GIMNOSPERMAS
Taxonomia e evolução
• Texto:
– Raven et al. 2001 (sexta edição) ;
– Gifford & Foster 1996
Espermatófitas
 SEMENTE: Capacidade de sobrevivência (proteção e nutrição da planta)
 Todas as plantas com sementes são heterosporadas.
 Megasporângio com 1 ou 2 camadas de tegumento, menos na micrópila.
 Óvulo: megasporângio (nucelo) + tegumento.
 Semente: é o óvulo fecundado.
 Embrião: desenvolve dentro da semente.
 Plantas vasculares mais antigas: maior distribuição geográfica que as atuais.
 Todas as plantas com semente possuem macrofilos.
Angio
Gimno
Plantas com
sementes
(Spermatophyta)
(Fanerógamas)
Filogenia hipotética simplificada dos grupos viventes de
Espermatófitas
 4 divisões: Cycadophyta
Coniferophyta
Ginkophyta
Gnetophyta
 Progimnospermas: características entre Trimerófitas e plantas com semente.
• Com câmbio vascular bilateral (xilema e floema).
• Arbóreas.
• Originou as gimnospermas.
Gimnospermas extintas:
 Pteridospermales
( fetos arborescentes)
 Cordaitales
(palmeiras e cycas)
DIVISÃO Progymnospermophyta
ORDENS Aneurophytales e Archaeopteridales
(Devoniano Médio a Carbonífero Inferior)
Triboxylon
(Aneurophytales)
Archaeopteris
(Archaeopteridales)
DIVISÃO
ORDENS
Permiano
Pteridospermophyta
Pteridospermales
-Carbonífero ao
Glossopteridales
Caytoniales
-Permiano ao Triássico
-Triássico ao Cretáceo
Medullosa
(Pteridospermales)
Elkinsia
(Pteridospermales)
Gimnospermas atuais
 Gymnospermae: “semente nua”
 Óvulos e sementes expostos na superfície dos espófilos
 Poliembrionia
 Água não é necessária para fecundação
 Surgimento do tubo polínico
Filogenia hipotética simplificada dos grupos viventes de
Espermatófitas
CONIFERAS
 Grupo mais numeroso e maior distribuição
 Pinheiros e abetos
 Origem: das Cordaitales no Carbonífero
 Folhas xeromórficas
 Pinheiros caracterizados pela filotaxia das folhas (fascículos)
 Epiderme espessa, grossa cutícula, hipoderme, estômato afundado
 Fecundação cruzada ímpar
 Polinização na primavera
 As plantas com sementes não formam anterídeos
 Sementes: 2 gerações esporofíticas (testa e nucelo)
1 geração gametofítica (embrião)
 Estróbilo microsporangiado: pequeno em micrófilos
Microsporângio → muitos microsporócitos R! → 4
Micrósporos (n) → grãos de pólen alados – 2 céls.
Protalares → 1 cél. geradora e 1 cél. tubo
Megastróbilos maiores: Complexo de escamas da semente → 1 escama
ovulífera (com 2 óvulos) e 1 escama bracteal
Óvulo: nucelo (4 megásporos, 1 funcional) + tegumentos
Coniferophyta,
Coniferales, Pinaceae:
Estróbilos masculinos de
Pinus sp no momento da
dispersão do pólen
Pinaceae:
Estróbilos masculinos de
Pinus longaeva, espécie
que reúne as árvores mais
velhas conhecidas no mundo
Folhas e estróbilo feminino de Larix sp (Pinaceae
Ramo com folhas de Metasequoia sp
(Taxodiaceae)
Detalhe dos estróbilos
masculinos (acima) e
feminino (ao lado) de
Cryptomeria japonica
(Taxodiaceae)
Troncos fósseis de Sequoia (Taxodiaceae)
Araucaria angustifolia (Araucariaceae)
Distribuição geográfica de Araucaria,
com o respectivo número de espécies.
Estróbilo feminino maduro (pinha) de Araucaria
angustifolia
Região montanhosa do Chile, hábitat de Araucaria araucana
Indivíduos de Araucaria araucana (Chile)
Araucaria humboldtiensis
(Nova Caledônia)
Estróbilo feminino e detalhes da semente de
Araucaria bidwilii
Costa da Nova Caledônia,
hábitat
de Araucaria columnaris
Indivíduo centenário e detalhe das folhas e estróbilo feminino de
Agathis australis
Indivíduo de Wollemia nobilis
(Araucariaceae), ocorrente na
Austrália:
- árvore de até 40m
- distante 150 km de Sydney
- espécie descoberta em 1994!
Ainda Wollemia: fósseis
comuns entre 94
(Creatáceo) e 30
milhões de anos atrás,
na Nova Zelândia,
Austrália e Antártida.
Detalhe do “estróbilo”
feminino
de Podocarpus macrophyllus
(Podocarpaceae)
Estróbilos
masculinos de
Podocarpus
macrophyllus
Detalhe das folhas e estróbilos masculinos de
Cephalotaxus sp. (Cephalotaxaceae)
Taxaceae
Filogenia hipotética simplificada dos grupos viventes de
CYCADALES
 Semelhantes às palmeiras
 Carbonífero
 Estróbilo com pólen e os com semente estão em plantas diferentes
 Cycas
Fóssil de Zamites (Cycadophyta);
Triássico
Distribuição geográfica atual de
Cycadophyta
FAMÍLIAS VIVENTES DE CYCADOPHYTA
Cycadaceae: nervura central marcada sem nervuras
laterais.
Stangeriaceae: nervura central marcada e nervuras
laterais presentes.
Zamiaceae: nervuras paralelas, com ou sem transversais
de menor ¨calibre¨ entre estas.
Zamiaceae
Mycrocycas calocoma
Cycas revoluta em cultivo
(Cycadaceae –
Cycadophyta)
Encephalarthos sp - África
(Stangeriaceae –
Cycadophyta)
Indivíduo masculino fértil
de Cycas revoluta
(Cycadaceae)
Cycas revoluta – estróbilos
masculinos
Filogenia hipotética simplificada dos grupos viventes de
Espermatófitas
» GYNKGO
Folhas flabeladas (= avenca )
Fóssil vivo
Sexo separado
DIVISÃO Ginkgophyta
ORDEM Ginkgoales
(Triássico ao recente)
Ginkgo biloba
(Ginkgoaceae) Japão
Ramo com folhas de Ginkgo biloba (Ginkgoaceae)
Folha de Ginkgo biloba
Ginkgo biloba - Estrs. masculinas
Estrs. femininas
Filogenia hipotética simplificada dos grupos viventes de
Espermatófitas
GNETOPHYTA
 Gnetum, Ephedra e Welwitschia
 Grupo mais intimamente relacionado com as angiospermas
 Os 3 gêneros diferem em várias características
 Semelhança com as angiospermas:
• ausência de arquegônio
• estróbilo = inflorescência
• presença de elementos de vasos
• dupla fecundação
• alguns produzem néctar
* Mas nenhum desses gêneros pode ser considerado como ancestral das
angiospermas
Ramo com folhas de
Gnetum gnemon
(Gnetaceae)
Região da Namíbia (África), local de
ocorrência de
Welwitschia mirabilis (Welwitschiaceae)
Indivíduo centenário de Welwitschia mirabilis (Namíbia,
África)
Planta jovem de Welwitschia
mirabillis crescida em estufa
Detalhe de indivíduo masculino fértil de Welwitschia
mirabilis
Estróbilos masculinos
de
Welwitschia mirabilis
Estróbilos femininos de Welwitschia mirabilis
(Welwitschiaceae - Gnetophyta)
Cratonia cotyledon
Chapada do Araripe
(CE)
Ephedra spp. (Ephedraceae – Gnetophyta)
Indivíduo com estróbilos
masculinos de Ephedra sp
RESUMO
 Plantas com sementes: 4 divisões
 Todas as plantas com sementes são heterosporadas e possuem macrofilos
 Pré requisito para formar sementes:
• Heterosporia
• Retenção do megásporo
• Desenvolvimento do embrião dentro do megagametófito e tegumentos
 Semente = testa
embrião
reserva
 Provável ancestral → Progimnosperma
 Ciclo de vida: alternância de gerações - heteromórficas
 Óvulos e sementes expostos
 Anterídio ausente → tubo polínico
 Água não é mais necessária
 Fecundação: polinização + tubo polínico
 Coníferas = maior grupo
 Cycadáceas = palmeiras
 Ginko = 1 só sp. (G. biloba)
 Gnetophyta = 3 gêneros (+ próxima das angiospermas)
The end
Por hoje é só!!!!!
Até Quinta!!!