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10-05 Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006 Biodiversidade e Ambiente I Capt III - II. A evolução da vida “vegetal” na água: as algas

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Biodiversidade e Ambiente I

Capt III - II. A evolução da vida“vegetal” na água: as algas

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

A evolução da vida “vegetal” naágua: as algas

• Produtividade global e dos oceanos• O fitoplancton e o ciclo do C• Que semelhanças entre algas• Diversidade de formas e habitats• Ecologia das algas• Características diagnosticantes• Papel das algas para o homem• Características diagnosticantes• Feófitas• Rodófitas

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Oxidação das águas oceânicasPode ter limitado a fotossíntese anoxigénica das bactérias ?Pensava-se que sim ! Que relação existe entre as bactériasanoxigénicas e as cianobactérias ?

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Fotossíntese nas águas oceânicas

KOLBER*, et al. 2000 Nature 407:177-179

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Princípios da determinação dafluorescência da clorofila a.

Geralmente afluorescência émais elevadaquando afotoquímica ou adissipação decalor são baixas

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Fotossintese nas águas oceânicas

KOLBER*, et al. 2000 Nature 407:177-179

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Distribuição espacial da fotossíntesedas bactérias e do fitoplancton

Emissão de fluorescência

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

ProdutividadeVerão

Inverno

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Fitoplancton no Ciclo do C

CO2 HCO3- CO3

2-

CO2��Atmosfera

Oceano

Temp. pH + Ca 2+

CaCO3

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Aumento deCO2,

diminuição dopH e CO3

-

oceânicos

Orr et al. 2005 Nature, 437: 681-686

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Diversidade de organismos

Chaetophora Dinobryon

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Diatomácea - Cymbella Alga vermelha - Porphyridium Alga verde - Micrasterias

Diversidade de organismos

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Algas unicelulares

Euglenófita - Phacus Criptófita - Cryptomonas- Dinófita -Gymnodinium

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Algas multicelularesMacrocystis - Feófita

Gigartina - Rodófita Chara - Clorófita

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Volvox - alga colonial Laminaria - alga castanha laminar

Diversidade de formas

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

“Sea weeds”

Postelsia - palmeira do mar Sargassum - mar de sargaços

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

SimbioseOs corais

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Exemplos do valor económico

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Árvore filogenética

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Características diagnosticantesdas Algas

- Natureza dos pigmentos- Natureza das substâncias de reserva- Composição da parede celular- Presença e número de flagelos- Habitat

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Características das “algas”Divisão Nome

Vulgar

Pigmentos Substâncias de

Reserva

Parede celular Habitat

Cyanophyta cianobactérias clorofila a, ficobilinas, !

caroteno, várias xantofilas

grânulos _cianoficina

grânulos de

volutina

semelhante às bactéria

Gram -

a.d.; a.s.; a.m.; t;

a; s; e;

Procariotas

Proclorófita proclorófita clorofila a, b, ! caroteno,

xantofilas (zeaxantina)

grânulos _cianoficina

grânulos de

volutina

semelhante às bactéria

Gram -

a.d.; a.m.

Euglenophyta clorofila a e b, ! caroteno,

pequena quantidade de

xantofilas

paramilo ausente, a.d.(Principalment

e); a.m.

Cryptophyta criptomonas Nenhumas ou clorofilas a e c,

ficobilinas, ", ! carotenos

amido Não tem parede celular,

placas proteicas

a.d; am

Haptophyta clorofilas a e c, ficobilinas, ",

! carotenos, algumas

xantofilas

crisolaminarina Celulose ou material

organico calcificado

a.d.; a.m

.(principalmente);

Bacillariophyt

a

diatomáceas Nenhumas ou clorofilas a e c,

! caroteno , fucoxantina

crisolaminarina silica a.d; amASP

Chrysophyta algas douradas clorofilas a e c, carotenóides

fucoxantina

crisolaminarina sílica, celulose,

mucilagens

a.d.; a.m (poucas)

Dinophyta dinoflagelados clorofila a e c, ! caroteno,

peridinin

amido

lípidos

mucilagens, celulose ou

ausente

a.d.; a.m

.(principalmente);

HABs, FANs

Eucariotas Chlorophyta algas verdes clorofila a e b. ", ! carotenos.

Xantofilas (raras)

amido

gotas lipídicas

celulósica, celulosico-

peptídica

a.d.; a.s.; a.m

(principalmente)

Phaeophyta algas

castanhas

clorofila a e c.

! caroteno

xantofilas-fucoxantina

manitol

laminarina

celulose, ácido alginico,

mucopolisacarideos

a.d. (raras); a.s.;

a.m.;

Rhodophyta algas

vermelhas

clorofila a e d

ficocianina, ficoeritrina

" e _ caroteno

xantofilas

amido florídeo (não

cora com lugol)

celulose, xilano, pectina a.d. (raras); a.s.;

a.m. (a maioria);

a.d. - água doce; a.s. - águas salobras; a.m. - água salgada; t - terrestres; a - subaéreas; s -

simbiontes; e - endófitas

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Feófitas

•Cerca de 1500 sp.•Marinhas•Clorofila a, c e fucoxantina•Parede celulósica rica em alginato•Armazena laminarina•Estrutura talosa

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Féofitas

• Estruturacomplexa• Tecido tipo floema• Placas crivosas ezonas de calose

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Rodófitas

Coralinas

Estrutura filamentosa

Cerca de 4000 sps - 3900 marinhasClorofila a e d, ficobilinas - amido florídeo como substância de reservaParede celular celulósica rica em galactanos, agar e carragina

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Rodófitas

Coralinas Chondrus

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Rodófitas

Crescimento filamentoso com ramos laterais Ligações entre células - pontuações que se estabelecem entre as células

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Árvore filogenética

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Clorófitas

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Conceitos a reter

• Características das algas• Reino protista- autotróficos e heterotróficos• Diversidade de organismos, formas e funções• Origem filogenética.• A importância dos pigmentos como caracteristica

diagnosticante.• A fluorescência da clorofila como ferramenta em estudos

de produtividade

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10-05Biodiversidade e Ambiente I 2005 - 2006

Referências

Mauseth. Botany. Capt 21Raven. Plant Biology. Cap 15Orr et al. 2005 Nature, 437: 681-686Kolber et al. 2000. Nature 407: 177-179http://www.ucmp.berkeley.edu/bacteria/cyanointro.htmlhttp://www.bact.wisc.edu/Bact303/MajorGroupsOfProkaryotes