina y Azul Alcián de tallos de Monilophyta.

• Montaje húmedo de esporas de Monilophyta.

Gymnospermae

• Identifique y describa las características que le permitan diferencias entre Cycadophyta y Coniferophyta.

• Cortes transversales con Safranina y Azul Alcián de tallos de Gymnospermae.

• Montaje húmedo de granos de polen de Gymnospermae.

Angiospermae

• Raíz
• Tallo
• Hoja
• Flor
• Fruto y semilla

¿Preguntas?

Próximo práctica

• Actividad calificativa

Referencias

Brockhaus’ konversations-lexikon. (1892). F.A. Brockhaus,. https://doi.org/10.5962/bhl.title.169827

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Gitzendanner, M. A., Soltis, P. S., Wong, G. K.-S., Ruhfel, B. R., & Soltis, D. E. (2018). Plastid phylogenomic analysis of green plants: A billion years of evolutionary history. American Journal of Botany, 105(3), 291–301. https://doi.org/10.1002/ajb2.1048

Haeckel, E. (1904). Kunstformen der natur. Verlag des Bibliographischen Instituts. https://www.biodiversitylibrary.org/item/104650

Megías Pacheco, M., Molist García, P., & Pombal Diego, M. Á. (2017). Atlas de histología vegetal y animal. https://mmegias.webs.uvigo.es/

Puttick, M. N., Morris, J. L., Williams, T. A., Cox, C. J., Edwards, D., Kenrick, P., Pressel, S., Wellman, C. H., Schneider, H., Pisani, D., & Donoghue, P. C. J. (2018). The Interrelationships of Land Plants and the Nature of the Ancestral Embryophyte. Current Biology, 28(5), 733–745.e2. https://doi.org/10.1016/j.cub.2018.01.063

Simpson, M. G. (2019). Plant systematics (Third edition). Academic Press, an imprint of Elsevier.

Thomé, O. W. (1886). Flora von deutschland, österreich und der schweiz: Vols. Bd.1 [1886]. https://www.biodiversitylibrary.org/item/194265