1 Universidad Nacional del Nordeste Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura- Carrera Guardaparque Universitario 2014 Diversidad Vegetal Trabajo Práctico Nº 2: Niveles de Organización y Ciclo de vida Objetivos Conocer los grandes grupos de organismos vegetales y afines. Interpretar los niveles de organización que presentan a lo largo de su ciclo de vida. Material a analizar: un representante de cada grupo: algas, hongos, briofitos, pteridofitos, gimnospermas y angiospermas. Actividades: 1. Lea detenidamente los ciclos de vida en cada grupo. 2. Realice dibujos esquemáticos de un organismo representativo de cada nivel de organización. 3. Del ejemplar dibujado, determine: a- ¿qué nivel de organización presenta: unicelular, colonial o multicelular (filamentoso, taloso o cormófito)?; b- ¿a qué etapa del ciclo de vida corresponde (haploide o diploide)? 4. Observe el material brindado por el docente y clasifique según el cuadro de niveles de organización: Unicelular Multicelular Filamentosos Algas: “Diatomea” (Bacyllarophyceae) A la pared celular de las algas diatomeas se le denomina frústulo o teca y se halla constituida por dos mitades (semitecas) encajadas una por dentro de la otra, la exterior denominada epiteca y la interior es la hipoteca. Luego de sucesivas divisiones mitóticas, las diatomeas disminuyen progresivamente su tamaño, sin embargo esto tiene un límite. Cuando llegan a un tamaño muy pequeño, las células se dividen por meiosis, formando células haploides que abandonan el frústulo y funcionan como gametas, por singamia dan origen al cigoto, que se rodean de una pared mucilaginosa y elástica (formando una estructura llamada auxóspora), que les permite crecer hasta readquirir el tamaño mayor de los individuos de la especie. Una vez que la auxóspora completa su desarrollo y aparece un nuevo frústulo, se forma un nuevo individuo adulto diploide. Talosos Cormófitos 2 Algas: Spirogyra sp. (Chlorophyta) A partir de una espora haploide nacen, por sucesivas mitosis filamentos, que representa al individuo adulto haploide. Algunas células de estos filamentos pueden actuar como gametas, fusionándose con otras similares de filamentos vecinos a través de un tubo de conjugación especialmente formado. El primer paso del proceso de conjugación es la producción de prolongaciones en células de dos individuos diferentes cercanos entre sí. Dichas prolongaciones se ponen en contacto y el contenido completo de una célula pasa a la otra y la fecunda. Se origina así un cigoto que por su gruesa pared constituye una zigóspora. Luego de un período de reposo, la zigóspora experimenta división meiótica del núcleo, resultando 4 núcleos haploides, de los cuales uno solo es viable, degenerando los tres restantes; dicha célula haploide cierra el ciclo biológico de este vegetal haplóntico, que carece de alternancia de generaciones. Briofitos 3 El desarrollo comienza con la germinación de las esporas haploides que darán lugar al protonema, el cual conformará al gametofito. El gametofito portará los gametangios: anteridios y arquegonios, los cuales producirán las gametas: espermatozoides y ovocélulas, respectivamente. Cuando las gotas del rocío o la lluvia mojen los gametangios maduros, los espermatozoides provistos de flagelos, nadarán hacia la ovocélula alojada en el arquegonio, y allí se producirá la singamia. El joven cigoto dará paso al esporofito inmaduro, el cual se desarrolla en el arquegonio. El esporofito (2n o diploide) crecerá a expensas del gametofito (n o haploide), y una vez alcanzada la maduración se diferenciará en seta y cápsula. Dentro de la cápsula se encuentran los esporangios encargados de la producción de esporas haploides por medio de la meiosis. Luego, la cápsula por medio de mecanismos higroscópicos o explosivos, se abrirá para diseminar las esporas, las cuales en condiciones favorables germinarán. Y así, el ciclo biológico habrá comenzado una vez más. Pteridofitos El ciclo de vida en estos organismos comienza cuando esporas haploides originadas por meiosis en el esporangio caen al suelo y, en condiciones apropiadas de humedad, germinan dando origen al gametofito (prótalo), inconspicuo que es haploide. Este produce los gametangios: anteridios y arquegonios. Los anteridios están formados por unas pocas células y en su interior se forman los anterozoides flagelados. Los arequegonios son más complejos y constan de un cuello de varias células que emergen de la superficie del gametofito, y de un vientre donde esta contenida la ovocélula. La ovocélula fecundada o cigoto permanece contenido en el arquegonio mientras se desarrolla un embrión. Este embrión se mantiene unido al gametofito por medio de un pie, ya que el mismo le sirve de cuerpo nutricio hasta la formación de las primeras hojas del esporofito diploide (2n) que en su madurez desarrollará en las frondes los esporangios.