SPERMATOPHYTA
“GIMNOSPERMAS”
CYCADOPHYTA GINKGOPHYTA PINOPHYTA GNETOPHYTA ANGIOSPERMAS
Botânica/IBUSP de
Departamento
Loconte & Stevenson 1990 CLADOSPERMAE
MESOSPERMAE
CYCADOPHYTA GINKGOPHYTA PINOPHYTA GNETOPHYTA ANGIOSPERMAS
Botânica/IBUSP de - gemas axilares - folhas simples - megastróbilo composto Departamento - dioicia - sementes platispérmicas - pólen monossulcado - formação do tubo polínico - óvulo unitegumentado ortótropo - sementes com sarcotesta e esclerotesta Loconte & Stevenson 1990 - embrião com 2 cotilédones Progymnospermophyta (fóssil) Pteridospermophyta (fóssil) Cycadeoidophyta (=Bennettitales) (fóssil) Gifford & Foster (1989) Botânica/IBUSP de Mauseth (1995) Cycadophyta Ginkgophyta Departamento Pinophyta (=Coniferophyta) Gnetophyta CLASSIFICAÇÕES GIFFORD & FOSTER BRESINSKY et al. CHASE & REVEAL 1989 2012 2009 MAUSETH 1995 Classe
Subdivisão Equisetopsida Filos Spermatophytina (=Embryopsida) Progymnospermophyta Pteridospermophyta Botânica/IBUSP de Cycadeoidophyta Cycadophyta Cl. Cycadopsida Subcl. Cydadidae Departamento Ginkgophyta Cl. Ginkgopsida Subcl. Gynkgooidae Pinophyta Subcl. Pinidae (=Coniferophyta) Cl. Coniferopsida Gnetophyta Subcl. Gnetidae PINOPHYTA viventes: PINALES 630 espécies
Botânica/IBUSP de
Triássico 200 m.a.
Departamento Coníferas dominantes
Atualmente – Floresta Boreal (Taiga)
NOVIDADES EVOLUTIVAS (sinapormorfias de Mesospermae) germinação epígea
Botânica/IBUSP de
Departamento
Perry & Moton 1996 NOVIDADES EVOLUTIVAS sifonogamia gametas masculinos não flagelados (células espermáticas)
Botânica/IBUSP de
Tubo polínico em Pinus nigra Departamento Gifford & Foster 1989 CYCADOPHYTA - assifonogamia - óvulos com câmara polínica e câmara arquegonial -anterozóides multiflagelados
Botânica/IBUSP de
Departamento
Gameta masculino de Zamia Cronquist integrifolia (Gifford & Foster 1989). 1971
-Óvulo unitegumentado GINKGOPHYTA -Câmaras polínica e arquegonial (assifonogamia) gametas masculinos flagelados
Botânica/IBUSP de
Departamento
Arquegônio com oosfera
Gifford & Foster 1989 Gametófito feminino Do óvulo à semente - Pinófitas
ÓVULO
Botânica/IBUSP de
SEMENTE sifonogamia Departamento embrião ESPERMATÓFITAS
Clado sifonogâmico
CYCADOPHYTA GINKGOPHYTA PINOPHYTA GNETOPHYTA ANTHOPHYTA
Botânica/IBUSP gameta masc. não de flagelado (sifonogamia)
- gemas axilares
Departamento - folhas simples - pólen monossulcado - formação do tubo polínico - óvulo unitegumentado - sementes Loconte & Stevenson 1990 - embrião com 2 cotilédones NOVIDADES EVOLUTIVAS Pinus Gifford & megastróbilo Foster 1989 composto = CONE (eixo com escamas ovulíferas e bracteais)
Botânica/IBUSP de
Departamento PINOPHYTA (=CONIFEROPHYTA)
3 ordens CORDAITALES - Carbonífero Superior ao Permiano Botânica/IBUSP VOLTZIALES – Carboníferode Superior ao Jurássico PINALES (=CONIFERALES) – Triássico ao Recente Departamento Cordaitales (PINOPHYTA)
www.geocraft.com/ www.geocraft.com Cordaites
Botânica/IBUSP de
Departamento
Carbonífero 300 m.a. Megastróbilo composto (CONE): origem
Botânica/IBUSP de
Departamento
A, B. Lebachia C. Ernestiodendron
Gifford & Foster 1989 Voltziales PINOPHYTA extintas Megastróbilo composto (CONE): origem
Botânica/IBUSP de
Departamento
Cordaitales – PINOPHYTA extintas Mauseth1989 Escama bracteal = folha modificada Escama ovulífera = ramo fértil reduzido PINALES
Botânica/IBUSP de
Departamento
Triássico 200 m.a. Coníferas dominantes PINALES POSSÍVEIS SINAPOMORFIAS
nós unilacunares
Botânica/IBUSP de
Departamento
Gifford & Foster 1989 PINALES canais resiníferos SINAPOMORFIAS no lenho e folhas Juniperus communis
Juniperus communis Botânica/IBUSP de
Departamento
Corte transversal de folha de Pinus nigra (Chamberlain 1935) Lenho de Pinus PINALES proembrião multisseriado sinapomorfias
Botânica/IBUSP de
Departamento
Proembrião de Pinus (Gifford & Foster 1989) Sinapomorfia de Pinales
PERDA de uma seqüência repetida invertida do DNA plastidial
Mapa da molécula Botânica/IBUSP circular de DNA do de tabaco (Nicotiana tabacum) Departamento Olmstead & Palmer 1991, baseado em Shinozaki et al. 1986 PINALES CARACTERES DIAGNÓSTICOS
- plantas lenhosas
Pinus longaeva – árvore mais velha do mundo
Botânica/IBUSP de
Departamento Araucaria angustifolia
Cupressus sempervirens PINALES folhas escleromorfas, geralmente uninérveas
Corte transversal de folha de Juniperus communis
Botânica/IBUSP de
Departamento
Corte transversal de folha de Pinus nigra (Chamberlain 1935) PINOPHYTA
Araucariaceae Cephalotaxaceae Cupressaceae PINALES Pinaceae Botânica/IBUSP Podocarpaceaede Sciadopityaceae Taxaceae Departamento PINOPHYTA, PINALES Pinus (100 spp.) Abies (40) PINACEAE Picea (40) Família dos pinheiros Larix (10) 10 gêneros/220 spp. Tsuga (10) Pseudotsuga (5)
- Limitadas ao Hemisfério Norte, clima temperado
Botânica/IBUSP de
Departamento
Distribuição geográfica do gênero Pinus (Krüssman 1995) PINACEAE
CARACTERES DIAGNÓSTICOS
- árvores ou raramente arbustos
Botânica/IBUSP - ramos de verticilados ou opostos (raramente Departamento alternos)
Kubitzki 1990 PINACEAE
- folhas simples, lineares a aciculares (raramente estreito-ovadas), alternas (folhas agrupadas de 2-5 em Pinus)
-canaisBotânica/IBUSP resiníferos de
Departamento
braquiblasto
Chamberlain 1935 PINALES
-Lenho com pouco parênquima
Botânica/IBUSP Caráter de compartilhado com Departamento Ginkgófitas
Contraste com CYCADOPHYTA
- caule com muito parênquima
Botânica/IBUSP de
Departamento
Corte transversal de um caule de Zamia integrifolia (Norstog & Nicholls 1997)
Corte transversal de caule de Zamia sp. (Gifford & Foster 1989) PINACEAE
- monóicas
Botânica/IBUSP de
Departamento
- microstróbilos com microsporofilos espiralados
PINACEAE
Botânica/IBUSP de pólen com 2 sacos aéreos
Departamento
- microsporofilos com 2 microsporângios
- anemofilia PINACEAE
- escama ovulífera com 2 óvulos
Botânica/IBUSP de
Departamento
- semente alada PINACEAE
Pinus
óvulo
Botânica/IBUSP de fecundação da oosfera Departamento
Perry & Morton 1996 Botânica/IBUSP de
Departamento
PINACEAE Embrião com 2-18 cotilédones Perry & Morton 1996 PINACEAE
Botânica/IBUSP de
Departamento
Plântulas de Pinus edulis (Gifford & Foster 1989) Perry & Morton 1996 Etapas da reprodução - Pinus
Dispersão das sementes – final do verão ou outono 1974
Maturação das sementes Término do desenvolvimento Micro e megagametófito Primavera 1974
Período dormente Iniciação doBotânica/IBUSP megastróbilo de
Iniciação do microstróbilo Período dormente Verão 1972 Departamento Fecundação – final da primavera Polinização - Primavera 1973 ou inicio do verão 1974 Meiose - Primavera 1973
Início do desenvolvimento Embriogênese (continuação) Micro e megagametófito Primavera 1973 Embriogênese – Verão 1974 Embriogênese (continuação) modificado, Gifford & Foster 1989 PINACEAE - importância econômica:
-madeiras úteis (Pinus, Pseudotsuga, Picea, Tsuga, Larix e Abies) -celulose - muito cultivadas como ornamentais Larix sp.
Botânica/IBUSP de
Departamento
Cedrus libanii PINACEAE importância econômica
Botânica/IBUSP de
Departamento Pinus coleta de resina PINOPHYTA, PINALES CUPRESSACEAE Juniperus (50 spp.) Família dos Callitris (15) ciprestes e das Cupressus (13) sequóias Chamaecyparis (8) Thuja (5) 29 gêneros/130 spp. Taxodium (3) Sequoia (1) Botânica/IBUSP Sequoiadendronde (1)
Departamento Cupressus sempervirens
- Família de climas quentes a frios
Sequoiadendron giganteum CARACTERES DIAGNÓSTICOS – CUPRESSACEAE - árvores ou arbustos; madeira e folhagens geralmente aromáticos
- folhas alternas, opostas ou verticiladas, escamiformes ou linearesº
- plantas monóicas (dióicas em Juniperus)
Botânica/IBUSP de
Departamento
Espécies de Juniperus e Callitris (Kubitzki 1990) Chamaecyparis lawsoniana CUPRESSACEAE
-microstróbilos: 2-10 microsporângios na face abaxial
Botânica/IBUSP de
Departamento Botânica/IBUSP de
Sequoiadendron giganteum Departamento Sequoia sempervirens
CUPRESSACEAE PINALES, PINOPHYTA
Plantas mais altas e compactas da Terra J.G.Rando Botânica/IBUSP de
Departamento Taxodium distichum
CUPRESSACEAE Cone com escamas fundidas CUPRESSACEAE
Cupressus
Botânica/IBUSP Chamaecyparis de -escama ovulífera com 1-20 óvulos Departamento
Cunninghamia
Gifford & Foster 1989
CUPRESSACEAE Juniperus
-Importância econômica:
Botânica/IBUSP - ornamentais: de Cupressus,
Juniperus, Thuja Departamento
- madeira valiosa (Cryptomeria, Juniperus, Sequoia, Taxodium, Thuja) PINOPHYTA, PINALES PODOCARPACEAE Podocarpus (100 spp.) Dacrydium (20) 17 gêneros/170 spp.
- Plantas tropicais e subtropicais, especialmente no Hemisfério Sul e no Velho Mundo
Botânica/IBUSP de
Departamento
Distribuição geográfica de Podocarpus (Krüssman 1995) PODOCARPACEAE CARACTERES DIAGNÓSTICOS - arbustos ou árvores; folhas simples, alternas, lineares a escamiformes
- plantas dióicas (raramente monóicas)
- microstróbilo Botânica/IBUSP cilíndrico de
Departamento - madeira valiosa (Dacrydium e Podocarpus)
A-D. Podocarpus macrophyllus; E. P. sellowii (Kubitzki 1990) PODOCARPACEAE
pólen com 2 sacos aéreos
Botânica/IBUSP de Podocarpus sellowii
Departamento Podocarpus lambertii
Barth 1962 Podocarpaceae
S
B
R
Botânica/IBUSP de
Departamento Cone maduro de Podocarpus Gifford & Foster 1989
-escama ovulífera com 1 óvulo Botânica/IBUSP de Tomlinson et al. 1991
Departamento PINOPHYTA, PINALES Araucaria ARAUCARIACEAE Agathis
- Restritas ao Hemisfério Sul
Botânica/IBUSP de
Departamento
Distribuição geográfica do gênero Araucaria (Krüssman 1995) ARAUCARIACEAE Araucaria bidwillii
Araucaria angustifolia
Botânica/IBUSP de
Departamento Araucaria columnaris
Botânica/IBUSP de
Departamento PINOPHYTA, PINALES - ARAUCARIACEAE Araucaria angustifolia
Botânica/IBUSP de
Departamento ARAUCARIACEAE CARACTERES DIAGNÓSTICOS - árvores com folhas lineares ou largas, opostas ou espiralas
Araucaria angustifolia - plantas dióicas
escamas ovulíferas e Botânica/IBUSP - de bracteais soldadas, recobrindo o óvulo e formando o “pinhão”
Departamento - microsporofilos com 8 microsporângios
Araucaria bidwillii pinhão = semente
Botânica/IBUSP A porção de comestível corresponde a Departamento quais estruturas? Embrião nas espermatófitas
Botânica/IBUSP de
Departamento
Pinus Gifford & Foster 1988, Simpson 2006 Yamashita 1976 PINOPHYTA, PINALES TAXACEAE
Taxus baccata
Botânica/IBUSP de
Departamento Progymnospermophyta (fóssil) Pteridospermophyta (fóssil) Cycadeoidophyta (=Bennettitales) (fóssil) Gifford & Foster (1989) Botânica/IBUSP de Mauseth (1995) Cycadophyta Ginkgophyta Departamento Pinophyta (=Coniferophyta) Gnetophyta ANASPERMAE
CYCADOPHYTA GINKGOPHYTA PINOPHYTA GNETOPHYTA ANGIOSPERMAS ? - germinação epígea Botânica/IBUSP - gameta não-flagelado de - sifonogamia - gemas axilares - folhas simples
Departamento - sementes platispérmicas - formação de sementes - dioicia - pólen monossulcado - formação do tubo polínico - óvulo unitegumentado ortótropo Loconte & Stevenson 1990 - sementes com sarcotesta e esclerotesta - embrião com 2 cotilédones NOVIDADES EVOLUTIVAS (sinapormorfias de Gnetófitas + Angiospermas)
células iniciais cambiais curtas elementos de vaso
Botânica/IBUSP de
Departamento
Corte de caule de Elementos traqueais Gnetum, uma liana de Ephedra foto V. Angyalossy californica Gifford & Foster 1986 NOVIDADES EVOLUTIVAS (sinapormorfias de Gnetófitas + Angiospermas) dupla fecundação (sem formação de endosperma)
Botânica/IBUSP de
Departamento
1. Dois arquegônios em Ephedra trifurca ; 2. Dois dos 8 zigotos num arquegônio de E. trifurca (AP= proembrião basal derivado da dupla fecundação e BP= proembrião derivado da primeira fecundação (Friedman 1994) Botânica/IBUSP de
Departamento
Gnetum gnemon Friedman 1994 GNETOPHYTA - Permiano ao Recente
EPHEDRALES 3 ordens GNETALES WELWITSCHIALES Botânica/IBUSP de
- Gnetophyta + Angiospermas = Departamento Hipótese das ANTÓFITAS POSSÍVEIS SINAPORMORFIAS múltiplas gemas elementos de vaso com axilares perfurações foraminadas
Elementos traqueais de Ephedra californica
Botânica/IBUSP folhasde com bainha
Departamento
Folhas de Ephedra foliata
Gifford & Foster 1989 folhas opostas micrópila tubular
pólen estriado,Botânica/IBUSP com de ectexina granular
Departamento
Ramo de Gnetum indicum (Gifford & Foster 1989) óvulo de Ephedra foliata (Gifford & Foster 1989)
Page 1990 GNETOPHYTA
Botânica/IBUSP de
Departamento
Distribuição dos gêneros Ephedra, Gnetum e Welwitschia (Gifford & Foster 1989) EPHEDRALES GNETOPHYTA
EPHEDRACEAE: Ephedra (50 spp.) CARACTERES DIAGNÓSTICOS - arbustos muito ramificados, geralmente escandentes Botânica/IBUSP - ramos verticilados ; de geralmente verdes e fotossintetizantes
Departamento - folhas opostas ou verticiladas,
reduzidas ou escamiformes, fundidas basalmente numa bainha
- fonte da droga efedrina EPHEDRACEAE - Ephedra -plantas principalmente dióicas - microstróbilo com agrupamentos de 1-10 anteróforos
Botânica/IBUSP de
Departamento -EPHEDRACEAE - Ephedra -megastróbilo com invólucro de brácteas ao redor dos óvulos - sementes 1-2(-3) por invólucro
Botânica/IBUSP de
Departamento GNETALES – GNETACEAE GNETOPHYTA Gnetum (40 spp.) CARACTERES DIAGNÓSTICOS lianas lenhosas, menos frequentemente Botânica/IBUSP árvores (Gnetum de gnemon) ou arbustos Departamento - folhas simples, largas e opostas; com nervação reticulada Gnetum: A. G. indicum; B –E. G. africanum; F, G. G. - plantas dióicas latifolium; H-L. G. gnemon (Kubitzki 1990) Microstróbilo GNETOPHYTA GNETACEAE Gnetum 40 spp.
Botânica/IBUSP de
Lianas de Departamento florestas úmidas GNETACEAE Gnetum
Botânica/IBUSP de
Departamento
megastróbilo com sementes carnosas GNETOPHYTA Welwitschiales
Welwitschiaceae
Welwitschia mirabilis
Botânica/IBUSP de
Megastróbilo composto
Departamento WELWITSCHIALES GNETOPHYTA WELWITSCHIACEAE – Welwitschia mirabilis
CARACTERES DIAGNÓSTICOS - caule curto, muito lenhoso e não ramificado Botânica/IBUSP - 2 enormes folhas em forma de de fita
- nervuras paralelas Departamento - planta dióica - óvulo envolto por brácteas
Kubitzki 1990 WELWITSCHIACEAE
Welwitschia
Botânica/IBUSP de
Departamento “GIMNOSPERMAS” ANTÓFITAS
CYCADOPHYTA GINKGOPHYTA PINOPHYTA GNETOPHYTA ANGIOSPERMAS
- células iniciais cambiais curtas - parede do megásporo delgada - dupla fecundação - germinação epígea - gameta não flagelado Botânica/IBUSP de - sifonogamia - gemas axilares - folhas simples, megastóbilo composto - sementes platispérmicas Departamento - formação de sementes - dioicia - pólen monossulcado - formação do tubo polínico - óvulo unitegumentado ortótropo Loconte & Stevenson 1990 - sementes com sarcotesta e esclerotesta - embrião com 2 cotilédones Botânica/IBUSP de
Departamento
Doyle, Donoghue & Zimmer 1994 Botânica/IBUSP de
Departamento
Doyle 1998 Chaw et al. 2000 Botânica/IBUSP rbcL de mt SSU rDNA Departamento nu SSU rDNA Acesso à informação paleontológica (campo praticamente exclusivo da morfologia)
] viventes*
] viventes
Botânica/IBUSP de
Departamento viventes
Medullosa* Crane 1985 Grupos fósseis com sementes: PTERIDOSPERMALES - Carbonífero ao Permiano CAYTONIALES - Permiano ao Triássico GLOSSOPTERIDALES - Triássico ao Cretáceo BENNETTITALES – Triássico ao Cretáceo
Botânica/IBUSP de
Departamento
Williamsoniella
Cycadeoidea Medullosa Labandeira et al. 2007 Gifford & Foster 1989 Specht & Bartlett 2009
Botânica/IBUSP baseado em Doyle de 2008 e Soltis et al. 2008
Departamento ESPERMATÓFITAS “GIMNOSPERMAS”
*
* * ANTHOPHYTA GINKGOPHYTA GINKGOPHYTA PINOPHYTA PINOPHYTA GNETOPHYTA GNETOPHYTA CYCADOPHYTA CYCADOPHYTA
* * >136 m.a. Glossopteridales Caytoniales Bennettitales
Medullosa Lyginopteris Botânica/IBUSP de
Departamento >325 m.a.
*extintos >360 m.a. Judd et al. 2008 Botânica/IBUSP de
Departamento