Primeras plantas terrestres

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Susana Sevilla Muñoz
hace 8 años
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1 Primeras plantas terrestres Cómo se originaron las plantas terrestres? Cuáles son los grupos más cercanos a las plantas terrestres? Cuáles son los cambios que debieron ocurrir en la conquista de la superficie terrestre? En qué consisten y cuándo aparecieron los primeros registros de plantas terrestres? Botánica Sistemática II - Fac. de Cs. Naturales y Museo, UNLP

Sistemas de Clasificación biológica Linneo 1735 2

Monera BACTERIA ARCHAEA BACTERIA Protistas Protistas

2 Sistemas de Clasificación biológica Linneo reinos Haeckel reinos Whittaker reinos Woese et al. 1977/ dominios Cavalier-Smith reinos Monera BACTERIA ARCHAEA BACTERIA Protistas Protistas Protozoa Fungi EUCARYA Chromista Fungi Vegetabilia Plantae Plantae Plantae Animalia Animalia Animalia Animalia

3 Cladograma de los seres vivos: Clavier-Smith Reinos Procariotas Reino Bacteria (incluye Arqueobacterias) Reino Protozoa Reino Chromista (algas con clorofila a y c) Eucariotas Reino Plantae Reino Fungi Glaucofitas Algas rojas Algas verdes Plantas terrestres Reino Animalia

4 REINO PLANTAE (Bell & Hemsley, 2000) Subreino Embryophyta = Plantas terrestres = Cormófitas División Bryophyta División Tracheophyta = Plantas Vasculares Subreino Algae (plantas acuáticas = talófitas) Cyanophyta Glaucophyta Rhodophyta Clorophyta Carophyta Euglenophyta Crysophyta Xanthophyta Bacillariophyta Phaeophyta Pyrrophyta Clorofila a Viridiplantas Clorofila a y b Clorofila a y c

5 Viridiplantae = Plantas Verdes Reino Plantae Viridiplantae Streptophyta Plantas terrestres oogamia - plasmodesmos Clorofila b almidón tilacoides con grana

6 Charophytas ciclo haplonte oogonio anteridio Chara gametofito n Subreino Algae Coleochaete gametofito n

7 Cuáles son los cambios que deben ocurrir para que las charophytas conquisten la superficie terrestre? Tejidos de absorción conducción sostén protección Organos Raíz Tallo Hojas

8 Ciclo de vida de las plantas terrestres: origen del embrión Plantas terrestres Teoría antitética (Celakovsky 1874) Ancestro : Charales (1 generación n) Retención de la cigota Retraso de la M! mitosis Embrión Grupo hermano: Bryophyta

9 Primeras Plantas terrestres: División Bryophyta Subreino Embryophyta = Plantas Terrestres meiosis espórica retención de la cigota en el gametofito

10 Viridiplantae = Plantas Verdes Viridiplantae Streptophyta Plantas terrestres Embrión- arquegonios/anteridios -cuticula oogamia - plasmodesmos Clorofila b almidón tilacoides con grana

11 Gametofito n Conquista de la Tierra Esporofito 2n Reducción del gametofito Crecimiento del esporofito

12 Embryophyta = Plantas terrestres

13 División Bryophyta: Bryopsida Musgos Subreino Embryophyta = Plantas Terrestres Polytrichum Esporofito (2n) Gametofito (n) Sphagnum

14 División Bryophyta: Marchantiopsida Hepáticas Subreino Embryophyta = Plantas Terrestres Anthoceros poros Marchantia

15 División Bryophyta: Anthocerotopsida Subreino Embryophyta = Plantas Terrestres Anthoceros Marchantia

16 División BRYOPHYTA Filogenia de las Bryophyta (T. Cole & H. Hilger. 2013) Plantas terestres Marchantiopsida hepáticas Stomatophytas gametofito taloide Bryopsida musgos Anthocerotopsida Tracheophytas plantas vasculares

17 Ramificación del esporofito Polyesporangiophytas

18 Micro y Megafósiles

19 Devónico inferior Rhynia Chert (Escocia) Protracheophyta

20 Protracheophyta (= Horneophytopsida) espora trilete Esporangio con columela rizoma con rizoides Rizoides Horneophyton

21 Protracheophyta (= Horneophytopsida) Xilema con células sin engrosamientos tallo esporangio sin columela Aglaophyton (= Rhynia major)

22 Conclusiones 1.- Los cambios evolutivos que permitieron la aparición de las primeras plantas terrestres fueron la retención de la cigota en el gametofito y el retraso de la meiosis cigótica. 2.- El grupo hermano de las plantas terestres son las Carophyta. Ambos constituyen el grupo de las Streptophytas por presentar oogamia y plasmodesmos. 3.- Los cambios que surgen a partir de la conquista de la superficie terrestre son: tejidos (protección-sostén-conducción-absorción) organos (raíz-tallo-hojas) esporas c/esporopolelina - embrión desarrollo del esporofito y reducción del gametofito arquegonio y anteridios.

23 Conclusiones 4.- Primeros registros de plantas terrestres aparecen en el Ordovícico: esporas trilete (meiosis espórica) con paredes con esporopolenina cutículas con poros células con bandas. 5.- El cambio evolutivo que permitó la aparición de las protracheophyta fue la ramificación del esporofito. 6.- Los primeros megafósiles de plantas vasculares aparecieron a fines del Silúrico y consisten de tallos dicótomos con traqueidas y esporas triletes con esporopolenina.

24 Bibliografía: Primeras Plantas Terrestres - BRYOPHYTA - Becker, B. & B. Martin Streptophyte algae and the origin of embryophytes. Annals of Botany 103 (7): Haig, D. (2008) Homologous Versus Antithetic Alternation of Generations and the Origin of Sporophytes. Botanical Review 74(3): Kenrick, P. & P. R. Crane. The Origin and early evolution of plants on land Nature 389: Ligrone, R. et al , Major transicions in the evolution of early land plants : a briological perspective. Annals of Botany: 1-21, doi: /aob/mcs017 - Nishiyama, T. et al Chloroplast Phylogeny Indicates that Bryophytes Are Monopjhyletic. Mol Biol Evol 21 (10): Qiu, Y. L. Et al The depest divergencs in land plants inferred from phylogenomic evidence. PNAS 103 (42):

25 Primeras Plantas Terrestres 1.- Qué otros nombres reciben las Plantas Verdes? Indique tres sinapomorfías de las Plantas Verdes. Qué grupos incluye? 2.- Cómo se denomina el grupo que confoman las Carofitas y las Embriofitas. Cite dos sinapomorfías. 3. Cite dos sinapomorfías de las Embriófitas. Qué divisiones comprende este subreino? 4.- Señale cuáles de los siguientes términos está relacionado con los géneros Chara y Coleochaete: Streptophyta retención de la cigota Euphyllophytas oogamia plasmodesmos - reproducción libre de esporas meiosis cigótica. 5.- En qué consiste la Teoría antitética? Cuál es el antecesor y cuál el grupo hermano de las plantas vasculares de acuerdo a esta teoría? 6.- Cuál de los siguientes cambios evolutivos permitió la aparición de las Briófitas: ramificación del esporofito retención de la cigota reducción del número de esporas retraso de la meiosis cigótica.

26 Primeras Plantas Terrestres- 7.- Esquematice el ciclo biológico de un Musgo (Briófita). Indique las generaciones esporofìtica y gametofìtica. 8.- Cuál de los siguientes cambios evolutivos permitió el paso de las Briófitas a las Protraqueófitas: desarrollo de hojas retención de la cigota ramificación del esporofito recubrimiento del esporangio. 9.- Qué tipo de fragmentos fósiles evidencian el registro de las primeras plantas terrestres. En qué período fueron hallados? 10.- Por qué las esporas triletes representan un registro de la presencia de plantas terrestres? 11.- Qué sinaporfía tienen las Polysporangiophytas más las Briophytas? 12.- Cite dos taxones de Protraqueófitas. Indique tipo de tallos y posición de esporangios. A qué periodo geológico pertenecen?

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