As plantas com sementes Parte I: Gimnospermas

SLC0622 – Biologia III

2016

(gr. phanerós, aparente, visível; gamos, casamento) Apareceram há pelo menos 365 milhões de anos

Fanerógama → vegetal com “flor”

órgãos de reprodução nitidamente visíveis

também são conhecidas como espermatófitas

produzem sementes

Espermatófitas = gimnospermas + angiospermas

"Idade das Sementes" = maior avanço evolutivo vegetal

Qual a razão de tamanho sucesso?

Mas por que tal vantagem?

1) As sementes têm estrutura multicelular. 2) As sementes contém um suprimento alimentar para

o embrião; 3) As sementes são protegidas por uma "capa"

resistente (tegumento).

Gimnospermas e Angiospermas

Todas possuem: ü tecidos vasculares; ü alternância de gerações; ü são heterosporadas:

produzem esporos masc. e fem. diferentes

micrósporos e megásporos

Gimnospermas e Angiospermas

esporângios também são diferentes:

microsporângio e megasporângio

AS GIMNOSPERMAS Gymnospermae = “semente nua”

~840 sp atuais distribuídas em 4 filos óvulos e sementes ficam expostos na superfície dos

esporófilos ou de estruturas análogas.

incluem: •  > em termos de volume: Sequóias gigantes •  > em altura: Sequoia sempervirens (Redwood) [Norte da

Califórnia ao Sul do Oregon - USA ], ~120m, 11m ∅ caule

•  > longevidade: Pinus longaeva ~5.000 anos; Sequoiadendrum giganteum: ~3000 anos.

Espécie mais velha vivente está em White Mountains of California, com 5.060 anos

Pinus longaeva

Sequoia sempervirens: as mais altas!

Aparecem na costa litorânea da Califórnia

Sequoiadendron: maior volume

Vantagens evolutivas das gimnospermas em relação às pteridófitas:

1. A água não é necessária para transportar o gameta masculino

O gametófito masculino imaturo (grão de pólen)

POLINIZAÇÃO

transporta-se para as proximidades do gametófito feminino

Vantagens evolutivas em relação às pteridófitas:

2. Após a polinização: gametófito masculino

tubo polínico

gametas masculinos chegam ao arquegônio

Fecundação

Obs. Plantas com sementes não formam anterídeos

1asa3tubopolínico

4núcleodotubo2cél.geradora

Filo Coniferophyta

A classe mais significativa das gimnospermas atuais, (~630 espécies)

ü Plantas vasculares mais altas A reprodução é totalmente adaptada à vida

terrestre!

Filo ConiferophytaFamíliaPinaceae

Pinus FolhasacicularesCiclodevidade~2anos

Pinus, estróbilos masculinos

microsporângios

Pinus, estróbilos femininos em diferentes estágios

Cada megasporângio contém um único megasporócito que sofrerá meiose originando 4

megásporos, dos quais apenas um será funcional.

Pinus, estróbilos femininos

Nas plantas com sementes:

O megagametófito é retido no megasporângio carnoso (NUCELO)

ü O megasporângio é envolvido por

tegumentos: megasporângio(2n) + megagametófito(n)+ tegumentos (2n)

ÓVULO

óvulo micrópila Integumentos Megasporângio Arquegônio (n)

Gametófito feminino (n)

2n

Alguns eventos que levaram a evolução do óvulo:

- Retenção dos megásporos no interior do megasporângio;

- Redução de megásporos (um único funcional)

- Formação do megagametófito no interior do megásporo, retido no megasporângio;

- Tegumento recobrindo o megasporângio, exceto a micrópila;