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7. REINO ARCHAEPLASTIDA • Unicelulares y multicelulares • Un solo evento de endosimbiosis con una cianobacteria dió origen al cloroplasto (2 membranas) • Celulosa, almidón • Hay 3 subreinos: Chara Mesophyllum Glaucophyta Rhodophyta (algas rojas) Chloroplastida (algas verdes y plantas terrestres) A) Subreino Rhodophyta (Algas Rojas) • Sin flagelos; tienen otro tipo de almidón • Otro tipo de almidón (florídea, como glicógeno) que almacena en la citoplasma (en vez del cloroplasto) • Cloroplastos: clorofila a y d; pigmentos accesorios (pigmentos ficobilínicos). • Hay 2 filos Filo Cyanidiophyta Algas unicelulares Entre las algas eucariónicas más antiguas Viven en ambientes muy ácidos y calientes (hasta 56°), por ejemplo las fuentes termales en el Volcán Rincón de la Vieja. Filo Rhodophyta • Principalmente multicelulares, pero algunas son unicelulares • Grupo más diverso de algas multicelulares • La mayoría son fototróficos, pero algunos son parásitos de otras algas rojas • Principalmente marinos – capaces de sobrevivir en profundidades mayores que otras algas (por sus pigmentos accesorios) Hildenbrandia de agua dulce Polysiphonia homoia Kallymenia latiloba Amphiroa dimorpha. Un alga coralina, que acumula carbonato de calcio La mayoría de algas rojas tiene un ciclo de vida con 2 o 3 fases: carposporofito → carposporos → esporofito → meiosporas (tetrasporas) haploides → gametofito → gametos → carposporofitos Caloglossa leprieurii S = espermatia. T = tricogino, un pelo de citoplasma que se extiende del huevo. C = carpogonio. El cigoto produce una estructura microscópica (carposporofito) en el cuerpo de la hembra. Productos comerciales de algas rojas Chicoria de mar, Chile (Chondracanthus chamissoi) Carragenina es un gel que se emplea en la elaboración de productos alimenticios, bebidas, etc. Nori en Japonés o haidai en Chino (Porphyra) B) Subreino Viridaeplantae (Chloroplastida) Algas verdes y plantas terrestres • • • Plástidos con clorofila a y b Almidón dentro del cloroplasto Hay 2 grupos principales: Chlorophyta (la mayoría de algas verdes) Streptophyta (algunas algas verdes y las plantas terrestres) Ostreococcus: el eucarionte noparasítico más pequeño (0.8 μm) TREBOUXIOPHYCEAE 1. Chlorophyta • Agua dulce (90%), aguas marinas o semiterrestre • Unicelulares, coloniales, o multicelulares • Células nadadoras con un par o varios pares de flagelos Chlorellales: principalmente unicelulares. La mayoría viven en agua dulce. Algunos son endosimbiontes en ciertos ciliados Prasiola (Prasiolales), alga multicelular pequeña, aguas someras de quebradas y en sitios húmedos Trebouxia: común en líquenes CHLOROPHYCEAE La clase más diversa de Chlorophyta, con muchas especies crípticas sin nombre Se encuentran principalmente en agua dulce Chlamydomonas ULVOPHYCEAE Codium: tiene cianobacteria que fija N2 Ulva (=Enteromorpha): marino o zona intermarea; importante en acuacultura Cladophora : del mar y agua dulce Halimeda tiene paredes calcificadas; contribuye a las blancas playas espolvoreadas ULVOPHYCEAE Trentepohlia: terrestre Caulerpa consiste es una sola célula (con muchos núcleos) a pesar de ser una alga que puede llegar hasta un metro de longitud. Es el organismo unicelular más grande del mundo ¿Por qué el perezoso baja del árbol para defecar? ¿Tiene algo que ver con las algas, Trichophilus, en sus pelos? Pauli et al. 2014. A syndrome of mutualism reinforces the lifestyle of a sloth. Proceedings of the Royal Society B 281: 20133006 2. Streptophyta (algunas algas verdes y plantas terrestres) “Charofitas” Principalmente en agua dulce Unicelulares hasta multicelulares Desmidiales (Arthrodesmus) Zygnematales (Spirogyra) Coleochaetales Charales Embriófitas: Adaptaciones para la vida en tierra firme Raíces xilema Cutícula cerosa Estoma floema cambio Tendencias Evolutivas en el Ciclo de Vida Filo Bryophyta: musgos • No vascular, no leñosa • Gametofito domina el ciclo de vida • Esperma flagelado necesita del agua para alcanzar el huevo La mayoria se encuentra en ambientes húmedos Ciclo de vida de los musgos Cigoto crece y se desarrolla en un esporofito mientras permanece unido al gametofito. cigoto Esporofito maduro Diploide Fecundación Meiosis Haploide Esporas germinan. estructura productora de esperma Gametofito masculino estructura productora de huevo Gametofito femenino Filos Anthocerophyta y Marchantiophyta Ceratófila Hepática epífila Hepáticas gametofito femenino reproducción asexual: gemas gametofito masculino Filo Lycopodiophyta 90 spp. en CR Lycopodiales: 45 spp. Selaginellales: 40 spp. en CR Isoetales: 2 spp. Lepidodendrales (extinto) Filo Moniliophyta Helechos • 1.200 especies en CR • Estructuras del esporofito – Tallo perrenne subterraneo (rizoma) – Raices y frondas surgen del rizoma – Frondas jovenes se enrollan – Frondas maduras a menudo se dividen en pinnas – A menudo las esporas se forman en la parte inferior de las hojas Ciclo de vida de los helechos Require de agua para fecundación Esporofito todavia unido al gametofito soros cigoto rizoma Fecundación Diploide Haploide huevo Meiosis Desarrollo de esporas Esporas liberadas esperma gametofito maduro (ventral) Esporas germinan Ophioglossum Marattiales) Equisetum Psilotum Gleicheniales Hymenophyllales Schizaeales (Lygodium) Salviniales Cyathales Polypodiales Pteridium Blechnum Elaphoglossum Asplenium Filo Spermatophyta: Gimnospermas • Plantas con semillas “desnudas” (no se forman dentro del ovario) • Muy diverso durante la edad de los dinosaurios Araucaria en Chile Plantas con semilla El esporofito produce 2 tipos de esporas (meiosis): 1. 2. Microsporangio ► microsporas ► gametofitos masculinos (polen) Megasporangio ► megasporas ► gametofitos femeninos 3 esporas se mueren El gametofito femenino está encerrado dentro de tejido del esporofito Esta estructura es el óvulo Conos de Pino • En las escamas leñosas se forman las megasporas • Los conos masculinos, en donde se producen las microsporas y el polen, no son leñosas • Polen = gametofito masculino transportador de esperma • Puede movilizarse a traves de corrientes de aire o ser transportado por polinizadores • Cuando llega al gametofito femenino, la esperma está llevado por un tubo de polen que crece hacia el huevo • Permite transferir esperma hacia el huevo sin agua La Semilla • Después de fertilización el óvulo se convierte en semilla • Huevo ► cigoto ► embrión • El gametofito femenino provee tejido nutritivo para el embrión gametofito femenino esporofito embrión Cícadas • Plantas son femeninas o masculinas • Espermatazoides con flagelos • En sus raíces tienen cianobacterias que fijan nitrógeno • En Costa Rica hay 4 spp. Zamia (nativa) Cycas (introducida) • Polinización por gorgojos • Semilla cubierta por una capa carnosa que atrae animales Ginkgos • Arboles son femeninos o masculinos • Espermatazoides con flagelos • Decíduos (los otros gimnospermas son perenifolias) • Fósiles del Pérmico • Una especie sobreviviente, Ginkgo biloba (de China) • Sembrado como ornamental • Utilizado en medicina tradicional Gnetofitas • Espermatzoides sin flagelos • Hay 3 familias y 95 especies • En Costa Rica sólo Gnetum leyboldii (trepador) • Polinización por insectos • Semilla cubierta por un integumento carnoso; dispersada por aves Coníferas • Espermatazoides sin flagelos • Hay 7 familias y 550 especies • En CR: Podocarpaceae ("cipresillo“), 5 spp. Coníferas introducidas en Costa Rica Ciprés (Cupressus lusitanica) Pino (Pinus caribaea) Araucaria Angiospermas • Plantas que producen flores • Ovulos y semillas encerradas en un ovario: el fruto • 8.000 spp. en CR Ciclo de vida de las plantas con flores esporofito maduro semilla óvulos dentro ovario saco polínico Diploide Doble Fecundación gametofito masculino Meiosis Meiosis microsporas polen es liberado megasporas 2 espermatazoides entran al óvulo Haploide huevo gametofito femenino 2 mitosis sin división citoplásmica Doble Fecundación Un espermatozoide fecunda el huevo. El otro se une con 2 núcleos polares para dar origen al endospermo (3n). Si los estambres maduran antes, las flores son protándricas Si el gineceo (parte femenina) madura antes son protoginas Algunas tiene flores unisexuales, que son de 2 tipos: Monoico ► plantas que poseen órganos sexuales en flores separadas pero sobre la misma planta. Dioico ► los gametos masculinos y femeninos son portados por individuos distintos. Como en ginko y cícas. En muchas especies la polinización cruzada es obligada porque hay barreras fisiológicas que impiden la germinación del propio polen o el desarrollo del tubo polínico Tipos de frutos drupa baya legumbre aquenios pomo cariopsis fruto múltiple sámara Monocots Dicotiledóneas: un grupo parafilético