ORGANOGRAFIA E TAXONOMIA DE VEGETAIS AVASCULARES E FUNGOS
OTVA (OTVII)
MARCELO MANZI MARINHOANDRÉIA
Vegetais avasculares
20/04/12 6º feira
18/05/12 6º feira
18/06/12 2º feira
Média do Semestre:
Práticas + 2 x (Rel.Campo + Aval. Algas + Aval. Briófitas + Aval. Fungos + Seminário)11
I – Provas: Serão escritas e/ou práticas.
II – Aulas Práticas: NÃO HAVERÁ REPOSIÇÃO DE AULAS PRÁTICAS.O trabalho prático poderá ser feito em grupo, mas ao final de cada aula será entregueum relatório INDIVIDUAL.
Os relatórios devem ser feitos em papel A4 sem pauta e devem conter osesquemas dos organismos estudados (macro e micro), o nome das estruturasobservadas e os passos da chave de identificação utilizada (quando for o caso).Cada aluno deve levar seu material de dissecção, como estiletes (ou seringascom agulha fina) e gilete (não serve bisturi).Serão abonadas 2 faltas de aulas práticas
III – Relatório do Trabalho de CampoO relatório do trabalho de campo será em GRUPO. Este deverá conter uma descrição das atividades realizadas, bem como um resumo dos conceitos discutidos e esquemas dos materiais biológicos examinados.IV – SemináriosOs seminários serão realizados em grupo e deverão ser preparados com base no trabalho de campo. Na data da apresentação o grupo deverá entregar um texto contendo a discussão apresentada. A nota será a média entre apresentação e o texto escrito. SERÃO SORTEADOS 1 OU 2 ALUNOS PARA A APRESENTAÇÃO
ALEXOPOULOS, C.J. & MIMS, C.E. 1996. Introductory mycology. (4. ed.) John Wiley & Sons, Inc. New York.
CONRAD, H.S. & READFERN, P.L. 1979. How to know the Mosses and Liverworts (2ª ed.) Pictured key Nature Series, 302 p.
DUARTE SILVEIRA, V. 1995. Micologia (5ª ed.) Âmbito Cultural Editora, Rio de Janeiro, 332 p. GLIME, J.M. 2007. Bryophyte Ecology. Volume 1. Physiological Ecology. Ebook sponsored by
Michigan Technological University and the International Association of Bryologists. <http://www.bryoecol.mtu.edu/>.
GOFFINET, B. & SHAW, A.J. 2009. Bryophyte Biology. Cambridge Univ. Press. São Paulo. 565p. HALE, M.E. 1983. “The Biology of Lichens”. 3ª ed. Edwards Arnold, 190 p. KIRK, P.M.; CANNON, P.F.; STALPERS, J.A. (Eds). 2008. Dictionary of the Fungi. CABI Publ.
Egham. 857p. LEE, R.E. 2008. Phycology. (4a ed.) Cambridge University Press, Cambridge. 547p. RAVEN, P. H.; EVERT, R. F. & EICHORN, S. E. 2007. Biologia vegetal. 7ª Ed. Guanabara Koogan, Rio
de Janeiro. 830p. REVIERS B. 2006. Biologia e Filogenia das Algas. Editora Artmed. 280p. SHOFIELD, W.B. 1985. Introduction to Bryology. Macmillan Publishin Company, 431 p. WEBSTER, J. & WEBER, R. 2007. Introduction to Fungi. 3rd Ed. Cambridge University Press,
Cambridge. 817p. XAVIER FILHO, L.; LEGAZ, M.E.; CORDOBA, C.V. & PEREIRA, E.C. (Eds). 2006. Biologia de
Liquens. Ed. Âmbito Cultural, Rio de Janeiro, 624p.
Introdução ao Estudo das Algas
CRIPTÓGAMAS
= OCULTO = UNIÃO SEXUADA
ALGAS, FUNGOS, BRIÓFITAS, PTERIDÓFITAS
LINNAEUS, SEC. XVIII: VEGETAIS CUJA REPRODUÇÃO SEXUADANÃO SE DISTINGUE CLARAMENTE
Classe Criptogamia
ALGA → não tem significado taxonômico
Organismos que:
- Clorofila a- NÃO diferenciados em raiz, caule e folhas
(avasculares, sem tecido especializado)
- predominantemente aquáticos
Reúne linhagens filogenéticas completamente diferentes
Importante papel ecológico:
~ 50% ou mais da produção primária do planeta
Distintas dos demais vegetais:Estruturas produtoras de gametas e esporos
Algas unicelulares
Anterídio Arquegônio
Próprios organismos funcionam como gametas
Gametângios unicelulares
Algas multicelulares
Gametângios ou esporângios multicelulares
Charophyceae
Briófitas
As algas podem ser encontradas nos mais diversos ambientes:
- de regiões tropicais até polares- aquáticas (bentos ou plâncton) - terrestres - em associações com outros organismos (ex. líquens)
Fitoplânctonorganismos
fotossintetizantes que vivem em suspensão e sujeitos a movimentos
passivos conduzidos por ventos e correntes
Ambiente dominado por marés:
supralitoral,médiolitoral e infralitoral
Ficologia ciência que estuda as algas
● registro fóssil muito limitado para a maioria dos grupos● morfologia simples● uma grande plasticidade fenotípica
● é o ramo da biologia que abrange a maior diversidade de grandes grupos de organismos (incluindo procariontes e eucariontes).
PHYKOS do grego = alga
Muitos avanços foram obtidos com:● microscopia eletrônica (ultraestrutura)● biologia molecular
ferramentas para estabelecer hipóteses sobre as relações evolutivas entre as várias linhagens.
Estudos moleculares mostraram definitivamente que as algas formam um grupo artificial que inclui grupos que são mais relacionados com organismos não fotossintéticos do que com outras algas.
Haeckel, 1866
Sistema de 5 reinosWhittaker (1969)
Monera
Protista
Plantae
Fungi
Animalia
algas azuis
algas unicelularesalgas multicelulares
eucariontes
procariontes
Woese, 1983árvore filogenética universal
1970: sequenciamento de DNA
Sistema de 3 domínios:
ArchaeaBacteriaEucaria
Procariotos
Baudauf, 2003
Árvore filogenética não enraizada de eucariotos baseada em dados moleculares e ultra-estruturais.
Harvey (1836):
- pardas – Melanospermeae
- vermelhas - Rhodospermae
- verdes - Chlorospermeae
-diatomáceas
Apesar de todas apresentarem clorofila a possuem cores variadas
Clorofila a
- tilacóides membranas lipo-protéicas (invaginações do plasmalema) com pigmentos fotossintetizantes (clorofila a e ficobiliproteínas).
PIGMENTOS ASSOCIADOS A FOTOSSINTESE NAS ALGAS
Clorofilas Lipossolúveis; absorção: vemelho (650-680nm) e azul (400-450nm)
Clorofila b Clorofila c Clorofila d
-tilacóidesficobiliproteínas em ficobilissomos.
aloficocianinaficocianinaficoeritrina
Ficobiliproteínas
ficoeritrina ficocianina
Hidrossolúveis; absorção: Ficoeritrina: azul, verde e amarelo Ficocianina: verde, amarelo e vemelho
Aloficocianina
Ficocianina Ficoeritrina
2. Carotenóides :- carotenos (beta-caroteno)- xantofilas ou carotenóis
Lipossolúveis; absorção: azul e verde (430-500 nm)
Espectro de absorção dos pigmentos
Filo Clor. Ficobilinas Carotenóides Reserva Parede
Cianobactérias a ficocianinaaloficocianinaficoeritrina
β-caroteno, xantofilas(zeaxantina)
amido das cianoficeas,grânulos de cianoficina
peptidoglicano
Glaucophyta a ficocianinaaloficocianinaficoeritrina
β-caroteno, xantofilas
amido celulose (algumas)
Euglenophyta a, b β-caroteno, etc.xantofilas
grãos de paramilo
película proteica interna
Chlorarachnio-phyta
a, b carotenóides (?) paramilo (?) não tem
Chlorophyta a, b β-caroteno, etc.xantofilas
amido celulose, outrospolímeros, alugumas: escamas, semparede e CaCO3
Haptophyta (Prymnesiophyta)
a, c β-caroteno, xantofilas
crisolaminarina escamas de CaCO3
Dinophyta(Pyrrhophyta)
a, c β-caroteno, xantofilas
amido e óleo placas celulósicasinternas
Filo Clor. Ficobilinas Carotenóides Reserva Parede
Raphidophyta a, c β-caroteno, xantofilas
crisolaminarina ausente
Chrysophyta a, c β-caroteno, xantofilas
crisolaminarina escamas de sílica (algumas)
Bacillariophyta a, c β-caroteno, xantofilas
crisolaminarina carapaça de sílica
Xantophyta a, c β-caroteno, xantofilas
crisolaminarina celulose (algumas com sílica)
Eustigmatophyta a β-caroteno, xantofilas
crisolaminarina presente (?)
Phaeophyta a, c β-caroteno, fucoxantina, etc.
laminaria e manitol
celulose, alginatos
Cryptophyta a, c ficocianinaaloficocianinaficoeritrina
β-caroteno, xantofilas
Amido periplastoproteico interno
Rhodophyta a, “d”
ficocianinaaloficocianinaFicoeritrina
β-caroteno, xantofilas
amido das florídeas
celulose, polissacarideossulfatados, CaCO3 (algumas)
Heterokontophyta ouOchrophyta
Filo Numero de gêneros
Numero de espécies
Ocorrência
Cyanophyta 150 2000 marinhas, a.-doce, terrestres
Rhodophyta ~600 ~5500 marinhas, a.-doce (poucas sp.)
Chlorophyta 500 8000 marinhas, a.-doce, terrestres
Euglenophyta 40 800 marinhas, a.-doceBacillariophyceae 250 100.000 marinhas, a.-docePhaeophyceae 265 ~2000 marinhasDinophyta 130 2000
(2000 fósseis)marinhas (90% sp),
água-doce
Diversidade dos diferentes grupos de algas
Organização celular:
-cloroplasto: fotossíntese
1 a muitos plastos por célula, forma variável.
-pirenóide: região protéica onde se dá o acúmulo de reservas. Pode estar presente ou não.
Mougeotia luz ↓ luz↑
Organização celular:
-cloroplasto:
envoltos por 2, 3 ou 4 membranas
estroma: matriz granular, enzimas que fixam CO2
tilacóides: membranas fotossintéticas
Cloroplasto simples: Envolto por 2 membranas
Chlorophyta, briófitas e plantas vasculares
Rhodophyta
Cloroplasto complexo: Envolto por 3-4 membranas
Euglenophyta
Dinophyta
3 membranas
PhaeophyceaeBacillariophyceae4 membranas
ORGANIZAÇÃO VEGETATIVA NAS ALGAS
- diversos níveis de organização vegetativa. - organização semelhante em grupos evolutivamente muito distintos (paralelismo evolutivo de determinadas morfologias)
1. FORMAS UNICELULARES
Unicelular flagelado
Unicelular aflagelado
Formas amebóides
ORGANIZAÇÃO VEGETATIVA NAS ALGAS
- diversos níveis de organização vegetativa. - organizaçãosemelhante em grupos evolutivamente muito distintos (paralelismo evolutivo de determinadas morfologias)
1. FORMAS UNICELULARES
Unicelular flagelado
Unicelular aflagelado
Formas amebóides
ORGANIZAÇÃO VEGETATIVA NAS ALGAS
- diversos níveis de organização vegetativa. - organizaçãosemelhante em grupos evolutivamente muito distintos (paralelismo evolutivo de determinadas morfologias)
1. FORMAS UNICELULARES
Unicelular flagelado
Unicelular aflagelado
Formas amebóides
2. FORMAS COLONIAIS
Colônias amorfas
CenóbioChlorophyta, apenas em espécies de água doce
3. FORMAS PLURICELULARES
3.1. Formas filamentosas(seqüência linear de células)
Filamento não ramificado
Filamento ramificado(unisseriado ou plurisseriado)formas mais complexas: distinção entre porção prostrada e ereta
3. FORMAS PLURICELULARES
3.1. Formas filamentosas(seqüência linear de células)
Filamento não ramificado
Filamento ramificado(unisseriado ou plurisseriado)formas mais complexas: distinção entre porção prostrada e erecta
3. FORMAS PLURICELULARES
3.1. Formas filamentosas(seqüência linear de células)
Filamento não ramificado
Filamento ramificado(unisseriado ou plurisseriado)formas mais complexas: distinção entre porção prostrada e erecta
3.1. Formas filamentosas
Talo Crostoso: fusão de filamentos prostrados fortemente aderidos ao substrato.
3.1. Formas filamentosas
Talo Pseudoparenquimatoso: fusão e organização dos filamentos na porção erecta, típica de muitas Rhodophyta.
3.1. Formas filamentosas
Talo Pseudoparenquimatoso: fusão e organização dos filamentos na porção ereta, típica de muitas Rhodophyta.
3.2. Formas parenquimatosas: divisões celulares podem ocorrer em qualquer plano: um tecido bidimensional ou tridimensional pode ser formado
4. FORMAS CENOCÍTICASconstituído por filamentos tubulares que não estão divididos em células. Ocorrem exclusivamente em Chlorophyta, a grande maioria marinha.
Codium
RIZÓIDES(fixação)
porçãoprostrada
porçãoereta
Bryopsis
Unicelulares Coloniais
Filamentosas
ParenquimatosasPseudoparenquimatosas cenocíticas
Organização Vegetativa