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Diversidad Biológica Licenciatura en Gestión Ambiental Manejo de Ecosistemas Juan Pablo Pacheco - Docente G 2 DT Polo de Desarrollo Universitario : “Ecología, conservación y rehabilitación de sistemas acuáticos” Centro Universitario de la Región Este - CURE Maldonado Universidad de la República Modulo 2 - Clase 5 Organismos Uni o multicelulares fotosintéticos con pared celular de polisacáridos con una variedad de pigmentos y sustancias de reserva, sin tejidos diferenciados sin un embrión verdadero (embriofitas) y sin cubierta multicelular alrededor de los gametangios y esporangios (a excepción de las caráceas) Ficología: estudio de las algas Amplia variedad de formas, pigmentos, Sustancias de reserva. Dif. bioquímicas morfológicas refleja alta variabilidad genómica 70% agua dulce 40% fotosíntesis global Grupo polifilético… …y megadiverso: de 30 mil a 1 millón de especies!! <1 µm – 50m 10 m Hongos 1 mm Protozoarios 1 µm Procariotas Virus 0.1 nm Fotosíntesis previo a las plantas, elevaron conc. O2 posibilitando la aparición de especies aerobias Base de las tramas tróficas acuáticas Christensen - Silva 1980 Flagelados marinos verdes primitivos 108 spp 1 - 8 Flagelos anteriores Escamas polisacáridas Núcleo grande Cloroplasto simple Ostreococcus menor eucariota vida libre (0,95µm) Géneros: Pyramimonas, Pterosperma, Ostreococcus, Tetraselmis (Mattox & Stewart, 1984; Fawley et al., 2000; Wustman et al., 2004) Phycomata: estructuras de resistencia (precámbrico) Proxys paleoambientales Simbiosis facultativa de gen. Convoluta con Tetraselmis sp. Habito fotosintético Huevo rodeado con algas Algas en el espacio intercelular Diferencias en el desarrollo dependiendo de la especie algal Muerte del gusano en caso de no ser colonizado (Oschman, 1966) Tecados, mayormente dulceacuícolas 2.958 spp Reproducción sexual con cigoto 2 flagelos anteriores Mancha ocular Ordenes: 1- Volvocales 2- Tetrasporales 3- Sphaeropleales 4- Chlorosarcinales 5- Chaetophorales 6- Oedogoniales (Lee, 2008) Células vegetativas flageladas móviles Uni o multicelulares, colonias con células multiplo de 2 Casi todos dulceacuícolas (transparencia y alto N) Familias: Chlamydomonadaceae: unicelulares (ej: Chlamydomonas) Volvocaceae: coloniales, reproducción celular en un plano. Cenobios geométricamente arreglados (ej: Volvox) Reproducción asexual n Reproducción sexual Cigoto 2n Células vegetativas inmóviles Arreglo no geométrico Dulceacuícolas Familias: Tetrasporaceae: con seudocilio, Ej: Tetraspora Palmellaceae: sin seudocilio Ej: Sphaerocystis / Botryococcus (Lembi & Herndon, 1966; Wujek, 1968) Filamentosas Pared celular gruesa segmentada (H) derivada de unicelulares Charcos temporales de agua dulce Celulas vegetativas se desarrollan por periodos muy cortos de tiempo Cigoto producto de reproducción sexual (2n) se rodea de gruesa pared y queda dormante en los sedimentos Ej: Microsporas, Scenedesmus, Pediastrum Scenedesmus Pediastrum Microsporas Multicelulares División celular origina células con pared celular independiente Vida libre en suelos o endofítica (dentro de la epidermis de plantas vasculares dulceacuícolas) Ej: Chlorosarcina Alta organización celular Verdadera multicelularidad (plasmodesmos: canales de comunicación celular) Filamentos ramificados 2 tipos de filamentos (heterotricos): postrados (basales) y erectos Reproducción asexual (zoospora en tricoma) o sexual (Cigoto externo a partir de gametos flagelados) Ej: Stigeoclonium Agua dulce, indicadoras de contaminación orgánica Filamentosas Cloroplastos reticulados, distribuidos en toda la celula 1 Familia: Oedogoniaceae 3 generos: Oedogonium Oedocladium Bulbochaete Dulceacuícolas, epifíticas o flotantes libres Reproducción sexual o asexual dependiendo de los niveles de nitrógeno Ej: Bulbochaete (Fraser & Gunning, 1969; Singh & Chaudhary, 1990) Friedl 1995 628 spp Presencia de células vegetativas móviles 2 o 4 Flagelos Reproducción asexual por autoesporas o zoosporas Reproducción sexual reportada Líquenes y vida libre Agua dulce, suelo, rocas, arboles Osmotrofía - Autotrofía 3 Ordenes: Prasiolales Chlorellales Trebouxiales Chlorococcum Hydrodictyon Comunes en suelos Agua dulce Agua dulce Flotantes libres Geometría de red (Trainor, 1970; O’Kelley, 1984; Hatano & Ueda, 2000) Prototheca Sin cloroplastos (no tienen capacidad fotosintética) Saprófita (vida libre) o parásita Común en suelos Prototecosis: afección cutánea en animales – humanos con defensas bajas: VIH, Diabetes, Corticoides, Quimioterapia Ficobionte en líquenes (fico + micobionte) Vida libre Amplia distribución en ambientes extremos Reconocimiento proteico alga – hongo específico y dependiente de condiciones (Ahmadjian, 1993; Lewis & McCourt, 2004) Mattox & Stewart, 1978 1.578 spp Células vegetativas móviles con 1 - 2 flagelos apicales Sin pared celular Mayormente marinas (pocas especies dulceacuícolas) 6 Ordenes: Ulotrichales Ulvales Cladophorales Dasycladales Caulerpales Siphonocladales Gloeotilopsis (Watanabe et al., 2001). Uninucleadas Fliamentosas Dulceacuícolas (~10 ºC) Ulothrix Bicapa celular Gametogénesis y esporogénesis Marinas y salobres Oportunistas Ulva Cels. Multinucleadas Amplia distribución en agua dulce y marina Exclusivamente marinas Fósiles vivientes: características morfológicas Tropicales y subtropicales Geometría radial primitivas (sin cambios desde el precambrico) muchos grupos extintos, baja diversidad actual (Berger & Kaever, 1992) Talo cenocítico Sin celulosa en las paredes Sifonoxantina Exclusivamente marinas Tropicales Cels. Multinucleadas Sifonoxantina Valonia Grupo casi desconocido Terrestre Zonas alpinas 1 especie!!! Reubicada en Klebsormidiales Charophyceae Rabenhorst, 1863 696 spp Línea evolutiva de las que se originaron las plantas Células flageladas de algunos grupos idénticas a los gametos de briofitas y vasculares Mayormente dulceacuícolas 4 Ordenes: Klebsormidiales Zygnematales Charales Coleochaetales (Marin & Melkonian, 1999; Lemieux et al., 2000). Terrestres, alta montaña y pocas dulceacuícolas Grupo muy pequeño 38 spp Filamentos sin ramificar Agua dulce, acida, 20-30 ºC Únicos con reproducción sexual por conjugación isogama con gametos no flagelados Gametos transportados por tubos o difusión en medio Migración de cloroplastos por luz Cloroplastos Espiralados (Spirogyra) Alargados planos (Mougeotia) y Estrellados (Cylindrocystis) (McCourt et al., 2000; Gontcharov et al., 2002) Zygnematacea Filamentosas Mesotaeniaceae Unicelular Desmidiacea Unicelular Crecimiento apical Diferenciación en nodos e internodos Reprod. Oogama Dulceacuícolas Alto CaCo3 Reprod asexual x bulbos Spp monoicas - dioicas Reproducción sexual oogama (gametos masculinos pequeños y numerosos y femenino grande y escasos) Cubierta protectora del oogonio como en Briophyta Epifíticas o endofíticas en litorales de lagos (Wilcox et al., 1993; Kranz et al., 1995) Coleochaete Charophyceae