División Lycophyta

13
2015 Universidad Autónoma de Nayarit Unidad Académica de Agricultura Programa de Biología Biología de Briofitas y Pteridofitas Facilitadora: Rosa Esthela Gonzalez Flores Por: Yajahira Salas Cortez & Carlos Alfredo Ledón Estrada 5-6-2015 División Lycophyta

description

Características del esporofito y gametofito de las pteridofita de la división Lycophyta

Transcript of División Lycophyta

Divisin Lycophyta

ContenidoCaractersticas generales y diagnsticas de Lycophyta2Ciclo de vida2Morfologa del gametofito3Morfologa del esporofito3Organografa3Tipos de esteles4Clasificacin4Nmero de familias, gneros y especies5Distribucin geogrfica5Distribucin en Mxico6Distribucin ecolgica6Morfologa7LICOPODICEAS (LICOPODIACEAE)7ISOETCEAS (ISOTEACEA)7SELAGINELCEAS (SELAGINELLACEAE)8Representantes fsiles8Relaciones evolutivas y origen del grupo8Importancia econmica: usos tradicionales e industriales9Importancia ecolgica: su relacin con otros organismos9Bibliografa9

Caractersticas generales y diagnsticas de LycophytaPlantas terrestres, epiptricas, epifiticas o palustres; ejes caulinares rastreros con races y micrfilos, esporofilos agrupados o no en estrbilos, micrfilos con lgulas o sin lgulas. Con un esporangio libres, isospreas y heterospreas, triletes. Sin elateres. Los gametofitos son heterosporados son unisexuales, endgenos y muy reducidos.Ciclo de vidaLas licfitas poseen un ciclo biolgico haplodiplonte, con alternancia de generaciones. El esporofito (2n) es la fase dominante del ciclo y como en el resto de las plantas vasculares, el gametofito (n) es la fase reducida del ciclo de vida.En los esporangios cada esporocito o clula madre de las esporas se divide por meiosis formando cuatro esporas triletes (al grupo de cuatro esporas producidas por un esporocito se le conoce como ttrade) Cuando las esporas producidas por el esporofito caen por efecto del viento o agua en un lugar que rene las condiciones apropiadas de calor y humedad, empiezan a germinar y se transforman en el gametofito; el cual es una estructura mucho ms pequea que el esporofito y totalmente independiente de l; generalmente de vida mucho ms corta y que recibe el nombre de protalo.Al germinar las esporas, se desarrollan gametofitos bisexuales o dioicos de forma alargada, provistos de rizoides filamentosos; en su mayora son de vida subterrnea y estn en asociacin simbitica con hongos. Los gametangios se desarrollan en la regin apical del protalo. Los anteridios estn ligeramente hundidos en el tejido y cada una de sus clulas producen un anterozoide biflagelado; los arquegonios, tambin hundidos en el cuerpo del gametofito, poseen numerosas clulas en el canal del cuello. Los gametos masculinos tienen flagelos y requieren de agua para nadar hasta la ovoclula. La ovoclula fecundada origina un nuevo esporofito que formar su rizoma, su tallo y sus hojas. El esporofito joven (embrin) depende del gametofito, pero el esporofito maduro es independiente del gametofito.

Morfologa del gametofitoEl gametofito por lo general es un organismo diminuto, milimtrico, muchas veces enterrado en el sustrato. Dichos gametfitos son pequeos y forman asociaciones simbiticas con micorrizas. En algunos grupos (Selaginella) se producen gametfitos endospricos. La estructura de esta generacin sexuada es siempre muy sencilla. El gametofito masculino se conoce tambin como microgametofito. El gametfito femenino tambin se conoce como megagametofito.Morfologa del esporofitoEl cuerpo del esporofito es herbceo y est diferenciado en tallo, hojas y races, con rizoma ramificado, del cual se originan ramas areas y races adventicias. Las hojas se denominan micrfilas, por su tamao y tallos y races son protostlicos.OrganografaEl tallo se divide en dos porciones, una basal y una superior. La porcin basal puede ser un rizoma o un tallo rastrero. El tallo areo tiene ramificacin dicotmica, es decir, el pice de cada rama se divide en dos ramas de igual tamao. En ocasiones, una de las dos ramas puede crecer ms que la otra y orientarse simulando una rama principal, en cuya caso se tiene una ramificacin pseudomonopodial. Del rizoma o tallo rastrero, segn el caso, surgen brotes o vstagos areos. Tienen races adventicias que se originan del rizoma o tallo rastrero.Las hojas son ssiles (no tienen peciolo) y son muy variables en forma, son anatmicamente micrfilas. Funcionalmente, las hojas se pueden clasificar en hojas vegetativas o estriles y hojas reproductoras o frtiles (esporfilas). La distribucin de las hojas en el tallo (filotaxia) por lo general es alterna (una hoja por nudo) y en espiral o a veces opuesta (dos hojas por nudo).En muchas licofitas las esporfilas estn agrupadas en estructuras llamadas estrbilos o conos. La rama del estrbilo tiene crecimiento determinado porque pierde el meristemo apical. Los esporangios de las licofitas tienen forma de rin y se desarrollan en el haz o superficie adaxial de las esporfilas. Otra caracterstica diagnstica de las licofitas es que se desarrolla un solo esporangio por esporfila y tienen esporangios de tipo eusporangio.El esporofito tiene dos tipos de esporangios: Microsporangios. Esporangios en los que se forman las microsporas. Las esporfilas que tienen microsporangios se llaman microsporfilas. Megasporangios. Esporangios en los que se forman las megasporas. Las esporfilas que tienen megasporangios se llaman megasporfilas.Pueden ser homospricas o heterospricas:Licofitas homospricas: El esporofito produce un solo tipo de espora. Cada espora se desarrolla en un gametofito bisexual (esto es, que el mismo gametofito forma los gametos masculinos y los femeninos).Licofitas heterospricas (el esporofito produce dos tipos de esporas): Microsporas. Esporas pequeas que germinan originando gametofitos masculinos (slo forman gametos masculinos). Megasporas. Esporas grandes que germinan originando gametofitos femeninos (slo forman gametos femeninos). Tipos de estelesEl cilindro vascular o estele del tallo y de la raz es un protostele. El xilema forma un cordn central rodeado de floema. Los elementos traqueales del xilema que se diferencian primero (protoxilema) tienen dimetros estrechos y depositan su pared 2 de manera anular o helicoidal. Los elementos traqueales que se diferencian despus (metaxilema) son ms robustos, tienen dimetros anchos y depositan su pared 2 de manera escalariforme, reticulada o punteada. El xilema del tallo y la raz es exarco: el protoxilema se presenta en la periferia y el metaxilema en el centro.En el corte transversal del tallo y la raz los haces vasculares forman un patrn (estela) que al menos en las Lycopsida, en la raz es una actinostela y en el tallo es derivada de la protostela con el xilema exarco, los esporangios son de insercin lateral, y en las lycopsida crecen en estrecha asociacin con los microfilos estando ubicados en su cara adaxial, y usualmente con forma acorazonada.ClasificacinSon las plantas vasculares ms antiguas que existen en la actualidad, formando un clado monofiltico diferente de Euphyllophyta en donde se rene el resto de las plantas vasculares. Si bien su diversificacin parece haber comenzado hace 200 millones de aos aproximadamente, la diversificacin que gener las especies conocidas en la actualidad parece haber empezado recin hace unos 80 millones de aos (al terminar el Cretcico). En la actualidad todava existe la clase Lycopsida (el resto de las clases ya extintas).Reino: PlantaeSuperdivisin: PteridophytaDivisin: LycophytaClase: ZosterophyllopsidaClase: LycopsidaSubclase: LycopodiidaeOrden A: LycopodialesFamilia: LycopodiaceaeOrden B: IsotalesFamilia: IsotaceaeOrden C: SelaginellalesFamilia: SelaginellaceaeNmero de familias, gneros y especiesLas Licofitas son un grupo muy antiguo de plantas vasculares sin semilla. Estn presentes al menos desde el periodo Devnico de la era Paleozoica (416-360 millones de aos). Alcanzaron su mayor diversidad durante el Carbonfero y la mayora se extinguieron antes del final de la era Paleozoica. En la actualidad todava existe la clase Lycopsida (el resto de las clases ya extintas), siendo sus gneros ms sobresalientes Lycopodium, Selaginella e Isoetes. Actualmente se estima que hay alrededor de 1280 especies distribuidas en tres familias: Lycopodiaceae, Selaginellaceae e Isotaceae.

Distribucin geogrficaLos representantes actuales de las licfitas son pequeas plantas herbceas, que ocupan hbitats particulares; la mayora de ellas se encuentran diversificadas en los trpicos hmedos, formando parte del estrato muscinal, en selvas y selvas de galera o como epfitos, o bien en ambientes palustres. Algunas especies son plantas acuticas con la mayor parte de su cormo sumergido. Asimismo pueden encontrarse especies de algunos gneros que muestran preferencias orfilas, llegando a encontrarse a grandes alturas e incluso en ambientes subrticos. Existen casos extremos de especies de Sellaginella y de Lycopodiaceae adaptados para soportar prolongadas condiciones de extrema sequedad, tanto en ambientes desrticos como en posiciones de alta evapotranspiracin en las formaciones selvticas.Distribucin en MxicoAlgunos ejemplos de Lycopodium en Mxico son: Lycopodium mexicanum posiblemente de San Luis Potos o Oaxaca. Lycopodium orizabae Lycopodium pithyoides Lycopodium pringlei Lycopodium aristatumSellaginela est principalmente representada en los trpicos siendo en muchas ocasiones elemento dominante sobre suelos en bosques mesolticos .reas abiertas o arenosas, sombreadas, potreros, debajo de arbustos, reas desmontadas, bosques hmedos. Algunos ejemplos de Sallaginela en Mxico: Sallaginela marginata Sallaginela silvestris Sellaginela Sartorii, su distribucin dentro del territorio mexicano abarca desde los estados del norte hasta el centro y sur de la repblica mexicana, especficamente en los estados de Chihuahua, Nuevo Len, Durango San Luis Potos, Nayarit, Jalisco, Estado de Mxico, Morelos, Veracruz y Oaxaca. Selaginella Lepidophylla tambin conocida como Doradilla, Flor de Piedra, Siempreviva o Flor de Resurreccin es una planta originaria de Mxico, especficamente en localidades de este pas, como lo son, Chihuahua, Chiapas, Puebla, San Luis Potos, Distrito Federal, Jalisco, Estado de Mxico, Guerrero, Michoacn, Oaxaca, Morelos y Durango.Se registra el hallazgo de Isotes pallida, localizada en la planicie costera, cerca de Acapulco. Otros ejmeplos de la distribucin de Isotes en Mxico: Isotes howellii Engelm. mexicana Underw montezumae A.A.Eaton orcuttii A.A.Eaton pallida Hickey.Distribucin ecolgicaLos licfitos presentan un amplio espectro ecolgico, apareciendo en muchos hbitat diferentes. Sin embargo, debido a su reproduccin mediante espermatozoides nadadores, requieren de la presencia de agua, al menos durante la fase reproductiva sexual. Por esta razn, son ms abundantes en las zonas tropicales lluviosas.MorfologaLICOPODICEAS (LICOPODIACEAE)Terrestres o epfitas, o raramente rupestres, erectas o pndulas, de 5 a 20 cm de alto (excepcionalmente 2 m en epfitas pndulas). Tallos ramificados dicotmicamente, ocasionalmente con ramificacin lateral, plectostela. Races: ramificadas dicotmicamente. Micrfilos simples, enteros o raramente denticulados, uninervadas, homfilos (micrfilos todas iguales) o anisfilos (reducidos, usualmente portando esporangios en la parte apical de las ramas), frecuentemente cubriendo densamente el tallo, lineares y ms o menos esparcidos en el tallo o escamiformes y adpresos al tallo, espiralados u opuestos; lgula ausente. Esporangios reniformes +/- globosos, uniloculares, cortamente pedicelados, abertura por una hendidura transversal que divide el esporangio en 2; solitarios en la axila de los micrfilos; esporfilos iguales a los micrfilos o distintas, y usualmente agregados en grupos terminales (estrbilos). Esporas homosporas, subglobosas a tetradricas, triletes. Gametofitos epgeos y verdes (Lycopdiella) o subterrneos, micotrficos y no verdes (Huperzia y Lycopodium).ISOETCEAS (ISOTEACEA)Acuticas o efmeramente terrestres. Generalmente de menos de 30 cm de alto, tallos usualmente globosos, carnosos, 2- 3-lobados, aparentemente protostlicos. Races gruesas, carnosas, emergentes de las ranuras entre los lobos del tallo, con una cmara de aire central. Micrfilos lineales, subuladas, uninervadas, teretes o apenas aplanadas adaxialmente, por lo comn aladas basalmente, monomrficas, conteniendo 4 cmaras de aire, las cmaras de aire septadas; lgula adaxial, inmediatamente distal al esporangio, efmeras. Esporangios usualmente ovoides, incrustados en la base de los micrfilos, usualmente cubierto por varias capas de una membrana hialina, de dos tipos: megasporangios y microsporangios; los microsporangios portados por microsporofilos que se ubican ms internamente en la planta que los megasporofilos que son ms externos. Megasporas tetradricas-globosas, triletes, lisas o altamente decoradas, centenares de ellas por megasporangio. Microsporas elipsoides, monoletes, la superficie diversamente ornamentada, miles de ellas por microsporangio. Gametofitos endospricos (se desarrollan enteramente dentro de las paredes de la espora).SELAGINELCEAS (SELAGINELLACEAE)Terrestres, saxcolas, o raramente epfitas; menores a 2 cm de alto. Tallos erectos o rastreros, dicotmicos, ramificacin regular o irregular, protostlicos, sifonostlicos o actino-plectostlicos, estela suspendida en una cavidad central. Races ramificadas dicotmicamente; rizforas (brotes sin hojas modificados que producen races) presentes, raramente ausentes, producidas en la bifurcacin de las ramas, usualmente blanquecinas. Micrfilos usualmente menores a 10 mm de longitud; en una misma planta tanto micrfilos monomrficos y espiralados como (ms comnmente) dsticos sobre cuatro lneas (en ramificaciones y ramas terminales) y anisfilos (micrfilos distintos en una misma rama); lgulas presentes pero evanescentes y difciles de ver, en la superficie adaxial de la base del micrfilo. Estomas anomocticos. Estrbilos (agrupaciones de esporfilas superpuestas): compactos, cilndricos, cuadrangulares o aplanados, usualmente nacen en las extremidades de las ramas. Esporfilas monomrficas o dimrficas. Esporangios de dos tipos megasporangios y microsporangios, ambos cortamente pedicelados, solitarios en la axila de las esporofilas, abertura por una hendidura a travs del pice; microsporangios globosos, con ms de 100 microsporas; megasporangios con 4 megsporas. Esporas triletes. Megasporas mayormente de 200-100 micrmetros. Microsporas numerosas por esporangio, mayormente de 2-30 micrmetros. Gametofitos endospricos.Representantes fsiles

Relaciones evolutivas y origen del grupoLos investigadores se basan en la disposicin espiralada de los estrbilos vascularizados de las Zosterophytophytas, estos estrbilos podran haber evolucionado para formar laminas fotosintetizadoras que conocemos actualmente como hojas microfilas. Algunas licofitas evolucionaron hacia rboles grandes, con crecimiento secundario que les permita un aumento en grosor del tronco. Los tallos de estas plantas estaban cubiertos por hojas, lo que dej las bases foliares caractersticas encontradas en los representantes fsiles.Importancia econmica: usos tradicionales e industrialesSelaginella Lepidophylla tiene un uso medicinal, pues sirve principalmente para tratar problemas digestivos como lceras, inflamacin de estmago, dolor de hgado, clculos biliares y vescula biliar. Tambin tiene la capacidad para rehidratarse luego de estar un tiempo sin agua, volviendo a su forma original.Importancia ecolgica: su relacin con otros organismosLycophyta fue un grupo especialmente diverso y abundante en el Carbonfero, y los restos de esas plantas representan nuestros mayores depsitos de carbn.BibliografaAnbal G. Amat. 2008. Divisin LYCOPHYTA. Museo virtual de la biodiversidad de la provincia de Misiones Argentina. Recuperado el 22 de abril de 2015 de, http://exactas-unam.dyndns.org/~museovirtual/index.php?option=com_content&task=view&id=39&Itemid=31Asturnatura. 2015. Divs. Rhinyophyta, Psilophyta y Lycophyta. Recuperado el 22 de abril de 2015 de, http://www.asturnatura.com/articulos/helechos/rinpsilic.php#lycophytaMarcelo Daniel Arana y Csar Augusto Bianco. 2011. HELECHOS Y LICOFITAS DEL CENTRO DE LA ARGENTINA. 1 ed. Ro Cuarto: Universidad Nacional de Ro Cuarto. Argentina.Smith, A.R., Pryer, K.M., Schuettpelz, E., Korall, P., Schneider, H., & Wolf, P.G. (2008) Fern classification, pp. 417467 en: Ranker, T.A., & Haufler, C.H. (eds.), Biology and Evolution of Ferns and Lycophytes. Cambridge , Cambridge University Press.1